(57)【要約】【課題】光源の光量を適正にすることができる画像読取り装置を提供する。【解決手段】画像読取り装置は、光源から発する光を読取り部に当て、その反射光量により画像データを読取る。ここで、画像読取り装置は、光源に電圧を供給する電圧供給手段と、反射光量を検出する検出手段と、検出手段により検出された反射光量が、第一の光量よりも小さいか否かを判断する判断手段（Ｓ１３）と、判断手段により反射光量が第一の光量よりも小さいと判断すると（Ｓ１３において、ＹＥＳ）、電圧供給手段による電圧の供給量を増加させる（Ｓ１４）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発する光を読取り部に当て、その反射光量により画像データを読取る画像読取り装置であって、
前記光源に電圧を供給する電圧供給手段と、
前記反射光量を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記反射光量が、第一の光量よりも小さいか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果に応じて、前記電圧供給手段による前記電圧の供給量を制御する制御手段とを備える、画像読取り装置。
【請求項２】
前記光源から発する光を白色部に当て、その反射光量により前記光源の光量を補正するシェーディング補正手段を備える、請求項１に記載の画像読取り装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記判断手段により前記反射光量が前記第一の光量よりも小さいと判断すると、前記電圧供給手段による前記電圧の供給量を増加させる、請求項１または２に記載の画像読取り装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記反射光量が前記第一の光量よりも大きい第二の光量よりも大きいか否かを判断し、
前記制御手段は、前記判断手段により前記反射光量が前記第二の光量よりも大きいと判断すると、前記電圧供給手段による前記電圧の供給量を減少させる、請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項５】
前記電圧供給手段による前記電圧の供給量が、所定の供給量よりも大きくなると、これを報知する報知手段を備える、請求項１〜４のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項６】
前記光源の温度を上昇させる温度上昇手段を備える、請求項１〜５のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記画像読取り装置の立上げ時に作動する、請求項１〜６のいずれかに記載の画像読取り装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の画像読取り装置と、
画像形成部とを含む、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像読取り装置および画像形成装置に関し、特に、原稿に光を照射し、その反射光から原稿の画像データを読取る画像読取り装置およびこのような画像読取り装置を含む画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、例えば、複写しようとする原稿を、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）等の搬送部材で読取りセンサまで搬送し、搬送された原稿の画像データを読取りセンサで読取る画像読取り装置が備えられているものがある。読取りセンサは、原稿に対して光源から光を照射し、その反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等により受光して、画像データを読取る。
【０００３】
ここで、光源の光量が不安定であると、適切に画像データを読取ることができない。また、高画質の画像を形成するためには、任意のタイミングで白基準を補正するシェーディング補正を行なう必要がある。シェーディング補正において、反射光の基準となる白色の基準データを一定の値として規定すると、光源の光量の不安定、センサ感度の劣化等の観点から、画像データを精度よく読取ることができない。このようなシェーディング補正に関する技術が、特開２００１−１３６３８４号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００４】
特許文献１によると、まず、照明ランプで白色板を照明する際の白色板の読取り時に、１ライン分の画像データの照明光量の最大値を検出する。そして、その最大値が適正な値であれば、正常な点灯の下にシェーディング補正がなされたものと判断し、その最大値が適正な値でなければ、異常な点灯の下にシェーディング補正がなされたものと判断して、白色板の読取りを再試行することにしている。このようにして、シェーディング補正時における光源の光量を適正にすることにしている。
【特許文献１】特開２００１−１３６３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によると、シェーディング補正が光源の異常な点灯の下に行なわれたか否かを判断することができる。しかし、この場合、再試行により画像を形成するまで長時間を要し、ユーザの利便性が低下することになる。
【０００６】
ここで、光源が異常な点灯となる要因として、光源の光量が不足していることが挙げられる。光源の光量不足は、寿命によるものの他、光源の温度が低温であることにより引き起こされる。
【０００７】
この場合、正常な点灯か否かを判断する閾値となる光源の反射光量の最大値を低く設定すると、シェーディング補正に要する時間を短縮することができる。そうすると、画像形成要求に対し、早期に画像形成を行うことができる。しかし、光源の光量が不足した状態でシェーディング補正を行なうことになるため、白黒の階調の幅が狭くなり、中間調を再現することができない。このように、光源の光量が適切でないと、画質低下に繋がることになる。
【０００８】
この発明の目的は、光源の光量を適正にすることができる画像読取り装置を提供することである。
【０００９】
この発明の他の目的は、高画質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る画像読取り装置は、光源から発する光を読取り部に当て、その反射光量により画像データを読取る。ここで、画像読取り装置は、光源に電圧を供給する電圧供給手段と、反射光量を検出する検出手段と、検出手段により検出された反射光量が、第一の光量よりも小さいか否かを判断する判断手段と、判断手段の判断結果に応じて、電圧供給手段による電圧の供給量を制御する制御手段とを備える。
【００１１】
好ましくは、光源から発する光を白色部に当て、その反射光量により光源の光量を補正するシェーディング補正手段を備える。
【００１２】
さらに好ましくは、制御手段は、判断手段により反射光量が第一の光量よりも小さいと判断すると、電圧供給手段による電圧の供給量を増加させる。
【００１３】
さらに好ましくは、判断手段は、反射光量が第一の光量よりも大きい第二の光量よりも大きいか否かを判断する。ここで、制御手段は、判断手段により反射光量が第二の光量よりも大きいと判断すると、電圧供給手段による電圧の供給量を減少させる。
【００１４】
さらに好ましくは、電圧供給手段による電圧の供給量が、所定の供給量よりも大きくなると、これを報知する報知手段を備える。
【００１５】
さらに好ましくは、光源の温度を上昇させる温度上昇手段を備える。
【００１６】
さらに好ましくは、制御手段は、画像読取り装置の立上げ時に作動する。
【００１７】
この発明の他の局面においては、画像形成装置は、上記したいずれかの画像読取り装置と、画像形成部とを含む。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によると、光源から発せられた光の反射光量を検出し、検出された反射光量が第一の光量よりも小さいか否かの判断結果に応じて、電圧供給手段による電圧の供給量を調整することができる。そうすると、例えば、電圧の供給量を増加させて光源を暖め、短時間で光源からの光量を増加させて、適正な反射光量を得ることができる。したがって、光源の光量を適正にすることができる。
【００１９】
また、このような画像読取り装置と画像形成部とを含む画像形成装置は、光源の光量を適正にすることができるため、高画質の画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１はこの発明の一実施形態に係る画像形成装置の模式図である。図１を参照して、画像形成装置１１は、画像形成装置１１全体を制御する制御部（図示せず）と、セットされた原稿を自動的に搬送して、原稿の画像データを読取る画像読取り装置１２と、画像形成装置１１におけるユーザとのインターフェイスとなる操作・表示部を備えたスキャナ部１３と、スキャナ部１３の下部に設けられ、スキャナ部１３や画像読取り装置１２で読取られた画像データから、その画像を形成する画像形成部１４と、画像形成部１４の下部に設けられ、出力時に使用される各サイズの用紙を収納する複数の用紙収納部１５ａ、１５ｂ、１５ｃとを備える。画像形成部１４は、スキャナ部１３や画像読取り装置１２で読取られた画像データを基に、感光体（図示せず）上に静電潜像を形成し、トナー等の現像剤により可視化して、用紙収納部１５ａ等から搬送された用紙に出力する。
【００２１】
次に、画像形成装置１１に含まれる画像読取り装置１２の具体的な構成について説明する。図２は、画像読取り装置１２を示す概略図である。図２を参照して、画像読取り装置１２は、原稿に光源からの光を照射し、その反射光のデータから原稿の画像データを読取る読取りセンサと、原稿を読取りセンサまで搬送する搬送部材とを備える。
【００２２】
読取りセンサは、スキャナ部１３に備えられ原稿の一方の面（表面）側の画像データを読取るＣＣＤ２１と、画像読取り装置１２に備えられ原稿の他方の面（裏面）側の画像データを読取るＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ：密着型イメージセンサ）２２とを含む。ＣＩＳ２２には、読取りガラス（図示せず）が設けられている。また、ＣＩＳ２２には、光源（図示せず）が内臓されている。ＣＩＳ２２は、読取りガラスの読取り面に対して光源から光を照射し、原稿の裏面からの反射光を受光することにより、原稿の裏面の画像データを読取る。ＣＣＤ２１は、光源３２によって読取りガラス３０を介して原稿の表面に光を照射し、反射光を受光することにより、原稿の表面の画像データを読取る。
【００２３】
光源には、電圧供給手段により電圧が供給され、これにより光源は光を発する。電圧供給手段としては、インバータ等が挙げられ、その供給電圧は可変である。供給電圧を変化させるには、例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を用いた非同期整流回路や、ツェナーダイオードを多段階に用いた切替え回路等を利用する。また、光源には、蛍光灯や希ガスを用いて光を発する光源等が使用される。
【００２４】
搬送部材は、載置台３１に載せられ、セットされた原稿を順次供給するピックアップローラ２３と、読取られる原稿を一枚ごとに分離する分離ローラ２４と、原稿をＣＣＤ２１での読取り部およびＣＩＳ２２での読取り部まで搬送する搬送ローラ２５、２６、２７ａ、２７ｂと、読取られた原稿を排紙する排紙ローラ２８と、搬送ローラ２５等によって搬送された原稿をＣＩＳ２２に案内する上ガイド部材２９ａ、下ガイド部材２９ｂとを含む。
【００２５】
画像形成装置１１において、ＣＣＤ２１およびＣＩＳ２２の高画質を維持するため、シェーディング補正が行なわれる。シェーディング補正は、画像形成装置１１の電源投入時や、所定の枚数の画像を形成した後、画像形成前等、任意のタイミングで行なわれる。このようなシェーディング補正により、白色の基準を適正にすることができ、画像形成装置１１は高画質を維持することができる。ここで、ＣＣＤ２１およびＣＩＳ２２のシェーディング補正については同等であるため、以下、ＣＣＤ２１のシェーディング補正について説明する。シェーディング補正は、白色部分を有する白色板（図示せず）に光源３２から発する光を当て、その反射光量を検出し、検出された反射光量から光源３２の光量が適正な光量となるよう調整する補正手段である。シェーディング補正を適切に行なうためには、光源３２からの光量を適切な光量にする必要がある。ここでは、適正な光量、すなわち、適正にシェーディング補正を行なうことができる最小の光量における反射光量を第一の光量、適正にシェーディング補正を行うことができる最大の光量における反射光量を第二の光量とする。
【００２６】
次に、画像形成装置１１の電源投入時において、ＣＣＤ２１のシェーディング補正を行う場合について説明する。図３は、電源投入時においてシェーディング補正を行う際の制御部の動作を示すフローチャートである。図１〜図３を参照して、まず、画像読取り装置１２を含む画像形成装置１１の電源が投入される（図５において、ステップＳ１１、以下、ステップを省略する）。その後、ＣＣＤ２１のシェーディング補正を行なう。具体的には、光源３２に電圧供給手段から電圧を供給し、光源３２から発する光を白色板に当てる。そして、その反射光量をＣＣＤ２１により検出する（Ｓ１２）。ここで、制御部およびＣＣＤ２１は、検出手段として作動する。次に、検出手段により検出された反射光量が、第一の光量よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１３）。ここで、制御部は、判断手段として作動する。
【００２７】
検出された反射光量が第一の光量よりも小さければ（Ｓ１３において、ＹＥＳ）、光源３２への供給電圧を増加させる（Ｓ１４）。このように光源３２への供給電圧を増加させることにより、光源３２を暖め、光源３２からの光量を増加させることができる。なお、この場合、供給される電圧の供給量を、所定の量よりも小さくする（Ｓ１５において、ＹＥＳ）。
【００２８】
次に、再度、反射光量を検出し、検出された反射光量が第一の光量よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１３）。このようにして、光源３２に供給される電圧を徐々に、または段階的に増加させて光源３２を暖め、検出された反射光量が第一の光量よりも大きくなるまで、供給電圧を増加させる。
【００２９】
検出された反射光量が第一の光量よりも大きくなれば（Ｓ１３において、ＮＯ）、ここで、シェーディング補正を行なう（Ｓ１７）。その後、画像を読取る（Ｓ１８）。
【００３０】
このように構成することにより、光源３２から発せられた光の反射光量を検出し、検出された反射光量が第一の光量よりも小さければ、電圧供給手段による光源３２への電圧の供給量を増加させる。このようにして、光源３２を暖め、光源３２からの光量を増加させて、適正なシェーディング補正を行なうための反射光量を得ることができる。そうすると、適正なシェーディング補正を行うことができる。したがって、シェーディング補正時における光源３２の光量を適正にすることができる。
【００３１】
また、このような画像読取り装置１２を含む画像形成装置１１は、適正なシェーディング補正を行なうことができる。したがって、高画質の画像を形成することができる。この場合、短時間で適正なシェーディング補正を行なうことができるため、ユーザの利便性を向上することもできる。
【００３２】
なお、光源３２が長期間使用されている場合や破損している場合には、供給電圧を増加しても、検出された反射光量が第一の光量よりも大きくならない。したがって、電圧の供給量が所定の量よりも大きくなった場合には（Ｓ１５において、ＮＯ）、光源３２が破損等している恐れが高いため、この状態を異常処理として報知する（Ｓ１６）。ここで、制御部は、報知手段として作動する。こうすることにより、光源３２の破損等、異常事態であることをユーザに知らせることができ、光源３２等部材の交換や修理を促すことができる。この場合、スキャナ部１３に備えられた表示部にサービスコール等、その旨を表示するようにしてもよいし、音による報知であってもよい。
【００３３】
また、上記した構成のシェーディング補正は、画像読取り装置１２を含む画像形成装置１１の電源投入時、すなわち、立上げ時に作動させるとよい。電源投入時は、一般的には光源３２は低温であり、適正なシェーディング補正を行なうための反射光量を短時間で得ることが困難である。したがって、画像形成装置１１の立上げ時において、このような制御を行なうことにより、立上げ時において、短時間で、適正なシェーディング補正を行なうことができる反射光量を得ることができる。
【００３４】
次に、電源投入後、所定の時間が経過した場合について説明する。図４は、この場合における制御部の動作を示すフローチャートである。図１〜図４を参照して、画像形成装置１１は、電源が投入されてから所定の時間が経過した後、シェーディング補正を行なう。具体的には、上記と同様に光源３２から発する光を白色板に当て、その反射光量を検出する（Ｓ２１）。この場合、所定の時間を経過しているため、光源３２が十分に暖められており、電圧の供給量が多すぎる状態となって飽和光量に達している場合がある。すなわち、検出された反射光量が第一の光量よりも大きい第二の光量よりも大きくなっている場合がある。この場合も適正なシェーディング補正を行うことができない。したがって、検出された反射光量が第二の光量よりも大きいか否かを判断する（Ｓ２２）。ここで、制御部は、判断手段として作動する。
【００３５】
検出された反射光量が第二の光量よりも大きければ（Ｓ２２において、ＹＥＳ）、供給電圧を減少させる（Ｓ２３）。このようにして、反射光量を小さくする。そして、検出された反射光量が第二の光量よりも小さくなるまで、供給電圧を減少させる。
【００３６】
検出された反射光量が第二の光量よりも小さくなれば（Ｓ２２において、ＮＯ）、再度、上記と同様に、検出された反射光量が第一の光量よりも小さいか否か、電圧の供給量が所定の量よりも大きくなっていないかを判断する（Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７）。そして、シェーディング補正を行ない（Ｓ２８）、画像を読取る（Ｓ２９）。一方、供給電圧を減少させすぎて、検出された反射光量が第一の光量よりも小さくなっていれば（Ｓ２４において、ＹＥＳ）、供給電圧を増加させ（Ｓ２５）、検出された反射光量が適正な範囲となるよう制御する。すなわち、検出された反射光量が、第一の光量と第二の光量の間の範囲になるようにする。
【００３７】
このようにして、所定の時間が経過した後においても、適正にシェーディング補正を行うことができる。
【００３８】
なお、上記の実施の形態において、光源３２の光量を大きくする手段として、供給電圧を増加して光源３２を暖め、これにより光量を大きくすることにしたが、これに限らず、画像読取り装置１２は、光源３２を暖めるヒータを備え、このヒータにより光源３２を暖め、光量を大きくすることにしてもよい。こうすることにより、さらに光源３２を短時間で暖めることができ、さらに適正なシェーディングに必要な光量を短時間で得ることができる。この場合、供給電圧による光源の暖機と共に、ヒータへの通電による光源の暖機を行なってもよい。
【００３９】
また、上記の実施の形態においては、シェーディング補正を行なう場合について説明したが、これに限らず、光源の光量を適正にする際に適用される。例えば、白基準以外のグレーの基準板を用意し、中間調の画像を適切に形成する場合において、光源の光量を適正にする際に適用するようにしてもよい。
【００４０】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】画像形成装置に含まれる画像読取り装置を示す概略図である。
【図３】電源投入時においてシェーディング補正を行なう際の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】所定時間経過後においてシェーディング補正を行なう際の制御部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１１  画像形成装置、１２  画像読取り装置、１３  スキャナ部、１４  画像形成部、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ  用紙収納部、２１  ＣＣＤ、２２  ＣＩＳ  ２３  ピックアップローラ、２４  分離ローラ、２５，２６，２７ａ，２７ｂ  搬送ローラ、２８  排紙ローラ、２９ａ  上ガイド部材、２９ｂ  下ガイド部材、３０  読取りガラス、３１  載置台、３２  光源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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