(57)【要約】【課題】本発明は、安価で、高画質の画像読取が行える適切な原稿読取位置を自動的に探索して補正することができる画像読取装置を提供することを目的とする。【解決手段】イメージセンサが基準板１４を読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とイメージセンサが密着ローラ９を読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とを比較し、密着ローラ９の出力レベルの差が基準板１４の出力レベルの差と近似している場合、近似する出力レベルを取得したときのイメージセンサモジュール１３の位置をイメージセンサの読取位置と判断する制御手段と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
2008252203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ラインを有するイメージセンサと、
搬送された原稿を前記イメージセンサ側へ密着させるローラと、
前記イメージセンサが出力レベルの基準値を得るための基準板と、
前記イメージセンサが前記基準板を読取ったときに前記複数の所定ラインから得た出力レベルの差と前記イメージセンサが前記ローラを読取ったときに前記複数の所定ラインから得た出力レベルの差とを比較し、前記ローラの出力レベルの差が前記基準値とする基準板の出力レベルの差と近似している場合、前記近似する出力レベルを取得したときの前記イメージセンサの位置を前記イメージセンサの読取位置と判断する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記比較したときの出力レベルの差が所定範囲内に含まれる場合、前記ローラの出力レベル差が前記基準値とする基準板の出力レベル差と近似していると判断することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記比較したときの出力レベルの差が所定範囲内に含まれ、且つ、前記ローラの出力レベルと前記基準板の出力レベルとの差が、前記イメージセンサの主走査方向においてほぼ同一の出力レベルで得られる場合、前記ローラの出力レベル差が前記基準値とする基準板の出力レベル差と近似していると判断することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ローラの出力レベルの差が前記基準値とする基準板の出力レベルの差と近似しない場合、前回決定した前記イメージセンサの位置を原稿読取位置と判断することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記基準板は、前記ローラの下に配置されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記基準板は、前記イメージセンサの待機位置と読取位置の間に設けられ前記イメージセンサは待機位置から原稿の読取位置まで移動する間に前記基準板と前記ローラとを各々読取ることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記所定のラインとは、前記イメージセンサの複数ラインのうち２ラインであることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記イメージセンサの読取位置を判断した場合、前記判断した位置において原稿を読取ることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記基準板は、白板であることを特徴とする請求項１、２、３、４、６の何れかに記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送経路に沿って原稿を給送しながら読取手段によってこれを読取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファクシミリや複写機などの画像形成装置に搭載される画像読取装置には、ＣＣＤや密着型イメージセンサ（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）等の読取手段が設けられ、この上流と下流にそれぞれ原稿給送用の搬送ローラを有して、この搬送ローラの引張り力及び／または押出し力で原稿を搬送しながら、この原稿を読取るシートスルー方式の構成の画像読取装置が多い。
【０００３】
そして、このシートスルー方式の画像読取装置には、原稿が搬送される経路と読取手段の配置に基づいて幾つかの形態が存在する。この形態には、例えば、原稿を水平方向に搬送しながら読取手段で読取る形態や、給送経路と排出経路を同一サイドに配置し読取手段からみてＵ字状あるいは屈曲させて搬送しながら原稿を読取る形態など、複数の形態があり、形態によってその原稿を読取ったときの画質に違いを生じる。
【０００４】
例えば原稿を水平方向に搬送して読取る形態の場合、原稿を読取手段に付勢して画像を読取ることが行われており、原稿読取位置で原稿が上下にばたついて変動することが少ないため比較的高画質で、多数の原稿を連続して読取った場合でも比較的補正する必要が少ない。しかし、一方向に搬送するためどうしても画像読取装置のコンパクトがなくなる。
【０００５】
これに対し、供給トレイを画像読取装置本体から突き出して排出トレイと同じ側に配置し、原稿を略Ｕ字状あるいは略Ｖ字状の搬送経路で搬送させる形態の画像読取装置は、供給トレイと排出トレイを上下２段に並行して配置することができ、装置本体の配置をすっきりコンパクトにすることができる。しかし、画像の原稿読取位置前後２対設けたうちの一方の搬送ローラだけで搬送される状態が発生し、原稿の自由端が上下にばたつくのが不可避である。このため、原稿読取位置で原稿の位置を規制する密着ローラが設けられている。
【０００６】
なお、密着ローラを中央に、供給トレイと排出トレイがその両側に配置されて、その角度が鈍角に拡開したＵ字状あるいはＬ字状の搬送経路を有する画像読取装置の場合でも、略Ｕ字状あるいは略Ｖ字状の搬送経路を有する画像読取装置と同様であり、ばたつきを防止するため密着ローラを設けることが避けられない。
【０００７】
しかし、この密着ローラだけでばたつきや変動を完全になくすことはできない。密着ローラだけでは、光源の強さや、読取位置（あるいは下端からの離れ具合）、原稿の種類如何で、光源から照射された光が原稿で減衰しないで反射される状態になったり、一部が原稿を透過し減衰された光が原稿から反射され、原稿の光量、言い換えれば読取手段の出力が低下したりする可能性があった。
【０００８】
すなわち、密着ローラの直下に読取位置が設けられ、原稿の後端がまだ原稿読取位置よりも上流側（原稿供給側）の経路の中に残った状態で、原稿を密着ローラ前後の２対の搬送ローラで搬送中、且つ原稿が中央の密着ローラに密着させられた状態においては、読取手段の光源から照射された光は、密着した部分では原稿をほとんど透過しない反射光となり、後端側では原稿を一部透過して原稿裏面と密着ローラとの間に漏れて散乱し、原稿からの光は減衰した反射光となる。しかし、密着ローラのため密着した部分の反射光が多く、比較的大きな光量の読取が行える。
【０００９】
これに対してさらに原稿の搬送が進み、原稿の後端が原稿読取位置に近づいた状態では、原稿の後端は既に一方の搬送ローラを離れ、読取手段の下流側（原稿排出側）に配置されたもう一方の搬送ローラだけで搬送されるようになり、原稿の後端はばたつき、姿勢が不安定で密着ローラに密着しなくなる。従って、光源からの光は、原稿読取位置の隙間、原稿読取位置に近い隙間に漏れて減衰した反射光と、これより上流側の隙間（原稿と密着ローラの表面がプラテンガラスからみて傾斜面となる）に漏れて乱反射して減衰した反射光とになり、いずれもが照度が低く不安定な光でこれが読取手段で読取られる。
【００１０】
従って、密着ローラを設けてＵ字状あるいはＶ字状、Ｌ字状に搬送する画像読取装置では、原稿の後端と密着ローラとの間に生じる隙間、あるいは散乱の原因である原稿、密着ローラ表面の傾斜角の作用によって、原稿の後端側の光量が低下し、読取った画像に影を形成するおそれがあった。
【００１１】
そこで、この原稿後端における光量が低下しないようにする技術が提案された（特許文献１参照）。この技術は、裏側に白色シートが貼られたサイズ指標をその端部が密着ローラに近づくように延設するものである。白色シートはプリスキャンで白基準にするためのものである。これによって原稿の後端を密着ローラの表面にガイドすることができ、読取濃度が低下するのを防ぐことができる。このほか、搬送経路の下側ガイドを密着ローラの表面に密着させるのでもよく、除電ブラシを密着ローラの表面に密着させるのでもよい。
【特許文献１】特開平１０−２３６６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上説明したように従来の密着ローラを設けた画像読取装置では、密着ローラ、搬送ローラを設けるだけでは原稿の端部がばたつき、読取った画像に影が形成されるのを防ぐことができなかった。
【００１３】
これに対して、（特許文献１）の技術はサイズ指標の端部を密着ローラに向けて延設することにより、原稿の後端を密着ローラの表面にガイドし、読取手段の読取出力の低下を防ぐ。しかし、原稿読取位置から下流側となる半面をサイズ指標で覆う必要があり、原稿読取位置付近で原稿に照射する光量が不足し、十分な光量を確保するためには光源自体の照度を上げざるを得なかった。これは製造コストやランニングコストを押上げる要因になる。また、多数の原稿を連続して読取ると高温となり、画質が劣化し易く、しかも原稿読取位置は固定的で、最適な位置に変更することができなかった。
【００１４】
もしこのとき光源の照度を上げなければ、光量不足のために画質を損なってしまう。とくに、Ｒ（ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（ｂｌｕｅ）など、複数ラインのラインセンサが設けられたイメージセンサの場合は、光量不足になると、各ラインセンサの出力レベルの変動幅の差が大きく、色ずれの原因となり画質が低下する。
【００１５】
そこで本発明は、安価で、高画質の画像読取が行える適切な原稿読取位置を自動的に探索して補正することができる画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
このような問題を解決するために本発明の画像読取装置は、複数ラインを有するイメージセンサと、搬送された原稿をイメージセンサ側へ密着させるローラと、イメージセンサが出力レベルの基準値を得るための基準板と、イメージセンサが基準板を読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とイメージセンサがローラを読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とを比較し、ローラの出力レベルの差が基準値とする基準板の出力レベルの差と近似している場合、近似する出力レベルを取得したときのイメージセンサの位置をイメージセンサの読取位置と判断する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の画像読取装置によれば、安価で、高画質の画像読取が行える適切な原稿読取位置を自動的に探索して補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
上記課題を解決するために本発明の第１の発明は、複数ラインを有するイメージセンサと、搬送された原稿をイメージセンサ側へ密着させるローラと、イメージセンサが出力レベルの基準値を得るための基準板と、イメージセンサが基準板を読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とイメージセンサがローラを読取ったときに複数の所定ラインから得た出力レベルの差とを比較し、ローラの出力レベルの差が基準値とする基準板の出力レベルの差と近似している場合、近似する出力レベルを取得したときのイメージセンサの位置をイメージセンサの読取位置と判断する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、ローラを読取ったときのイメージセンサの所定ラインから得た出力レベルの差と、基準板を読取ったときの所定ラインから得た出力レベルの差とを比較することでイメージセンサの読取位置を判断することが可能になる。出力レベルの差が近似しているときには、その近似する出力レベルの差が得られた位置を読取位置とするので、出力レベルの差という簡単な判断によって、イメージセンサの全てのラインが満足できる良好な出力レベルが得られる読取位置を適正な読取位置と判断することができ、イメージセンサの最適な読取位置を簡単に見つけ出すことができる。
【００１９】
本発明の第２の発明は、第１の発明に従属する発明であって、制御手段は、比較したときの出力レベルの差が所定範囲内に含まれる場合、ローラの出力レベル差が基準値とする基準板の出力レベル差と近似していると判断することを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、出力レベルの差が所定範囲内に含まれる場合に出力レベルの差が近似していると判断するので、出力レベルの差という簡単な判断によって、イメージセンサの全てのラインが満足できる良好な出力レベルが得られる読取位置を適正な読取位置と判断することができ、イメージセンサの最適な読取位置を簡単に見つけ出すことができる。
【００２０】
本発明の第３の発明は、第１の発明に従属する発明であって、制御手段は、比較したときの出力レベルの差が所定範囲内に含まれ、且つ、ローラの出力レベルと基準板の出力レベルとの差が、イメージセンサの主走査方向においてほぼ同一の出力レベルで得られる場合、ローラの出力レベル差が基準値とする基準板の出力レベル差と近似していると判断することを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、読取位置を判断する際に、判断基準として、出力レベルが所定範囲内に含まれること、及びイメージセンサの主走査方向においてほぼ同一の読取位置で得られること、の２基準を基に判断するので、より正確にイメージセンサの最適な読取位置を見つけ出すことができる。
【００２１】
本発明の第４の発明は、第１の発明に従属する発明であって、制御手段は、ローラの出力レベルの差が基準値とする基準板の出力レベルの差と近似しない場合、前回決定したイメージセンサの位置を原稿読取位置と判断することを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、ローラの出力レベルの差が基準値とする基準板の出力レベルの差と近似していない場合には、前回決定したイメージセンサの位置を原稿の読取位置と判断するため、最適な読取位置が見つからない場合であっても、前回決定した読取位置で原稿を読取ることができ、原稿の読取が継続して行える。
【００２２】
本発明の第５の発明は、第１の発明に従属する発明であって、基準板は、ローラの下に配置されることを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、基準板とローラとから出力レベルを取得するためだけの読取動作を行わずに済むので、イメージセンサに無駄な読取動作を生じさせることなく読取位置の判断に必要な出力レベルを取得することができる。
【００２３】
本発明の第６の発明は、第１の発明に従属する発明であって、基準板は、イメージセンサの待機位置と読取位置の間に設けられイメージセンサは待機位置から原稿の読取位置まで移動する間に基準板とローラとを各々読取ることを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、基準板とローラから出力レベルを取得するためだけの読取動作を行わずに済むので、イメージセンサに無駄な読取動作を生じさせることなく読取位置の判断に必要な出力レベルを取得することができる。
【００２４】
本発明の第７の発明は、第１の発明に従属する発明であって、所定のラインとは、イメージセンサの複数ラインのうち２ラインであることを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、ローラと基準板から得られる各々２ラインの出力レベルの差を互いに比較するので、複数ラインを有するイメージセンサを使用する場合、２つのラインの出力レベルが基準値を満足できるようなイメージセンサの読取位置を判断するので、イメージセンサが良好に原稿を読取る際の最適な位置を正確に見つけることができる。
【００２５】
本発明の第８の発明は、第１の発明に従属する発明であって、制御手段は、イメージセンサの読取位置を判断した場合、判断した位置において原稿を読取ることを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、制御手段は最適な読取位置を判断した後その読取位置へイメージセンサを移動させるので、常に最適な読取位置でイメージセンサが原稿を読取ることができる。
【００２６】
本発明の第９の発明は、第１、第２、第３、第４、第６の何れかの発明に従属する発明であって、基準板は、白板であることを特徴とする画像読取装置である。この構成によって、白基準の基準値となる出力レベルを良好に得ることができるので、その基準値に基づいてイメージセンサの読取位置を正確に判断することができる。
【００２７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における画像読取装置について説明する。図１は本発明の実施の形態１における画像読取装置の外観図、図２は本発明の実施の形態１における画像読取装置の構成図、図３は本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサモジュールの構成図、図４は本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサの外観図である。
【００２８】
図１において、１は複写機、複合機、ファクシミリ等の画像形成装置、２は画像形成装置１に設けられた画像読取装置、３は画像形成装置１の印刷装置である。そして、４は画像読取装置２に設けられ原稿をシートスルー方式で供給するための供給トレイ、５は画像読取装置２で読取った原稿を排出する排出トレイであり、６は印刷装置３に給紙する給紙トレイ、７は供給トレイ４から搬送して画像を読取る原稿である。画像形成装置１は、画像読取装置２で読取った画像を印刷装置３に送って印刷する。
【００２９】
次に、読取装置２の詳細について説明する。図２において、８は原稿７をシートスルー方式で搬送する自動給紙装置（ＡＤＦ；Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）の搬送経路である。また、９は原稿７を後述するプラテンガラス１２に密着させる密着ローラ（本発明のローラ）、１０，１１はそれぞれ原稿７を密着ローラ９の周囲を搬送するための搬送ローラである。なお、自動給紙装置に設けられた原稿７の分離給送機構や、搬送ローラ１０，１１までの搬送機構、及びこれ以降の搬送機構の詳細については説明を省略する。
【００３０】
搬送ローラ１０は原稿７の先端が搬送経路８を通って到達すると、この先端を把持して原稿７を摩擦力で送り出す。その後、原稿７は密着ローラ９の表面に沿って搬送ローラ１１にまで搬送され、その先端が搬送ローラ１１に到達すると、搬送ローラ１１は送られてきた原稿７の先端を挟んで排出トレイ５側に排出する。
【００３１】
さらに、１２は原稿７の画像を読取るために原稿７が密着ローラ９によって密着させられ、透明で光を透過することができるプラテンガラスである。１３はプラテンガラス１２を通して原稿７に光を照射し反射光を受光するイメージセンサを搭載したイメージセンサモジュール（本発明のイメージセンサ）であり、１４はイメージセンサモジュール１３がプリスキャンすることによってその出力レベルを調整するための基準板である。
【００３２】
原稿を読取った出力は基準板１４の出力レベルを基に、実施の形態１では白基準でキャリブレーションされる。イメージセンサモジュール１３のホームポジションは基準板１４の直下に設けられており、このホームポジションで基準板１４の出力レベルを検出した後、イメージセンサモジュール１３は例えば２０ｍｍ程度移動され（図２参照）、所定の読取位置で画像を読取る。
【００３３】
そこで、図３，図４に基づいて、イメージセンサモジュール１３の細部について説明する。図３，図４において、１５はカラーＣＣＤ等を実装したイメージセンサのセンサ本体、１６はハロゲンランプ、令極管蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）等の蛍光管である。もちろん他の光源であってもよい。
【００３４】
蛍光管１６から照射された光はプラテンガラス１２を透過して原稿７に到達し、ここで反射された光はイメージセンサモジュール１３に向かい、ミラー等を経て最終的にセンサ本体１５に到達する。
【００３５】
しかし、密着ローラ９と原稿７との間に間隙があると一部の光は原稿７を透過して密着ローラ９の表面に到達し、ここで散乱され、場合によってその一部も原稿７を透過してセンサ本体１５に向う。従って、原稿７の背後に間隙があると減衰した光が反射され、背後に間隙がないと密着ローラ９で散乱されることなく光は原稿７からセンサ本体１５に反射され、はっきりとした影のない読取が可能になる。
【００３６】
なお、実施の形態１においては、センサ本体１５はプラテンガラス１２、密着ローラ９に直接対面した状態で設けられていないが（後記するようにミラーで反射されて別の方向で受光する）、これを、密着ローラ９の最下端近傍で、蛍光管１６と共に直接密着ローラ９と対面する状態で並べて配置し、直接受光するのでもよい。
【００３７】
続けて実施の形態１の説明をすると、１７は原稿７と密着ローラ９で反射された光を受光するための受光窓であり、１８は原稿７や密着ローラ９で反射された原稿からの光である。光１８は受光窓１７を通過した後、センサ本体１５の方向に方向を整えられてからセンサ本体１５に入光され、センサ本体１５上に配置された複数のラインセンサで受光される。なお、センサ本体１５を直接密着ローラ９最下端と対面する状態で配置した場合は、受光窓１７やミラーなどの構成は不要になる。
【００３８】
図３，図４において、１９，２０，２１はセンサ本体１５に設けられたラインセンサであり、実施の形態１においてはＲＧＢを読取るため３本設けられている。ラインセンサ１９はＢ（Ｂｌｕｅ）の光を読取るラインセンサ、ラインセンサ２０はＧ（Ｇｒｅｅｎ）の光を読取るラインセンサ、ラインセンサ２１はＲ（Ｒｅｄ）の光を読取るラインセンサである。ラインセンサ１９，２０，２１と蛍光管１６は何れも主走査方向に平行に並んで配置される。なお、ラインセンサ１９，２０，２１間の間隔は、例えば解像度が６００ｐｉｘｅｌの場合には１ライン分４０μｍ程度となる。
【００３９】
ここで、２２，２３，２４は受光窓１７から入射された原稿からの光１８をセンサ本体１５に導くために設けられたミラーであり、２５はミラー２４で反射された光を反射するリフレクタである。そして、２６はリフレクタ２５からの光をそれぞれラインセンサ１９，２０，２１上に結像させるレンズである。なお、図示はしないが、蛍光管１６と原稿７の間には色補正フィルタが設けられており、蛍光管１６において発光された光はこれによって分光され、ラインセンサ１９，２０，２１でそれぞれ受光される。この色補正フィルタは熱の影響を避けるためレンズ２６とラインセンサ１９，２０，２１の間に設けることもできる。
【００４０】
このように蛍光管１６から照射された光は色補正フィルタで分光され、原稿７、密着ローラ９あるいは基準板１４で反射されて、受光窓１７を経てミラー２２，２３，２４、リフレクタ２５の順で反射されて、ラインセンサ１９，２０，２１で受光される。もし原稿７の画像が黒っぽい画像の場合は、光が吸収され反射率が低下し、ラインセンサ１９，２０，２１の出力レベルは低下するが、原稿７の画像が白っぽい画像の場合は、反射率が上がってラインセンサ１９，２０，２１の出力レベルは上昇することになる。
【００４１】
実施の形態１の画像読取装置２で原稿読取を行うときは、白基準の基準板１４をプリスキャンし、ラインセンサ１９，２０，２１で読取った画像の出力レベルをこの白基準の基準板１４でキャリブレーションして出力する。このため色ずれのない画像を取得することができる。また、例えば５０枚等、所定枚数の原稿を読取った時点に、温度の上昇やＡＤＦの個々の特性などで微妙に読取位置がずれた場合でも、実施の形態１の画像読取装置においてはこの読取位置の自動補正が可能であり、常に色ずれのない画像を読取ることが可能になる。
【００４２】
さて、画像読取装置の読取位置が適切な位置（読取に好適な位置）であれば、蛍光管１６から照射された光は、密着ローラ９に向けて直下から照射されると、この近傍で密着ローラ９によってほとんど散乱されることがなく原稿７によってイメージセンサモジュール１３に向けて反射される。すなわち、この部分では密着ローラ９と原稿７の表面が密着してほぼ水平に近い状態になっている。これはホームポジションに置かれたイメージセンサモジュール１３の蛍光管１６から直上の基準板１４に向けて光を照射したときの状態ときわめて近い状態である。
【００４３】
図５（ａ）は本発明の実施の形態１における画像読取装置のホームポジションを示す説明図、図５（ｂ）は（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図、図６（ａ）は本発明の実施の形態１における画像読取装置の好適な読取位置を示す説明図、図６（ｂ）は（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図、図７（ａ）は本発明の実施の形態１における画像読取装置の不適当な読取位置を示す説明図、図７（ｂ）は（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図、図８は本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサモジュールの位置と密着ローラの位置の関係を示す説明図である。
【００４４】
図５（ａ）（ｂ）は基準板１４に対して行うプリスキャンの状態を示す。ホームポジションの位置で基準板１４に向けて光を照射し、反射光をラインセンサ１９，２０，２１で受光したとき、Ｒ（Ｒｅｄ）を検出するラインセンサ１９の出力レベルがラインＡとなり、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）を検出するラインセンサ２０の出力レベルがラインＢとなる。また、Ｂ（Ｂｌｕｅ）を検出するラインセンサ２１の出力レベルがラインＣとなる。
【００４５】
このときラインＡの出力レベルが最も低く、ラインＣの出力レベルが最も高くなる。ホームポジションは、図８に示すように副走査方向の逆方向に向うＸ座標をとったとき、イメージセンサモジュール１３の位置Ｘで表わすと、Ｘ＝０で表わされる位置となる。画像読取装置２においてこの位置を検出するのは、フォトセンサ等のホームセンサによって行われる。なお、位置Ｘはステッピングモータのステップ数でカウントされ、このステップ数で表わされる位置によって制御される。
【００４６】
ラインＡ，Ｂ，Ｃの出力は画像読取の主走査方向の中央で最大値Ｙａ０，Ｙｂ０，Ｙｃ０をもつ。これは、ラインセンサ１９，２０，２１の両端では中央と比較して、蛍光管１６からの光量が次第に減少するためである。基準板１４に対するラインＡ，Ｂ，Ｃの値は個々の画像読取装置２の特性や、環境により若干差があるが、パラメータ｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜の値は比較的安定した値となる。というのは、両端付近の出力より中央の出力の方が安定している上に、差分をとることにより比較的個体の特性が相殺されるからと考えられる。
【００４７】
ラインＣはＢ（Ｂｌｕｅ）を検出するため出力レベルが最も高く、ラインＡはＲ（Ｒｅｄ）を検出するため出力レベルが最も低い。そして、基準板１４においてこの最大、最小の出力レベルが所定の大きさ（レベル）を有していることは、基準板１４から照射されるＲＧＢの光量がＲＧＢ全体ですべて適度の光量であることを示す。すなわち、パラメータ｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜の値が所定の範囲にあれば、ＲＧＢの光量が適当で、色ずれを起こさないことを示している。
【００４８】
次に、基準板１４と同様に、図８に示す読取位置Ｘ＝Ｘで密着ローラ９の画像を読取った場合、個々の画像読取装置ごとに基準板１４に対するラインＡ，Ｂ，Ｃと相似なラインＡ，Ｂ，Ｃの出力レベルを取得することができる。このとき｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜の値はこの読取位置を特徴づけるパラメータとなる。そして、もし密着ローラ９の色が白色なら｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜と絶対値がほぼ等しい値となる。
【００４９】
図８に示すような読取に適した読取位置Ｘ＝Ｅで密着ローラ９の画像を読取った場合、図６（ａ）（ｂ）に示すように基準板１４に対するラインＡ，Ｂ，Ｃときわめて類似したラインＡ，Ｂ，Ｃの出力レベルを得る。このような読取位置では｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜と｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜に差は所定の範囲内（所定の基準値１より小さい値）に収まり、｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜も所定の範囲内の値（所定の基準値２より小さい値）となる。
【００５０】
なお、両方の演算値がそれぞれ上記範囲に含まれる場合が最も類似した状態となるが、前者が範囲内（所定の基準値１より小さい）に含まれるか否かを判定するだけでも、ラインＡ，Ｂ，Ｃの形状は相似で十分近似の形状となり、基準板１４を用いた調整で十分な精度で読取位置を決定することができる。
【００５１】
なお、本発明に言う「ローラの出力レベルの差が基準値とする基準板の出力レベルの差と近似している」とは、密着ローラの｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜と基準板の｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜との差が基準値１より小さい場合のことを言う。そして、この差がそれぞれ０になるような位置を探せば最適の値と考えられるが、実際にこれを求めるのは難しい。また、本発明に言う「イメージセンサの主走査方向においてほぼ同一の出力レベルで得られる」とは、｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜も基準値２より小さい場合のことを言う。
【００５２】
さて、以上のことから｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜と基準板の｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜との差が０若しくは最小値になる場合の位置が読取位置として最適と考えられるが、０若しくは最小値になる位置を求めるより、むしろＸ＝０から読取位置探索を開始して、このプロセスで演算値がこの範囲に含まれた時点の位置を最適な読取位置とすれば、画質は同等で、短時間、且つ容易に、しかも簡単な演算と制御で読取位置を決定することができるという知見を得た。
【００５３】
これによれば｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜と｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜の差、｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜が上記所定の範囲内にある場合、この範囲内の各読取位置で読取った画像の画質にほとんど差を生じない。また、このような範囲を与える２つの基準値は、画質の変化を許容できる経験値として各機種、仕様ごとに得られるものである。
【００５４】
以上のように好適な位置で読取を行った場合に対して、図８に示すような読取位置Ｘ＝Ｄ，Ｆで密着ローラ９の画像を読取った場合、図７（ａ）（ｂ）に示すように基準板１４に対するラインＡ，Ｂ，Ｃと似てはいるが、山の高さが大きく（山が険しく）、且つライン間の間隔が狭い、言い換えるならＲＧＢの各光量の差が小さい出力レベルを得る。このとき｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜と｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜の差は所定の範囲内に収まりきらず、上記基準値１以上の値となる。そして、このとき読取った画像は画質が悪く、読取位置としては適当でない位置となる。なお、図８に示したＤは読取位置探索開始位置であり、Ｆは読取位置探索終了位置である。
【００５５】
そこで、適切な読取位置を探索する読取位置探索制御の詳細な説明を行う。図９は本発明の実施の形態１における画像読取装置の制御ブロック図、図１０は本発明の実施の形態１における画像読取装置の読取位置探索制御のフローチャートである。
【００５６】
読取位置探索制御は、図８に示すＸ＝０（ホームポジション）から開始され、ここで基準板１４をプリスキャンしてから、読取位置探索開始位置Ｘ＝Ｄまでイメージセンサモジュール１３を移動させる。ここで実際の読取位置探索を開始し、各位置Ｘで主走査方向にスキャンして、ＹｃＸ、ＹａＸ、Ｙｃ０、Ｙａ０を取得し、第１のパラメータ｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜−｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜の値と、第２のパラメータ｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜を演算する。この演算を読取位置探索終了位置Ｆまで続けて探索するが、通常の場合、密着ローラ９の中心位置直下付近で｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜−｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜＜基準値１、｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜＜基準値２となる。そこで実施の形態１においては最初にこの条件を満たした位置を読取位置とし、読取位置探索を終了するものである。なお、読取位置探索終了位置Ｆまで到達してもこの条件を満たす位置が発見できなかった場合は、例外として、デフォルト読取位置のまま終了する。
【００５７】
このデフォルト読取位置とは、画像読取装置が出荷されたばかりで読取位置の補正を行った履歴のない場合は、設計値を意味し、読取位置の補正を行った履歴のある場合は、前回の画像読取装置使用時に読取位置探索を行って補正したときの読取位置である。なお、読取位置探索は原稿の所定枚数読取後に行うのが好適であるが、これを読取後に行う必要は必ずしもなく、読取開始時点に予め読取位置探索を行ってから、探索した適切な読取位置で読取を行うこともできる。この場合、デフォルト読取位置を更新してから画像読取を行うことになる。
【００５８】
さて、図９において、３０はイメージセンサモジュール１３を移動させるためのステッピングモータ、３１はステッピングモータ３０を駆動するためのモータドライバである。そして、３２はイメージセンサモジュール１３に搭載されたセンサ本体１５からの読取出力をデジタル化して画像データとして出力するＡＤコンバータ（ＡＤＣ）であり、３３はハードウェア的にプロセッサから構成される制御部、３４はプロセッサによって読み出されるプログラム等を格納したメモリである。従って、制御部３３はこのプロセッサとプログラムによってソフトウェア的に実行される機能実現手段である。
【００５９】
この制御部３３には次の各種機能を実行する機能実現手段が搭載される。３３ａはセンサ本体１５を動作させて出力させるスキャナ制御手段、３３ｂはＡＤコンバータ３２に対するＡＤＣ制御を行うＡＤＣ制御手段、３３ｃはステッピングモータ３０を駆動するモータドライバ３１を制御するモータ制御手段である。また、３３ｄは１ラインごとにＡラインとＣラインのラインセンサの出力レベルの比較を行うために比較値（ここでは中央値）を抽出する比較値取得手段、３３ｅは比較値取得手段３３ｄが抽出した比較値を基に読取位置を決定する読取位置決定手段である。
【００６０】
従って、画像読取装置の制御部３３は、スキャナ制御手段３３ａによってセンサ本体１５のスキャナ制御を行うと共に、ＡＤＣ制御手段３３ｂによってＡＤコンバータ３２に対するＡＤＣ制御を行う。そして、センサ本体１５からの読取出力はＡＤコンバータ３２によってデータ化され制御部３３に転送される。データ化はＡＤコンバータ３２に対するクロック入力で行われ、ライン単位の画像データの中央値ＹｃＸ、ＹａＸ、Ｙｃ０、Ｙａ０が比較値取得手段３３ｄで抽出される。
【００６１】
例えば、１ラインが５１００ｐｉｘｅｌの場合、２５５０ｐｉｘｅｌ目のデータが中央値ＹｃＸ、ＹａＸ、Ｙｃ０、Ｙａ０として抽出される。比較値取得手段３３ｄはアドレス指定することによって中央値ＹｃＸ、ＹａＸ、Ｙｃ０、Ｙａ０のデータを抽出する。なお、比較値は、ラインＡ，Ｃの中央値を抽出するのが、他の部分よりも安定した正確な比較ができるので好適であるが、必ずしも中央値だけには限られない。安定して精度の高い比較ができればよい。
【００６２】
なお、基準板１４をプリスキャンして得られた中央値Ｙｃ０、Ｙａ０はメモリ３４に格納され、読取位置決定手段３３ｅによる読取位置探索の演算が行われるときに、その都度読み出されて各ラインのＹｃＸ、ＹａＸと共に演算に使用される。
【００６３】
続いて、図１０に基づいて読取位置探索制御の詳細について説明する。図１０において、自動給紙装置による読取を開始し（ｓｔｅｐ１）、自動給紙装置の読取の累積回数をＮ＝Ｎ＋１としてインクリメントする（ｓｔｅｐ２）。この（Ｎ＋１）の累積回数がＮ＝５０になったか否かを判定し（ｓｔｅｐ３）、５０回になっていなかったらそのままで原稿読取を行う（ｓｔｅｐ４）。
【００６４】
ｓｔｅｐ３において、Ｎ＝５０の場合、基準板の位置へイメージセンサモジュールを移動させる（ｓｔｅｐ５）、この位置がホームポジションであり、Ｘ＝０となる。基準板の画像を読取り、比較に使用する２ラインの出力レベルＹｃ０、Ｙａ０を記憶する（ｓｔｅｐ６）。
【００６５】
続いて、読取位置探索開始位置Ｘ＝Ｄまでイメージセンサモジュールを移動させる（ｓｔｅｐ７）。次いで、読取位置をステッピングモータの１ステップ分移動させ、Ｘ＝Ｘ＋１の位置に移動する（ｓｔｅｐ８）。ここで、読取位置探索終了位置Ｆに到達したかを判断するためにＸ＜Ｆを満たすか判定する（ｓｔｅｐ９）。読取位置探索終了位置Ｆに到達していない場合、この条件を満たすから、位置Ｘ＝Ｘ＋１で読取を行い、出力レベルＹｃＸ、ＹａＸを取得する（ｓｔｅｐ１０）。
【００６６】
次に、読取位置探索終了位置Ｆに到達していない場合には、出力レベルＹｃＸ、ＹａＸ、Ｙｃ０、Ｙａ０を使って、第１のパラメータ｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜−｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜を演算し、｜ＹｃＸ−ＹａＸ｜−｜Ｙｃ０−Ｙａ０｜＜基準値１を満たすか否かを判定する（ｓｔｅｐ１１）。ｓｔｅｐ１１において第１のパラメータが基準値１以上の場合は、ラインＣとラインＡが基準板と密着ローラにおいて適正な出力レベルにあるとは言えないから、ｓｔｅｐ８に戻ってステッピングモータを１ステップ分移動させ、ｓｔｅｐ８から繰り返す。
【００６７】
そして、ｓｔｅｐ１１においてパラメータが基準値１より小さい場合は、さらに第２のパラメータ｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜を演算し、｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜＜基準値２を満たすか否かを判定する（ｓｔｅｐ１２）。ｓｔｅｐ１２において、第２のパラメータが基準値２以上の場合も、ラインＣの基準板と密着ローラの出力レベルに差がありすぎ、比較可能な読取位置とは言えないからｓｔｅｐ８に戻ってステッピングモータを１ステップ分移動させ、以上の手順を繰り返す。
【００６８】
ｓｔｅｐ１２において｜ＹｃＸ−Ｙｃ０｜＜基準値２を満たす場合、現在の読取位置Ｘを自動給紙装置使用時の新たな読取位置Ｅとし、Ｅ＝Ｘとする（ｓｔｅｐ１３）。読取位置が決定されたので読取の累積回数をリセットしてＮ＝０とし（ｓｔｅｐ１４）、そのまま終了する。
【００６９】
ｓｔｅｐ９においてＸ≧Ｆの場合は、読取位置の補正を行わずにｓｔｅｐ１４に進んで読取の累積回数をリセットし、終了する。
【００７０】
このように実施の形態１の画像読取装置は、従来のように光源の照度を上げたりする必要がなく、原稿の所定累積枚数ごとに高画質の画像読取が行える適切な原稿読取位置を自動的に探索し、自動的に補正することができる。ソフトウェア的に制御するだけであるから製造コスト、ランニングコストが安価になる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、画像読取装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態１における画像読取装置の外観図
【図２】本発明の実施の形態１における画像読取装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサモジュールの構成図
【図４】本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサの外観図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１における画像読取装置のホームポジションを示す説明図、（ｂ）（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図
【図６】（ａ）本発明の実施の形態１における画像読取装置の好適な読取位置を示す説明図、（ｂ）（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図
【図７】（ａ）本発明の実施の形態１における画像読取装置の不適当な読取位置を示す説明図、（ｂ）（ａ）の位置でのイメージセンサ出力を示す説明図
【図８】本発明の実施の形態１における画像読取装置のイメージセンサモジュールの位置と密着ローラの位置の関係を示す説明図
【図９】本発明の実施の形態１における画像読取装置の制御ブロック図
【図１０】本発明の実施の形態１における画像読取装置の読取位置探索制御のフローチャート
【符号の説明】
【００７３】
１    画像形成装置
２    画像読取装置
３    印刷装置
４    供給トレイ
５    排出トレイ
６    給紙トレイ
７    原稿
８    搬送経路
９    密着ローラ
１０，１１    搬送ローラ
１２    プラテンガラス
１３    イメージセンサモジュール
１４    基準板
１５    センサ本体
１６    蛍光管
１７    受光窓
１８    光
１９，２０，２１    ラインセンサ
２２，２３，２４    ミラー
２５    リフレクタ
３０    ステッピングモータ
３１    モータドライバ
３２    ＡＤコンバータ
３３    制御部
３４    メモリ
３３ａ    スキャナ制御手段
３３ｂ    ＡＤＣ制御手段
３３ｃ    モータ制御手段
３３ｄ    比較値取得手段
３３ｅ    読取位置決定手段
【図１】
2008252203.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008252203.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008252203.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008252203.tif 000011
【図１０】
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