(57)【要約】【課題】シャッタ等の遮光手段を設けることなくレンズへの迷光の入射を抑制することができ、光電変換素子が読み取った画像を補正するための正確な黒補正データを得ることができる画像読取装置を提供する。【解決手段】ランプ３４から光を照射し、白色基準板１５からの反射光をＣＣＤ３３に結像させて白補正データを得る。また、外部からの迷光を簡易的に遮断し、ランプ３４を点灯させない状態で読み取ったデータを黒補正データとする。ＣＣＤ３３が読み取った白補正データと黒補正データとに基づき、ＣＣＤ３３が読み取った原稿の画像を補正処理する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を載置するプラテンガラスと、
該原稿に光を照射する光源を備え前記プラテンガラスに沿って走行させられるキャリッジと、
前記原稿で反射された光が受光面に結像させられ、受光面の光量に応じた電気量に変換する光電変換素子と、
前記キャリッジの走行を制御するとともに前記光電変換素子が読み取った画像を処理する制御手段とを備えた画像読取装置において、
前記プラテンガラスの端部に白色基準部を設け、
前記制御手段は、前記キャリッジが前記白色基準部を読み取る位置において、前記光源を点灯させて前記光電変換素子が読み取ったデータを白補正データとし、前記光源を消灯させて前記光電変換素子が読み取ったデータを黒補正データとすることを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャリッジに搭載された光学ユニットを原稿と相対的に移動させ、原稿を走査して画像データを得る画像読取装置に係り、特に、黒補正データの読み取り方式の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機等に設けられる画像読取装置では、反射鏡を備えたキャリッジをプラテンガラスに置かれた原稿に沿って移動させ、ランプの光を照射した原稿の像を反射鏡で反射させ、レンズを介してＣＣＤ等の受光素子に導くようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種の画像読取装置では、照明光の不均一性やＣＣＤ等の受光素子の各画素毎の特性にバラツキがあることから、所定のタイミングで補正データを取得している。上記のような画像読取装置での補正は、レンズの前面にシャッタを配して遮光したり、ランプを消灯させたりした状態で、受光素子が黒補正データを読み取り、シャッタを開いてランプを点灯させた状態で、受光素子が白補正データを読み取り、これらデータから受光素子の各画素毎に補正値を設定して、受光素子が読み取った画像データに補正処理を行っている。この補正処理により、照明光の不均一性や受光素子の個々の画素の特性バラツキに起因する複写画像上のスジやムラをなくして原稿に忠実な複写画像データを得ることができる。
【０００４】
ところで、本出願人は、上述したようなミラースキャン方式に代え、キャリッジにロッドレンズアレイ（多数の屈折率分布型レンズが配列されてなるレンズ、セルフォックレンズとも呼ばれる）とともにＣＣＤを備え、反射鏡を廃した画像読取装置を開発した。この画像読取装置では、ロッドレンズアレイの光軸を上下方向（プラテンガラス側）に向け、ロッドレンズアレイを通過した光がＣＣＤの受光部に直接結像するようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２５７２５１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ロッドレンズアレイはキャリッジとともに移動し、しかも、そのキャリッジの全長にわたる比較的長尺なものである上、プラテンガラスに近接している。このため、シャッタをこのロッドレンズアレイに設けて黒色の補正を行うように構成することは、シャッタが大きくなってしまい、開閉動作もさせにくくなることから、困難である。そこで、シャッタを用いずランプを消灯した状態で黒補正データを読み取るようにすることが考えられるが、設置環境によっては、例えば室内の照明など、外部からの迷光が入って適正な黒補正データを得にくいといった問題が生じる。
【０００７】
したがって本発明は、シャッタ等の遮光手段を設けることなくレンズへの迷光の入射を抑制することができ、光電変換素子が読み取った画像を補正するための正確な黒補正データを得ることができる画像読取装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像読取装置は、原稿を載置するプラテンガラスと、該原稿に光を照射する光源を備えプラテンガラスに沿って走行させられるキャリッジと、原稿で反射された光が受光面に結像させられ、受光面の光量に応じた電気量に変換する光電変換素子と、キャリッジの走行を制御するとともに光電変換素子が読み取った画像を処理する制御手段とを備えた画像読取装置において、プラテンガラスの端部に白色基準部を設け、制御手段は、キャリッジが白色基準部を読み取る位置において、光源を点灯させて光電変換素子が読み取ったデータを白補正データとし、光源を消灯させて光電変換素子が読み取ったデータを黒補正データとすることを特徴としている。
【０００９】
上記構成の画像読取装置にあっては、キャリッジを、白色基準部を読み取る位置で移動させながら、光源を点灯させ、白色基準部からの反射光を光電変換素子に結像させ、白補正データを読み取る。また、キャリッジを停止させた状態で光源を消灯させ、黒補正データを読み取る。そして、白補正データと黒補正データから受光素子の各画素毎に補正値を設定して、受光素子が読み取った画像データに補正処理を行う。したがって、遮光用のシャッタを用いることなく正確な黒補正データを得ることができ、それには、プラテンガラスの端部に白色基準部を設ければよいので、簡素かつ安価な構成で実現できる。また、白色基準部により外部の迷光を遮断してキャリッジに入らないようにすることにより、迷光の影響を受けることなく正確な黒補正データを安定して得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
１．実施形態の構成
図１は一実施形態の画像読取装置を示す斜視図、図２は図１のＡ方向から見た側断面図であり、この画像読取装置は、例えば複写機やファクシミリなどに適用されている。図１および図２において符号１は画像読取装置の外殻を構成するハウジングである。ハウジング１は矩形の箱状体であり、その上面は開放されてプラテンガラス１０が取り付けられている。ハウジング１の一端部であってプラテンガラス１０の隣には、原稿ガイド１４を挟んでＣＶＴガラス１１が配されている。このＣＶＴガラス１１は、原稿ガイド１４とハウジング１とに支持されている。
【００１１】
図３はＣＶＴガラス１１が配された側の端部を示しており、同図で符号２はカバーである（図１および図２では省略）。このカバー２は、プラテンガラス１０およびＣＶＴガラス１１に対して接近離間するように開閉自在とされている。カバー２には、原稿をセットする用紙トレイ２０と、用紙トレイ２０にセットされた原稿を１枚づつ自動的に送り、ＣＶＴガラス１１の上面を経由して排出口２１からカバー２の上に排出する紙送り機構２２とが設けられている。紙送り機構２２は、図３において時計回りに回転して原稿を送る搬送ドラム２２ａを備えている。
【００１２】
図３に示すように、上記原稿ガイド１４は、紙送り機構２２によってＣＶＴガラス１１の上面から排出口２１に原稿を導くガイド片１４ａと、プラテンガラス１０の端部の上面を覆う平板部１４ｂとを有している。ガイド片１４ａは上方に突出しており、断面三角形状で、ＣＶＴガラス１１側に、湾曲する凹面状の原稿ガイド面が形成されている。
【００１３】
ハウジング１の底面には、図２において左右方向に延在する一対のレール１３が互いに平行に取り付けられている。レール１３には、キャリッジ３が長手方向に摺動自在に支持されている。キャリッジ３には、図１に示すように、上方へ向けて突出する３つのボタン３０，３１（図２では２つのみ示す）が取り付けられている。ボタン３０，３１は摩擦係数の小さなプラスチック等の合成樹脂から構成され、その上端部は、プラテンガラス１０等との摩擦抵抗を低減するためにほぼ球面状とされている。
【００１４】
キャリッジ３の上面には、光軸を上下方向へ向けたロッドレンズアレイ（セルフォックレンズ）３２が取り付けられ、ロッドレンズアレイ３２の下方には、ロッドレンズアレイ３２を通過した光が結像する受光部を有するＣＣＤ（光電変換素子）３３が配置されている。また、キャリッジ３には、斜め上方へ向けて光を照射するランプ（光源）３４が取り付けられている。さらに、キャリッジ３の下面には、レール１３と摺接するスライダ３５が取り付けられている。スライダ３５は、キャリッジ３のフレームとの間に圧縮バネ３５ａを介して取り付けられており、これによって、キャリッジ３は上方に付勢され、ボタン３０，３１の上端面がプラテンガラス１０およびＣＶＴガラス１１の下面に押圧されている。このように構成されたキャリッジ３は、以下に説明する駆動機構４によってレール１３上を走行させられる。
【００１５】
図３に示すように、キャリッジ３にはワイヤ４０の両端部が接続され、ワイヤ４０は、ハウジング１の４隅に配置したプーリ（図示略）を介してハウジング１内のキャリッジ３を挟む両端に張られて、キャリッジ３の両端に係止されている。ワイヤ４０は、プーリどうしの間に配置された駆動プーリ４１に複数回巻回され、駆動プーリ４１はステッピングモータ等のモータ４２の回転軸に取り付けられている。
【００１６】
図３において符号５はコントローラ（制御手段）である。コントローラ５は、モータ４２の回転を制御して、キャリッジ３の位置や速度をプログラムにしたがって移動させるとともに、読取画像データを画像処理部へ転送する等の制御および処理を行う。
【００１７】
図１に示すように、プラテンガラス１０上には、原稿の読取範囲がレジスト板９によって設定されている。レジスト板９は、互いに直交する縦板部９ａと横板部９ｂとを備えた逆Ｌ字状の薄板で、プラテンガラス１０上に固定されており、原稿は、両板部９ａ，９ｂの交差する右奥隅の直角な内角に合わせることにより位置決めされる。
【００１８】
図４に示すように、レジスト板９の縦板部９ａの下面には凹所が形成され、この凹所に白色基準板（白色基準部）１５が嵌め込まれて固定されている。白色基準板１５は、縦板部９ａのほぼ全長にわたって延在しており、少なくとも下面が白色とされ、その白色の下面がプラテンガラス１０の上面に密接している。
【００１９】
２．実施形態の動作
次に、上記構成の画像読取装置の動作について説明する。
ａ．プラテン原稿読み取り時
原稿を、プラテンガラス１０上に載置し、レジスト板９によって位置決めしてから、操作パネルのスタートボタンを押す。すると、モータ４３が回転し、キャリッジ３は図２において左端部の原点位置から同図の右側へ向けて走行する。そして、例えば原稿ガイド１４の手前までキャリッジ３が来て読み取りが終わると、モータ４３が逆回転し、キャリッジ３は原点位置に戻る。
【００２０】
キャリッジ３が図２おいて右方向へ走行している間、ランプ３４が点灯してロッドレンズアレイ３２に原稿の像が入射し、ロッドレンズアレイ３２を通過した光はＣＣＤ３３の受光部で結像する。そして、ＣＣＤ３３は、受けた光に対応する画像データをコントローラ５に出力し、コントローラ５は、入力された画像データを画像処理部に転送する。
【００２１】
ｂ．自動原稿送り読み取り時
次に、用紙トレイ２０に原稿がセットされると、コントローラ５は、キャリッジ３を原点位置から図２において右側へ向けて走行させ、ロッドレンズアレイ３２がＣＶＴガラス１１の直下に位置するように停止させる。この位置は、紙送り機構２２によって用紙トレイ２０から送られた原稿がＣＶＴガラス１１の上面を通過する際に、キャリッジ３のＣＣＤ３３によって原稿の像を読み取る位置である。用紙トレイ２０にセットされた原稿は、１枚ずつ自動的にＣＶＴガラス１１の上面から原稿ガイド１４におけるガイド片１４ａの原稿ガイド面に沿って走行し、排出口２１から排出される。
【００２２】
自動原稿送りがなされている間、ランプ３４は点灯し、ＣＶＴガラス１１の上面を通過する原稿の像がロッドレンズアレイ３２に入射し、ロッドレンズアレイ３２を通過した光はＣＣＤ３３の受光部で結像する。そして、ＣＣＤ３３は、受けた光に対応する画像データをコントローラ５に出力し、コントローラ５は、入力された画像データを画像処理部に転送する。
【００２３】
ｃ．黒補正データ読み取り時
カバー２を閉じ、ランプ３４を点灯させ、図４に示すように、ロッドレンズアレイ３２が白色基準板１５のほぼ中央直下に配される位置、すなわち白色基準板１５を読み取る位置で、キャリッジ３を移動させる。ランプ３４の光は白色基準板１５の白色の下面で反射し、その反射光はロッドレンズアレイ３２に入射し、ＣＣＤ３３で結像する。これによって、白補正データを得る。次いで、白色基準板１５を読み取る位置でキャリッジ３を停止させ、かつランプ３４を消灯させ、この時にＣＣＤ３３で結像する光を、黒補正データとして得る。そして、これらのＣＣＤ３３が読み取った白補正データおよび黒補正データはコントローラ５に入力され、コントローラ５は、ＣＣＤ３３が読み取った原稿の画像を、白補正データおよび黒補正データに基づいて補正処理する。このような白補正データおよび黒補正データの読み取りは、例えば電源が入っている状態で一定時間おきに繰り返される。
【００２４】
上記黒補正データ読み取り時においては、白色基準板１５の直下にロッドレンズアレイ３２を配置して白色基準板１５およびその保持部材で外部からの迷光を遮り、さらに、カバー２を閉じていることにより、ＣＣＤ３３は外部の迷光を受けることがない。このため、遮光用のシャッタを用いることなく正確な黒補正データを得ることができる。また、プラテンガラス１０の端部に白色基準板１５を配置すればよいので、簡素かつ安価な構成で黒補正データを得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プラテンガラスの端部に設けた白色基準部により外光を遮って黒補正データを得るので、シャッタ等の遮光手段を設けることなくレンズへの迷光の入射を抑制することができ、正確な黒補正データを得ることができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像読取装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ方向から見た画像読取装置の側断面図である。
【図３】図２の右側端部を示す側断面図である。
【図４】図２の左側端部を示す側断面図である。
【符号の説明】
３…キャリッジ
５…コントローラ（制御手段）
１０…プラテンガラス
１５…白色基準板（白色基準部）
３３…ＣＣＤ（光電変換素子）
３４…ランプ（光源）
【図１】
2004336425.tif 000003
【図２】
2004336425.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004336425.tif 000006