(57)【要約】【課題】缶、びん、筆記具等の円筒物の表面画像の読み取りを可能とした画像読取装置を提供する。【解決手段】自動原稿給送装置２を備えた画像読取装置であって、自動原稿給送装置２の読取位置にあるコンタクトガラス１１０上に置かれた円筒状被読取物１１３を回転させる回転手段２０２と、この回転手段２０２により円筒状被読取物１１３を回転させながらコンタクトガラス１１０を介して円筒状被読取物１１３上の表面画像を読み取るように制御する制御手段１１１とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動原稿給送装置を備えた画像読取装置であって、
自動原稿給送装置の読取位置にあるコンタクトガラス上に置かれた円筒状被読取物を回転させる回転手段と、この回転手段により円筒状被読取物を回転させながらコンタクトガラスを介して該円筒状被読取物上の表面画像を読み取るように制御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】
請求項１において、
上記制御手段は、円筒状被読取物の表面画像を読み取ることにより得た読取画像データをいったん記憶部に記憶させ、この記憶部から読取画像データを読み出すように制御するものであり、読取時における円筒状被読取物の回転方向に応じて、読取画像データを記憶部から読み出す際の、主走査方向における読み出し順序を切り替えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
コンタクトガラスに接触または略接触させた状態で、円筒状被読取物を回転させつつ、コンタクトガラスを介して円筒状被読取物の表面に光を照射し、円筒状被読取物の表面画像の読み取りを行うようにしたことを特徴とする画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動原稿給送装置を利用した円筒物の画像を読み取るようにした画像読取装置および画像読取方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＡＸ、コピー機等では、読取部としてＡＤＦ（自動原稿給送装置）、ＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）を備えたものがある。
【０００３】
ＡＤＦは、用紙搬送路を横向き略Ｕ字状に形成し、用紙を非常に小さい半径で湾曲させて紙送りする機構が採用されている。
【０００４】
図７に示す画像読取装置４は、特許文献１に開示されるものであり、ＡＤＦおよびＦＢＳの両機能を備えた画像読取装置である。ＡＤＦ用の原稿は原稿トレイ４１に置かれ、原稿給送系Ｘを駆動させることにより、連続的にＵターン搬送され、排紙トレイＺの上に排出される。原稿がＡＤＦ用読取位置Ｙを通過する際、読取位置Ｙに静止しているフルレートキャレッジ４４を含む読取光学系により、原稿画像が読み取られる。なお、図中２点鎖線で示すフルレートキャレッジ４４とハーフレートキャレッジ４５は、上記ＡＤＦ原稿の読取位置Ｙにあることを示す。
【０００５】
読取光学系は、ランプ４４ａとミラーｍ１を設けたフルレートキャレッジ４４と、一対の対向するミラーｍ２とミラーｍ３を配置するハーフレートトキャレッジ４５と、レンズ４８と、撮像素子（ＣＣＤ）４９とを組み合わせて構成されている。この光学系は、ランプ４４ａからの光を、ＡＤＦにより連続的に給送される原稿に照射させ、その反射光をミラーｍ１〜ｍ３で順次反射させ、レンズ４８を介してＣＣＤ４９に伝達し、ＣＣＤ４９が光信号を電気信号に変換して画像形成装置の画像情報処理部に伝達されるように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１０１７９９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記画像読取装置は、紙などのシート状の原稿を連続給送させながら、あるいはプラテンガラス４２上に置いた状態でその画像情報を読み取るものであるが、円筒物の表面画像（周面画像）を容易に読み取れるような装置は現状では存在しない。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので、缶、びん、筆記具等の円筒物の表面画像の読み取りを可能とした画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像読取装置は、自動原稿給送装置を備えた画像読取装置であって、自動原稿給送装置の読取位置にあるコンタクトガラス上に置かれた円筒状被読取物を回転させる回転手段と、この回転手段により円筒状被読取物を回転させながらコンタクトガラスを介して該円筒状被読取物上の表面画像を読み取るように制御する制御手段とを備えている。
【００１０】
ここで円筒状被読取物の回転手段としては、専用の駆動ローラを設けてもよいし、自動原稿給送装置のＵターンローラなどで兼用させてもよい。
【００１１】
請求項２では、制御手段が、円筒状被読取物の表面画像を読み取ることにより得た読取画像データをいったん記憶部に記憶させ、この記憶部から読取画像データを読み出すように制御するものであり、読取時における円筒状被読取物の回転方向に応じて、読取画像データを記憶部から読み出す際の、主走査方向における読み出し順序を切り替えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３では、コンタクトガラスに接触または略接触させた状態で、円筒状被読取物を回転させつつ、コンタクトガラスを介して円筒状被読取物の表面に光を照射し、円筒状被読取物の表面画像の読み取りを行うようにしたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面とともに説明する。
【００１４】
図１は本発明のＡＤＦを備えた画像読取装置の１実施形態であり、上側の装置はＡＤＦすなわち自動原稿供給装置２であり、下側の装置は、円筒状被読取物を回転させるための駆動ローラ１０９を備えた画像読取装置本体１である。
【００１５】
図２は自動原稿給送装置２を示すものである。図２に示す自動原稿給送装置２の紙送りについて、以下に説明する。
【００１６】
紙などのシート状の原稿は、プラテンカバー５０上に形成された原稿供給トレイ５１から供給され、上下揺動するピックアップローラ２０６により原稿が取り込まれ、中間フレーム２１に取りつけられた一対のリタードローラ２０９とセパレートローラ２０５で原稿が分離される。その原稿は、リタードローラ２０９とセパレートローラ２０５の間、一対のプレスローラ２０４と駆動ローラ２１０の間、Ｕターンローラ２０２とプレスローラ２０３の間を順次、通過してゆく。
【００１７】
そして、原稿がコンタクトガラス１１０とシェーディングプレート２０１の間を通過する際に、コンタクトガラス１１０の下にある原稿読取部で原稿画像が読み取られる。
【００１８】
次に原稿は、案内ガイド１１２に沿って上方向にガイドされ、一対の排出ローラ２０７、２０８の間を通過して排出される。なお、本来シェーディングプレート２０１は光学系の歪の補正をする時の基準板として用いられるものである。また、案内ガイド１１２は、読取位置直後で原稿を上方に案内する役割を有する。
【００１９】
図３は、図１に示す画像読取装置を用いて円筒状被読取物１１３の表面画像を読み取る要領を示す図である。なお、円筒状被読取物１１３は略円柱形をしており、表面画像とは、その周面（軸方向両端の平坦面ではない）に形成された画像のことである。
【００２０】
すなわち、画像読取装置本体１のＡＤＦ読取位置のコンタクトガラス１１０上に円筒状被読取物１１３を横置きし、プラテンカバー５０を閉じることにより自動原稿給送装置２のシェーディングプレート２０１を円筒状被読取物１１３の上面に軽く押し当てるようにする。このような状態では、シェーディングプレート２０１が抑え手段を構成することになり、また円筒状被読取物１１３は駆動ローラ１０９と案内ガイド１１２により、位置決めされた状態となり、その横移動が防止される。
【００２１】
ここで、横置きとは、円筒状被読取物１１３の軸方向がＡＤＦ搬送ローラ（Ｕターンローラ２０２等）の軸方向と同じ（並行）となる方向で載置することをいう。すなわち、円筒状被読取物１１３の軸方向は、撮像素子１０６による読み取りにおける主走査方向となる。
【００２２】
図３に示すように、ユーザは円筒状被読取物１１３を、画像読取装置本体１の部品である案内ガイド１１２を使用して、ＡＤＦ用読取位置の画像読取装置本体１のコンタクトガラス１１０上に載置し、シェーディングプレート２０１を抑え手段として利用し、円筒状被読取物１１３を位置決めする。
【００２３】
また、プラテンカバー５０の自重により、円筒状被読取物１１３を上方から軽く押さえつけることで、円筒状被読取物１１３を駆動ローラ１０９で軽く押さえつけることも可能である。
【００２４】
ユーザが操作パネルのスタートキー等を操作することで、画像読取装置本体１から上方に突出した駆動ローラ１０９が回転する。そして駆動ローラ１０９が円筒状被読取物１１３を回転させる一方で、光源１０１からコンタクトガラス１１０を介して、円筒状被読取物１１３の表面（周面）に光が照射される。その反射光はミラー１０２〜１０４で反射され、レンズ１０５で集光され、光画像情報としてＣＣＤなどの撮像素子１０６に送られる。そして、光画像情報が撮像素子１０６で電気信号に変換される。
【００２５】
なお、図３の画像読取装置は外部との通信機能を搭載してもよい。この装置は、通信機能によりパソコン等の機器との通信や、モデムを使用して電話回線を通じての画像情報の送受信（ＦＡＸ送受信、電子メール送受信等）も可能である。また、プリンターと接続して画像を印字出力させること、自装置の表示部に表示すること、画像メモリ１１４に蓄積することも可能な構成となっている。
【００２６】
以下に、本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２７】
図３の例では、回転手段としての駆動ローラ１０９が、画像読取装置１から一部が突出するように配置されている。そして、駆動ローラ１０９は駆動モータ１０７からベルト１０８を介して、図における時計方向に回転することで、円筒状被読取物１１３は反時計方向に回転する。光源１０１から光が円筒状被読取物１１３の表面に照射され、その反射光がミラー１０２〜１０４で反射し、レンズ１０５で集光されて光画像情報となって、撮像素子１０６に到達する。撮像素子１０６で光画像情報が電気信号に変換される。なお、光源１０１にはハロゲンランプ等が使用される。
【００２８】
円筒状被読取物１１３は、図３のように反時計方向に回転しながら読取光学系１０１〜１０６により、その表面画像が読み取られる。なお、この読み取りの主走査方向は図面の表面側から裏面側に向かう方向である。
【００２９】
図４に示されるフローチャートは、図３の画像読取装置の動作を示すものである。一連の動作をステップ１００１からステップ１０１２に示す。以下、図４を参照しながら説明する。
【００３０】
ステップ１００１は、ユーザが、プラテンカバー５０を開けコンタクトガラス１１０上に円筒状被読取物１１３を置き、プラテンカバー５０を閉めて、シェーディングプレート２０１により、円筒状被読取物１１３を軽く押しつけた状態である。
【００３１】
ユーザが操作パネルの円筒物読取モードスイッチを操作すると、円筒物読取モードに設定され（ステップ１００２）、ついで、操作パネル操作により円筒状被読取物１１３の外径が設定される（ステップ１００３）。
【００３２】
画像読取装置の読取開始が指示されると（ステップ１００４）、画像読取装置がプラテンカバー５０の開閉を確認し（ステップ１００５）、プラテンカバー５０が開いていればステップ１００６に進み、プラテンカバー５０が閉じていればステップ１０１２に進む。
【００３３】
ステップ１０１２では、表示部である液晶ディスプレーに「円筒物がセットされていません。セットして再度読取指示を行ってください。」の警告メッセージが表示されて、ステップ１００４に戻る。
【００３４】
ステップ１００６では、円筒物読取モードと径の設定に基づいて、制御手段１１１にあるＣＰＵが画像読取装置のモータ１０７に回転の指令を出す。そしてモータ１０７の回転がベルト１０８により駆動ローラ１０９に伝達され、駆動ローラ１０９が回転する。駆動ローラ１０９が回転することにより、円筒状被読取物１１３が反時計方向に回転する一方、光源１０１からの光が円筒状被読取物１１３の表面に照射され、その反射光が光画像情報となる。この光画像情報はミラー１０２〜１０４で反射され、レンズ１０５で集光され、撮像素子１０６に送られる。撮像素子１０６は、その光画像情報を電気信号に変換する。
【００３５】
ステップ１００７では、制御手段１１１内のＣＰＵが、レンズを通過してきた表面画像情報を電気信号に変換した形で、１ラインを読み取るよう光学系等を制御する。
【００３６】
ステップ１００８では、ＣＰＵが、円筒状被読取物１１３表面からの反射光である光画像情報を撮像素子により電気信号に変換し、制御手段１１１の中の画像メモリ１１４に電気信号として記憶する。
【００３７】
このラインごとの読取データの記憶（ステップ１００７、１００８）を回転とともに繰り返し、設定した径にもとづいて算出された読取ライン数に到達すれば、読み取りを終了して、駆動ローラ１０９が回転を停止する（ステップ１００９〜１０１１）。
【００３８】
ここで、設定にもとづく読取ライン数の算出は、表面摩擦駆動の場合と、円筒物の軸方向両端部を把持して駆動する場合とで少し異なる。前者の場合、必要に応じてスリップ量も考慮して算出する必要があるが、後者の場合、スリップは生じないので考慮する必要はない。そのため、後者では径にもとづいて正確なライン数を算出することができる。
【００３９】
なお、円筒物の１回転の判断方法としては、読取ライン数による判断の代わりに、または加えて、先頭ラインとの一致による判断によるものでもよい。
【００４０】
図５は他の実施形態を示すものであり、自動原稿供給装置２のＵターンローラ２０２により円筒状被読取物１１３を回転させる例を示している。すなわちこの例では、Ｕターンローラ２０２が円筒状被読取物の回転手段として機能するので、第１の実施形態のようなシェーディングプレート２０１がなく、また円筒状被読取物１１３を回転させる駆動ローラ１０９を別途設置することを要しない。
【００４１】
自動原稿供給装置２は図２に示されるものと同様のＡＤＦである。図７に示すように、画像形成装置本体１のＡＤＦ読取位置のコンタクトガラス１１０上に円筒状被読取物１１３を横置きし、プラテンカバー５０を閉じることにより自動原稿給送装置２のＵターンローラ２０２を円筒状被読取物１１３の上面に軽く押し当てるようにする。このような状態では、Ｕターンローラ２０２が抑え手段と円筒状被読取物１１３を回転させるための駆動ローラとを兼ねている。
【００４２】
また円筒状被読取物１１３は、Ｕターンローラ２０２と案内ガイド１１２により、位置決めされた状態となり、その横移動が防止される。案内ガイド１１２は、円筒状被読取物１１３の転がり防止の役目を果たしている。
【００４３】
自動給紙搬送装置２のＵターンローラ２０２の回転で、円筒状被読取物１１３が回転する。同時に光源１０１からの光が円筒状被読取物１１３の表面に照射され、反射光がミラー１０２〜１０４で反射し、その反射光が光画像情報となる。その光画像情報はレンズ１０５で集光され、撮像素子１０６に到達する。撮像素子１０６で、この光画像情報が電気信号に変換される。なお光源１０１には、ハロゲンランプ等が使用される。
【００４４】
本実施例の場合は、ＡＤＦ自動原稿供給装置２のＵターンローラ２０２を使用しているので、円筒状被読取物１１３の回転方向はＵターンローラ２０２の決められた回転方向に伴って決定される。
【００４５】
図６に示されるフローチャートは、この画像形成装置を用いた円筒状被読取物１１３の表面画像読取動作を示すものである。その動作は、ステップ２００１からステップ２０１２で示される。
【００４６】
ステップ２００１は、ユーザが、プラテンカバー５０を開け、コンタクトガラス１１０上に円筒状被読取物１１３を置き、プラテンカバー５０を閉めて、Ｕターンローラ２０２により、円筒状被読取物１１３を軽く押しつけた状態である。
【００４７】
次に、ユーザが操作パネル上の円筒状物読取モードスイッチを操作する（ステップ２００２）。
【００４８】
画像読取装置の読取開始が指示されると（ステップ２００３）、画像読取装置がプラテンカバー５０の開閉を確認し（ステップ２００４）、プラテンカバー５０が開いていればステップ２００５に進み、プラテンカバー５０が閉じていればステップ２０１２に進む。
【００４９】
ステップ２０１２では、画像形成装置の表示部に「円筒物がセットされていません。セットして再度読取指示を行ってください。」の表示がなされ、ステップ２００３に戻る。
【００５０】
ステップ２００５では、制御手段１１１のＣＰＵが、自動原稿給紙装置２の駆動モータ（不図示）に回転指令を出し、駆動モータの回転により、Ｕターンローラ２０２が回転する。これにより円筒状被読取物１１３が図示の矢印方向に回転する。この時、円筒状物読取モードスイッチからの信号により自動原稿給紙装置２側は、Ｕターンローラ２０２のみが駆動するようにＣＰＵが制御する。
【００５１】
ステップ２００６において、Ｕターンローラ２０２が反時計方向に回転し、円筒状被読取物１１３が時計方向に回転する。同時に光源１０１から光を円筒状被読取物１１３の表面にあて、反射光がミラー１０２〜１０４で反射され光画像情報となる。該光画像情報はレンズ１０５で集光され、撮像素子１０６に到達する。撮像素子１０６が光画像情報を読み取り、電気信号に変換する。
【００５２】
この回転に伴い、レンズを通過してきた表面画像情報を電気信号に変換した形で、１ラインを読み取るよう光学系等を制御する。
【００５３】
ステップ２００７では、撮像素子により電気信号に変換した信号を、記憶部を構成する画像メモリ１１４に電気信号として記憶する。
【００５４】
ステップ２００８では、円筒状被読取物１１３表面上の最初の読取位置を示す光画像情報に相当する電気信号が、最初の読取位置を示す電気信号と同じであることを確認するステップである。１回転の読み取りが完了すれば、最新のライン読取データは、最初の読取位置（１ライン目）のライン読取データと一致する。この最初の位置を示す光画像情報は上記実施形態と同様、読取誤差防止のため、複数ラインごとに、ある程度読取幅を持たせて画像メモリ１１４内に電気信号として記憶されている。
【００５５】
そして、１回転するまで読取データの記憶（ステップ２００６〜２００８）を繰り返し、１回転すれば読み取りを終了して、Ｕターンローラ２０２が回転を停止する（ステップ２０１０、２０１１）。
【００５６】
次に、この実施例の画像形成装置における制御手段１１１内の画像メモリ１１４からの画像読出について説明する。
【００５７】
１ラインの読取データから画素ごとのデータを読み出す方向は、原稿と光学系との相対移動方向に依存される。すなわち本発明の場合、円筒状被読取物の回転方向がＵターンローラ２０２の回転方向によって制約され、紙などのシート状の原稿の流れとは逆（紙の場合は左から右であるのに対し、円筒物の場合は時計回り、すなわち右から左）になるため、データの読み出し順序を切り替える必要がある。
【００５８】
図５に示す例では、読取光学系における主走査方向は、図１〜図３の例のように紙面の表面側から裏面側に向かう方向となるが、円筒状被読取物１１３の回転方向がＵターンローラ２０２に依存されるため、回転方向は時計方向となる。そのため、読取データをそのまま印字すると原稿を裏側から読んだ方向に出力されることになる。
【００５９】
本実施形態は、読取画像をいったん記憶させ、読み出しの際には、その読み出しの主走査方向を逆にし、画像の最後から読み出すことによって、正規の画像を形成させようとするものである。このような制御は、制御部１１１内のＲＡＭに記憶された円筒物読取モード条件を読み込んで判断する。
【００６０】
なお、上記説明では、円筒状物読取モードスイッチの操作がされることを条件として読み取りが行われる例について述べたが、コンタクトガラス上に円筒状被読取物１１３が置かれたことをセンサーで感知して自動的に該読取モードに切り替わるようにしてもよい。
【００６１】
また、上記のようなＡＤＦ機能を有する画像読取装置に適用する例を述べたが、ＦＢＳその他の機構による画像読取装置に適用することも除外するものではない。また、この画像形成装置は、ＡＤＦの通常の使い方（原稿載置にセットしたシート原稿を１枚ずつ分離し、搬送中のシート原稿の画像を読取位置にてコンタクトガラスを介して読み取ること）も可能である。
【００６２】
実施形態では、円筒状物読取モードでの読取時、第１例ではシェーディングプレート２０１で円筒状被読取物１１３を上から押圧し、第２例ではＵターンローラ２０２で円筒状被読取物１１３を上から押圧する例を示した。しかしながら、プラテンカバー５０の重量が重い場合には、円筒状被読取物１１３を上から押さえると、逆に回転が安定しないことも考えられる。そのような場合には、使用者は、プラテンカバー５０が完全に開放した状態で円筒状被読取物１１３を上から押さえることなく、円筒状被読取物１１３を回転させながら表面画像の読み取りを行うこともできる。
【００６３】
本発明の画像読取装置および画像読取方法は、円筒状被読取物の表面画像を読み取って記録紙上に印字するコピー動作だけでなく、表面画像の検査や表面画像に含まれるバーコード読み取りに適用できる。表面画像の検査に適用する場合、例えば、読み取った表面画像の内容を解析し、その解析結果を出力するように構成できる。また、バーコード読み取りに適用する場合、例えば、読み取った表面画像に含まれるバーコードを抽出するとともに、そのバーコードによる表示内容を解析して出力するように構成できる。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、コンタクトガラス上の円筒状被読取物を回転させる回転手段を設けているので、円筒状被読取物の表面画像の読み取りが容易に行える。
【００６５】
請求項２の発明によれば、円筒状被読取物の回転方向に応じて読出方向を切り替えているため、正しい方向の読み出しが可能になる。
【００６６】
請求項３の発明方法によれば、コンタクトガラス上の円筒状被読取物を回転させているので、表面画像の読み取りが容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置を示す図である。
【図２】本発明の自動原稿給送装置を示す図である。
【図３】本発明の画像読取装置で円筒状被読取物が設置された状態を示す図である。
【図４】本発明の装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の画像読取装置の別実施形態を示す図である。
【図６】本発明の装置別実施形態の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】従来のフラットベッドスキャナを示す側面断面図である。
【符号の説明】
１・・・画像形成装置本体
２・・・自動給紙搬送装置
４・・・従来のＡＤＦを備えたフラットベッドスキャナ
１０１・・光源
１０２・・第１ミラー
１０３・・第２ミラー
１０４・・第３ミラー
１０５・・レンズ
１０６・・撮像素子
１０７・・駆動モータ
１０８・・駆動ベルト
１０９・・駆動ローラ（回転手段）
１１０・・コンタクトガラス
１１１・・制御手段
１１２・・案内ガイド
１１３・・円筒状被読取物
１１４・・画像メモリ（記憶部）
２０１・・シェーディングプレート
２０２・・Ｕターンローラ（回転手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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