(57)【要約】【課題】レンズの組み合わせや基準原稿による補正等を行うことなく、結像手段の光学特性による歪等を含まない原稿の画像情報に忠実な画像情報を取得する。【解決手段】結像レンズによって結像された原稿の反射光を読み取る複数の受光部１８等から構成されるＣＣＤラインセンサ１７を有する画像読取部１０を備え、本来結像されるべき受光位置に対し、実際に結像レンズ１６を介して結像された原稿の反射光の受光位置の主走査方向の位置のずれ量に基づいて受光部１８の主走査方向の配置間隔ｄを決定する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光された原稿の反射光を結像手段を介して受光する複数の受光部を有する光電変換素子を備えた画像読取装置において、
主走査方向の各位置における前記受光部の配置状態を前記結像手段の光学特性に合わせたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記光電変換素子は、主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈するラインセンサであり、
前記配置状態は、主走査方向における前記受光部の配置間隔であることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記光電変換素子は、それぞれが主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈する複数のラインセンサであって、互いに異なる色情報を読み取るように主走査方向に直交する方向に配置された複数のラインセンサからなり、
前記配置状態は、前記複数のラインセンサ毎の主走査方向における前記受光部の配置間隔であることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記光電変換素子は、それぞれが主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈する複数のラインセンサであって、互いに異なる色情報を読み取るように主走査方向に直交する方向に配置された複数のラインセンサからなり、
前記配置状態は、主走査方向に直交する方向における前記複数のラインセンサのそれぞれに含まれる前記受光部の配置間隔であることを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記光電変換素子は、前記複数の受光部を二次元方向に配置した矩形のエリアセンサであり、
前記配置状態は、主走査方向における前記受光部の配置間隔及び主走査方向に直交する方向の前記受光部の配置間隔であることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載された画像読取装置を備え、読み取った原稿の画像情報に基づいて記録媒体に画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スキャナ等の原稿の画像情報を読み取る画像読取装置及び複写機やファクシミリ装置等の画像読取装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、スキャナ等の画像読取装置や、複写機及びファクシミリ等の画像形成装置に備えられる画像読取装置には、ランプ等の光源、複数の反射ミラー、結像レンズ及び光電変換素子であるラインセンサ等から構成される縮小光学系が多く用いられている。縮小光学系は、光源によって露光（走査）された原稿の反射光を反射ミラー、結像レンズを介してラインセンサに結像させて原稿の画像情報を読取る。光源は、原稿の主走査方向に直交する方向（副走査方向）の一端から他端へ１ラインずつ走査していく。ラインセンサには、光を読み取る複数の受光部が主走査方向に沿ってライン状に配置されている。ラインセンサは、結像レンズによって結像された１ライン分の反射光を各受光部において受光し、光電変換を行って電気信号に変換する。
【０００３】
また、光電変換素子としてラインセンサの他に、面形状（二次元方向）に複数の受光部が配置され、原稿の所定面積の範囲における反射光を一度に読み取るエリアセンサ等を用いた構成のものもあり、用途に応じて使い分けられている。
【０００４】
ここで、原稿の反射光を光電変換素子に集光させる結像レンズは、傾向的な光学特性を有している。そのため、読み取った原稿の画像情報は、元の原稿の画像情報と比較して歪や色ずれ等を含んでしまう問題があった。
【０００５】
例えば、光学特性には図８に示すように原稿の画像Ａの画像光を結像レンズ１６を介して投影すると図８（Ａ）に示す結像Ａ′のような糸巻き型の画像となったり、また図８（Ｂ）に示す結像Ａ″のような樽型の画像となってしまう歪曲収差がある。
【０００６】
また、例えば図９に示すように、結像レンズ１６を介してラインセンサの各位置に入射する反射光の倍率が異なる倍率誤差がある。
【０００７】
特に、カラー画像を読み取る場合には、原稿からの反射光を通常Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３つの成分色の光に分解して読み取りを行うが、結像レンズに対して各成分色の光が斜めに入射すると結像点（以下、受光位置と言う。）がずれてしまう倍率色収差が生じ、読み取った原稿の画像情報に色ずれ等が含まれてしまう問題があった。つまり、それぞれの各成分色の光の波長が異なるために結像レンズを透過する際の屈折率が異なり、本来ならばＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各成分色の受光位置が一致するはずが、図１０に示すようにずれてしまう。しかも、図１１に示すように、Ｇ（緑）の光の受光位置を基準としたＲ（赤），Ｂ（青）のずれ量は、主走査方向の各位置において異なる。
【０００８】
そこで、従来の画像読取装置には、複数種類のレンズを組み合わせた結像レンズを用いて色収差等を防止した構成のものや、読み取った基準原稿パターンの画像情報に基づいて補正量を求め、読み取った原稿の画像情報に補正量に基づいて補正を行うことで色収差を防止する構成のもの（例えば、特許文献１参照。）があった。
【０００９】
また、色収差に応じて光電変換素子の受光面を光の入射方向に所定の角度だけ傾斜させて配置するとともに、光電変換素子を構成する複数のラインセンサの主走査方向に直交する方向の配置の順を決定することで色収差の発生を防止した構成のものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−１４３４２１公報
【特許文献２】特開平４−６４９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の複数種類のレンズを用いた結像レンズを用いた画像読取装置の構成では、各レンズがそれぞれ種々の光学特性を有しているので、完全に光学特性による歪み等の発生を防止することができない。また、複数のレンズを用いるためにコストも高騰してしまう。
【００１１】
上述の特許文献１の構成では、基準原稿の画像情報を読み取らせる手間がかかってしまう。
【００１２】
さらに、上述の特許文献２の構成では、軸上色収差の発生を適切に防止しているが、ラインセンサを構成する複数の受光部の配置状態を考慮していないので、倍率色収差の発生を完全に防止できていない。つまり、各ラインセンサの受光部の主走査方向の配置位置が色収差に合わせられていないのでので、同じ画像情報における各成分色の光の受光位置がずれたまま各成分色の光を読み取ってしまう。
【００１３】
この発明は、レンズの組み合わせや基準原稿による補正等を行うことなく、結像手段の光学特性による歪等を含まない原稿の画像情報に忠実な画像情報を取得できる画像読取装置及びその装置を備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を備えている。
【００１５】
（１）露光された原稿の反射光を結像手段を介して受光する複数の受光部を有する光電変換素子を備えた画像読取装置において、
主走査方向の各位置における前記受光部の配置状態を前記結像手段の光学特性に合わせたことを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、光電変換素子に備えられた光を読み取る複数の受光部について、主走査方向の各位置の配置状態が結像手段の光学特性に応じて決定される。つまり、結像手段の光学特性によって原稿の反射光が歪等を生じても、原稿の反射光を正確に読み取ることができるように受光部の主走査方向の各位置の配置状態が決定される。
【００１７】
（２）前記光電変換素子は、主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈するラインセンサであり、
前記配置状態は、主走査方向における前記受光部の配置間隔であることを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、結像手段の光学特性に応じた配置間隔で複数の受光部を主走査方向に沿って配置したラインセンサが、原稿の１ライン分の反射光（画像情報）を読み取る。したがって、例えば、結像手段の光学特性である倍率誤差により主走査方向の各位置において原稿の反射光が異なる倍率で結像する場合に、主走査方向の各位置における原稿の反射光の倍率に応じて主走査方向の配置間隔が調整された複数の受光部によって原稿の反射光が正確に受光される。
【００１９】
（３）前記光電変換素子は、それぞれが主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈する複数のラインセンサであって、互いに異なる色情報を読み取るように主走査方向に直交する方向に配置された複数のラインセンサからなり、
前記配置状態は、前記複数のラインセンサ毎の主走査方向における前記受光部の配置間隔であることを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、結像手段の光学特性に応じた配置間隔で複数の受光部を主走査方向に沿って配置した複数のラインセンサが、原稿の１ライン分の反射光の各成分色の光を読み取る。したがって、例えば、光学特性である倍率色収差の影響を受けた状態で主走査方向の各位置において原稿の反射光が結像する場合に、主走査方向の各位置における原稿の反射光の各成分色の光の倍率に応じて主走査方向の配置間隔が調整された複数の受光部によって原稿の反射光が正確に受光される。
【００２１】
（４）前記光電変換素子は、それぞれが主走査方向に沿って前記複数の受光部が配置されたライン形状を呈する複数のラインセンサであって、互いに異なる色情報を読み取るように主走査方向に直交する方向に配置された複数のラインセンサからなり、
前記配置状態は、主走査方向に直交する方向における前記複数のラインセンサのそれぞれに含まれる前記受光部の配置間隔であることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、複数のラインセンサにおける主走査方向の各位置の複数の受光部が、主走査方向に直交する方向における結像手段の光学特性に応じた配置間隔を有するように配置される。また、複数のラインセンサによって原稿の反射光の各成分色の光が読み取られる。
【００２３】
したがって、例えば、光学特性である歪曲収差の影響を受けた状態で複数のラインセンサの主走査方向の各位置において原稿の反射光が結像する場合に、原稿の反射光の主走査方向に直交する方向の歪に応じて主走査方向に直交する方向の配置間隔が調整された複数の受光部によって原稿の反射光が読み取られる。
【００２４】
（５）前記光電変換素子は、前記複数の受光部を二次元方向に配置した矩形のエリアセンサであり、
前記配置状態は、主走査方向における前記受光部の配置間隔及び主走査方向に直交する方向の前記受光部の配置間隔であることを特徴とする。
【００２５】
この構成においては、結像手段の光学特性に応じた配置間隔で二次元方向に配置したエリアセンサが、原稿の所定面積の範囲における反射光を一度に読み取る。したがって、例えば、光学特性である歪曲収差の影響を受けた状態で主走査方向及び主走査方向に直交する方向の各位置において原稿の反射光が結像する場合に、原稿の反射光の歪に応じて主走査方向及び主走査方向に直交する方向の配置間隔が調整された複数の受光部によって原稿の反射光が正確に受光される。
【００２６】
（６）（１）〜（５）の何れかに記載された画像読取装置を備え、読み取った原稿の画像情報に基づいて記録媒体に画像形成を行うことを特徴とする。
【００２７】
この構成においては、画像形成装置に上記（１）〜（５）の何れかの画像読取装置が適用されているので、原稿の画像情報が正確に取得される。
【発明の効果】
【００２８】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２９】
（１）結像手段の光学特性に応じて受光部の主走査方向の配置状態を決定することによって、光学特性により原稿の反射光が歪等しても原稿の反射光を正確に読み取ることができる。これにより、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪や色ずれ等が含まれることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００３０】
（２）結像手段の光学特性に応じた配置間隔で複数の受光部を主走査方向に沿って配置したラインセンサを用いて原稿の１ライン分の反射光を読み取ることによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００３１】
（３）結像手段の光学特性に応じた配置間隔で複数の受光部を主走査方向に沿って配置した複数のラインセンサを用いて原稿の１ライン分の反射光の各成分色の光を読み取ることによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪、色ずれ等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００３２】
（４）複数のラインセンサにおける主走査方向の各位置の複数の受光部を、主走査方向に直交する方向の結像手段の光学特性に応じた配置間隔を有するように配置することによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪、色ずれ等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報をより正確に取得することができる。
【００３３】
（５）結像手段の光学特性に応じた配置間隔で二次元方向に配置したエリアセンサを用いて原稿の所定面積の範囲における反射光を一度に読み取ることによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００３４】
（６）画像形成装置に上記（１）〜（５）の何れかの画像読取装置を適用することによって、原稿の画像情報を正確に取得できるので、原稿の画像情報に忠実に記録媒体に画像形成を行うことができ、画像品位を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（第１実施形態）
図１は、この発明の実施形態に係る画像形成装置としてのディジタル複写機の全体構成を示す断面図である。この発明の本体装置であるディジタル複写機１は、画像読取部１０（本発明の画像読取装置に相当する。）、画像形成部２０、搬送手段３０、給紙部４０、後処理手段６０及び図示しない操作パネル等から構成されている。また、ディジタル複写機１は、画像読取部１０によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて用紙（ＯＨＰ等の記録媒体を含む。）に画像を形成する。
【００３６】
画像読取部１０は、原稿台１１、両面自動原稿搬送装置（ＲＡＤＦ）１２、第１走査体１３、第２走査体１４、読取光学部１５等から構成される。また、画像読取部１０は、原稿台１１上に載置された原稿の画像情報及び両面自動原稿搬送装置１２から給送される原稿の画像情報を読み取る。原稿台１１は、透明ガラスで構成された上面に原稿を載置する。両面自動原稿搬送装置１２は、原稿セットトレイ１２ａ上に収納された原稿を自動的に原稿台１１上に給送する。
【００３７】
第１走査体１３は、図２に示すように露光ランプ１３ａ及び第１反射ミラー１３ｂ等から構成されている。露光ランプ１３ａは、原稿台１１上に載置された原稿又は両面自動原稿搬送装置１２によって原稿台１１上に給送された原稿を露光する。第１反射ミラー１３ｂは、露光ランプ１３ａによって露光された原稿の反射光を反射して後述する第２反射ミラーに入射させる。
【００３８】
第２走査体１４は、第２反射ミラー１４ａ及び第３反射ミラー１４ｂ等から構成されている。第２反射ミラー１４ａは、第１反射ミラー１３ｂから入射する原稿の反射光を反射して第３反射ミラー１４ｂに入射させる。第３反射ミラー１４ｂは、第２反射ミラー１４ａから入射する原稿の反射光を反射して読取光学部１５を構成する結像レンズ１６に入射させる。読取光学部１５は、結像レンズ１６及びＣＣＤラインセンサ１７等から構成され、原稿からの画像光を読み取る。この発明の結像手段に相当する結像レンズ１６は、第３反射ミラー１４ｂから入射された原稿の反射光をＣＣＤラインセンサ１７上に結像する。この発明のラインセンサに相当するＣＣＤラインセンサ１７は、受光した原稿の反射光を光電変換する。なお、この発明の実施形態では、ＣＣＤラインセンサ１７を用いているがＣＭＯＳイメージセンサを使用してもよい。
【００３９】
また、原稿台１１上に載置された原稿を読み取る際、第１走査体１３は、図示しない駆動手段によって原稿の主走査方向と直交する副走査方向に所定の速度Ｖで移動しつつ露光ランプ１３ａが原稿を主走査方向の１ラインずつ露光（走査）する。この時、第２走査体１４は、第１走査体１３の副走査方向の移動に連動して副走査方向に速度Ｖ／２で移動しつつ第１走査体１３から入射される原稿の画像光を結像レンズ１６に入射させる。第１走査体１３の副走査方向への移動速度Ｖに対して第２走査体１４の副走査方向の移動速度をＶ／２としたのは、原稿からＣＣＤラインセンサ１７までの光路Ｍの光路長を一定に保って正確に画像光を受光するためである。
【００４０】
一方、両面自動原稿搬送装置１２に給紙トレイ１２ａに収納されている原稿を読み取る際、第１走査体１３は、図２に示す所定の読取位置Ｓに静止した状態で、図示しない原稿搬送路を介して第１走査体１３に対向する原稿台１１上に給送されてきた原稿を主走査方向の１ラインずつ露光する。この時、第２走査体１４も同様に読取位置Ｔに静止した状態で第１走査体からの画像光を結像レンズ１６に入射させる。
【００４１】
画像読取部１０によって読み取られた原稿の反射光は、ＣＣＤラインセンサ１７によって光電変換されて電気信号に変換された後にディジタルデータに変換される。その後、図示しない画像データ入力部へ送られたディジタルデータは、所定の画像処理が施されて画像情報として図示しない画像処理部のメモリに一旦記憶される。その後、図示しない制御部によってメモリ内の画像情報が読み出されて画像形成部２０に備えられた後述するレーザ書込ユニットに転送される。
【００４２】
また、図２に示すように画像読取部１０は、ファン１９を備えている。ファン１９は、画像読取部１０内部の空気を本体装置外に放出する。これにより、画像読取部１０内の露光ランプ１３ａの発光に伴って空気中に放出される熱等を本体装置外に放出でき、露光ランプ１３ａ等を冷却することができる。
【００４３】
画像形成部２０は、感光体ドラム２１及びレーザ書込ユニット２２を備え、また感光体ドラム２１の周囲に感光体ドラム２１の図１の矢印に示す回転方向に沿って配置された、帯電器２３、現像器２４、転写器２５（転写ローラ等）、除電器（除電針等）２６及びクリーニング器２７等を備えている。
【００４４】
感光体ドラム２１は、表面に光導電作用を有する感光層が形成されており、レーザ書込ユニット２２、帯電器２３、現像器２４等を用いて外周面上に静電潜像及びトナー像を形成し、トナー像を用紙に転写する。
【００４５】
光書込装置であるレーザ書込ユニット２２は、メモリから読出した画像データ又は外部の装置から転送されてきた画像データに基づいてレーザ光を感光体ドラム２１に照射し、感光体ドラム２１の外周面上に画像データに基づいた静電潜像を形成する。なお、本実施例では、書込装置としてレーザ書込ユニット２２を用いているが、ＬＥＤやＥＬ等の発光素子アレイを用いた固体走査型の光書込ヘッドユニットを用いてもよい。
【００４６】
帯電器２３は感光体ドラム２１の外周面を所定の電位に帯電させ、現像器２４は感光体ドラム２１の外周面上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する。転写器２５は、感光体ドラム２１の外周面上に形成されたトナー像を用紙に転写する。除電器２６は、トナー像が転写された用紙を除電して感光体ドラム２１から剥離し易くする。クリーニング器２７は、用紙にトナー像を転写後の感光体ドラム２１の外周面上に残った余分なトナーを回収する。また、画像形成部２０は、定着ユニット２８を備え、用紙に転写されたトナー画像を定着させる。
【００４７】
搬送手段３０は、用紙搬送路３１及び搬送ローラ３２及びスイッチバック用紙搬送路３３等から構成され、用紙の搬送を行う。用紙搬送路３１は、後述するトレイに収納されている用紙を搬送ローラ３２等の回転駆動により転写器２５が配置された転写位置に搬送する。スイッチバック用紙搬送路３３は、片面に画像形成された用紙の面を反転させるために後述する両面ユニットに上記用紙を搬送する。
【００４８】
給紙部４０は、画像形成部２０の下方に配設され、手差トレイ４１、給紙トレイ４２、多段給紙部４５及び両面ユニット４６等から構成されている。多段給紙部４５は、給紙トレイ４７及び４８等から構成される。手差トレイ４１及び給紙トレイ４２，４７，４８は、用紙を収納する。また、各トレイ４１，４２，４７，４８は、用途に合わせて必要なサイズの用紙を収納可能である。
【００４９】
両面ユニット４６は、用紙搬送路５０及びスイッチバック用紙搬送路３３に接続され、両面画像形成の際に片面に画像形成された用紙の面を反転させて転写器２５に再度給紙する。なお、両面ユニット４６は用紙トレイと交換可能な構成であるので、必要に応じて両面ユニット４６を用紙トレイに置き換えて使用してもよい。後処理手段６０は、昇降トレイ６１等から構成され、用紙の仕分等の後処理を行う。
【００５０】
図３は、この発明の実施形態に係るディジタル複写機に備えられた画像読取部のＣＣＤラインセンサの簡単な構成を示す外観図である。ＣＣＤラインセンサ１７は、１画素を構成する受光素子等からなる複数の受光部１８を備えている。複数の受光部１８は、主走査方向に沿ってライン状に配置され、結像レンズ１６を介して結像された原稿の反射光を受光する。
【００５１】
また、図３に示す拡大図のように、各受光部１８の主走査方向の配置間隔ｄは均一ではなく、結像レンズ１６の光学特性である倍率誤差に合わせて異なっている。つまり、図９に示すような倍率誤差が生じる場合、ＣＣＤラインセンサ１７の受光位置の中心（光軸）から主走査方向の両端に向かう途中まで配置間隔ｄは狭くなっていき、途中から両端に向かうにつれて配置間隔ｄは広くなっていく。これは、複数の受光部１８の主走査方向の配置間隔ｄを等間隔にすると、結像レンズ１６の倍率誤差のために歪等を含んだ画像を読み取ってしまうからである。
【００５２】
通常、等間隔に配置された受光部１８の配置間隔ｄは、５μｍ〜７μｍ程度のものが用いられるが、例えば、間隔ｄを５μｍとすると解像度が６００ｄｐｉの場合は画素ピッチが４２．３μｍであるので倍率は０．１１８倍になる。したがって、受光部１８において原稿の反射光の受光位置が１ｍｍずれる（歪む）と、実際に用紙に形成された画像は原稿の画像に対して約８ｍｍずれる（歪む）ことになる。
【００５３】
上記構成によって、光学特性である倍率誤差により主走査方向の各位置において原稿の反射光が異なる倍率で結像しても、主走査方向の各位置における原稿の反射光の倍率に応じて主走査方向の配置間隔ｄが調整された複数の受光部１８において原稿の反射光を正確に受光することができる。
【００５４】
したがって、結像レンズ１６の光学特性に応じた配置間隔ｄで複数の受光部１８を主走査方向に沿って配置したＣＣＤラインセンサ１７を用いて原稿の１ライン分の反射光を読み取ることによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、この発明の光電変換素子としてＣＣＤラインセンサ１７を用いたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、図４に示すようなエリアセンサ１１７を用いてもよい。エリアセンサ１１７は、原稿の所定面積の範囲における反射光を１度に読み取る。また、エリアセンサ１１７を用いる構成では、結像レンズ１６による光学特性である歪曲収差によって図８（Ａ），（Ｂ）に示すような原稿Ａの反射光の結像Ａ′，Ａ″が結像される。
【００５６】
そのため、上記例では、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように主走査方向の各位置における受光部１８の主走査方向及び副走査方向の配置間隔ｄｘ，ｄｙを光学特性である歪曲収差に合わせている。図４（Ａ），（Ｂ）は、図８（Ａ），（Ｂ）に示す結像Ａ′，Ａ″をエリアセンサ１１７に示したものであり、実際には図４（Ａ），（Ｂ）の拡大図に示すように複数の矩形の受光部１８が光学特性（歪曲収差）に合わせて配置されている。つまり、図８（Ａ）に示すような糸巻き型の結像Ａ′が結像される場合、図４（Ａ）の拡大図に示すようにエリアセンサ１１７の受光位置の外側に比べ中心の配置間隔ｄｘ，ｄｙの方が狭くなる。また、図８（Ｂ）に示すような樽型の結像Ａ″が結像される場合、図４（Ｂ）の拡大図に示すようにエリアセンサ１１７の受光位置の外側に比べ中心の配置間隔ｄｘ，ｄｙの方が広くなる。
【００５７】
上記構成によって、光学特性である歪曲収差の影響を受けた状態で主走査方向及び主走査方向に直交する方向の各位置において原稿の反射光が結像しても、原稿の反射光の歪に応じて主走査方向及び主走査方向に直交する方向の配置間隔ｄｘ，ｄｙが調整された複数の受光部１８を用いて原稿の反射光を正確に受光することができる。これにより、上述した同様の効果を得ることができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図５は、この発明の実施形態に係る画像形成装置としてのカラーディジタル複写機の全体構成を示す断面図である。同図に示すように、カラーディジタル複写機１００は、画像読取部１１０（本発明のラインセンサに相当する。）、画像形成部２１０、給紙部２１１及び排紙部２２０等から構成される。
【００５９】
画像読取部１１０は、第１実施形態の画像読取部１０と略同様の構成であるが、読取光学部１１５にカラー画像情報を読み取ることができる３ラインのＣＣＤラインセンサ１７ａ〜１７ｃ（本発明の光電変換素子に相当する。）が配置されている。各ＣＣＤラインセンサ１７ａ〜１７ｃは、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色成分に分解した光を読み取る。これにより、原稿の白黒画像情報及びカラー画像情報を読み取ることができる。詳細は後述する。
【００６０】
給紙部２１１は、給紙機構２１１ａ等から構成される。この給紙機構２１１ａから画像形成部２１０を経由して排紙部までの間に用紙搬送路が形成される。用紙搬送路における給紙機構２１１ａの下流側であって画像形成部２１０の上流側には一対のレジストローラ２１２が配設される。レジストローラ２１２は、画像形成部２１０に用紙Ｑを導くタイミングを調整する。
【００６１】
画像形成部２１０は、４つの画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄと、用紙搬送路を挟んで画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄの反対側に配設される転写搬送ベルト機構２１３を備えている。
【００６２】
画像形成ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、それぞれ実質的に同一に構成されている。例えば、画像形成ステーションＰａは、像担持体としての感光体ドラム２２２ａを備えている。また、感光体ドラム２２２ａの周辺に帯電器２２３ａ、レーザビームスキャナユニット２２７ａ、現像装置２２４ａ、転写用放電器２２５ａ、およびクリーニング装置２２６ａが配設される。
【００６３】
帯電器２２３ａは、感光体ドラム２２２ａの周面を一様に帯電する。レーザビームスキャナユニット２２７ａは、ポリゴンミラー２４０ａ、ｆθレンズ２４１ａ、ミラー２４２ａ、ミラー２４３ａを備えている。レーザビームスキャナユニット２２７ａは、画像読取装置１１０から画像処理部を経由して入力される画像データに基づいて、感光体ドラム２２２ａの周面に静電潜像を形成する。現像装置２２４ａは、感光体ドラム２２２ａの周面に形成された静電潜像に現像剤を供給して現像剤像を形成する。転写用放電器２２５ａは、感光体ドラム２２２ａの周面に形成された現像剤像を用紙搬送路上の用紙Ｑに転写させる。クリーニング装置２２６ａは、感光体ドラム２２２ａ上に残留する現像剤を除去する。
【００６４】
転写搬送ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４、従動ローラ２１５、およびこれらのローラを含む複数のローラに張架された転写搬送ベルト２１６を備えている。転写搬送ベルト機構２１３は、図中の反時計方向に回転する転写搬送ベルト２１６に用紙Ｑを静電吸着させつつ、用紙搬送路の下流側に用紙Ｑを導く。
【００６５】
用紙搬送路における転写搬送ベルト機構２１３の下流側には、定着装置２１７、切り換えゲート２１８、および排紙ローラ２１９が配設されている。
【００６６】
定着装置２１７は、用紙Ｑに付着して未定着の現像剤像を用紙Ｑに定着させる。切り換えゲート２１８は、用紙Ｑの搬送方向を切り換える。具体的には、切り換えゲート２１８は、用紙搬送路を搬送される用紙Ｑを排紙ローラ２１９またはスイッチバック搬送路２２１のいずれかに選択的に切り換える。排紙ローラ２１９は、複写機１の外部に用紙Ｑを排出する。なお、複写機１の外側には、排紙ローラ２１９から排出される用紙Ｑを収容するための排紙部２２０に備えられる排紙トレイ２２０ａが配設されている。
【００６７】
図６は、この発明の実施形態に係るカラーディジタル複写機に備えられた画像読取部のＣＣＤラインセンサの簡単な構成を示す外観図である。図６に示すように、ＣＣＤラインセンサ１７ａ〜１７ｃは、１画素を構成する受光素子等からなる複数の受光部１８を備えている。複数の受光部１８は、主走査方向に沿ってライン状に配置され、結像レンズ１６を介して結像された原稿の反射光の各成分色の光を読み取る。
【００６８】
また、図６の拡大図に示すように、各ラインセンサ１７ａ〜１７ｃの受光部１８の主走査方向の配置間隔ｄＲ，ｄＧ，ｄＢは均一ではなく、結像レンズ１６の光学特性である倍率色収差に合わせている。つまり、図１１に示すようにＧ（緑）の光を読み取る主走査方向の受光位置に対する他の例えばＲ１（赤），Ｂ（青）の光の主走査方向の受光位置のずれ（倍率色収差）に合わせる。
【００６９】
具体的には、Ｇ（緑）の光を読み取るＣＣＤラインセンサ１７ｂの主走査方向の各位置における受光部１８の配置間隔ｄＧを基準として配置間隔ｄＲ，ｄＢを決定する。したがって、Ｒ１（赤）の光を読み取るＣＣＤラインセンサ１７ｃの配置間隔ｄＲは、受光位置の中心から主走査方向の両端に向かうにつれて狭くなっていく。また、Ｂ（青）の光を読み取るＣＣＤラインセンサ１７ａの配置間隔ｄＢも、受光位置の中心から主走査方向の両端に向かうにつれて狭くなっていく。
【００７０】
これは、各色の光の異なる波長に起因して各成分色の原稿の反射光が結像レンズ１６を透過する際の屈折率が異なる倍率色収差のため、図１０に示すように、原稿の反射光の各成分色の光が結像される受光位置がずれてしまうからである。
【００７１】
上記構成によって、光学特性である倍率色収差の影響を受けた状態で主走査方向の各位置において原稿の反射光が結像しても、主走査方向の各位置における原稿の反射光の各成分色の光の倍率に応じて主走査方向の配置間隔ｄＲ，ｄＧ，ｄＢが調整された複数の受光部１８において原稿の反射光を正確に受光することができる。
【００７２】
したがって、結像レンズ１６の光学特性に応じた配置間隔ｄＲ，ｄＧ，ｄＢで複数の受光部１８を主走査方向に沿って配置した複数のＣＣＤラインセンサ１７ａ〜１７ｃを用いて原稿の１ライン分の反射光の各成分色の光を読み取ることによって、レンズの組み合わせ、制御による補正等を行うことなく読み取った画像情報に種々の光学特性による歪、色ずれ等が生じることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００７３】
さらに、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、Ｒ（赤），Ｂ（青）のＣＣＤラインセンサ１７ａ，１７ｃの主走査方向の各位置における複数の受光部１８について、Ｇ（緑）のＣＣＤラインセンサ１７ｂの主走査方向の各位置における受光部１８に対して副走査方向の配置間隔ｄｙを光学特性である歪曲収差に合わせている。つまり、図８（Ａ）に示すような糸巻き型の結像Ａ′の一部が結像される際は、受光位置の中心から主走査方向の両端に向かうにつれて配置間隔ｄｙが広がっていく。また、図８（Ｂ）に示すような樽型の結像Ａ″の一部が結像される際は、受光位置の中心から主走査方向の両端に向かうにつれて配置間隔ｄｙが狭くなっていく。
【００７４】
これは、ＣＣＤラインセンサ１７ｂに対してＣＣＤラインセンサ１７ａ，１７ｃが主走査方向に直交する方向に配置されているので、主走査方向に直交する方向の受光部１８の配置間隔ｄｙを等間隔とすると、結像レンズ１６の歪曲収差により歪を含んだ画像を読み取ってしまうからである。
【００７５】
上記構成によって、光学特性である歪曲収差を受けた状態で主走査方向の各位置において原稿の反射光が結像しても、原稿の反射光の主走査方向に直交する方向の歪に応じて主走査方向に直交する方向の配置間隔が調整された複数の受光部１８を用いて原稿の反射光を読み取ることができる。これにより、原稿の画像情報をより正確に取得することができる。
【００７６】
以上のように、この発明の複写機１，１００に、結像レンズ１６の光学特性に配置状態が合わせられた複数の受光部から構成されるＣＣＤラインセンサ１７やエリアセンサ１１７等の光電変換素子を有する画像読取部１０，１１０を備えたことによって、読み取った画像情報に種々の光学特性による歪や色ずれ等が含まれることを容易に防止でき、原稿の画像情報を正確に取得することができる。
【００７７】
これにより、原稿の画像情報に忠実に用紙に画像形成を行うことができ、画像形成の品位を維持することができる。
【００７８】
なお、この発明の実施形態では、画像読取部を備えた複写機を用いた構成であるが特にこれに限定されるものではなく、上記画像読取部を備えたファクシミリ装置等でもよい。また、上記画像読取部の構成を適用したスキャナ装置等の画像読取装置等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】この発明の実施形態に係る画像形成装置としてのディジタル複写機の全体構成を示す断面図である。
【図２】同ディジタル複写機に備えられた画像読取部の簡単な構成を示す断面図である。
【図３】同ディジタル複写機に備えられた画像読取部のＣＣＤラインセンサの簡単な構成を示す外観図である。
【図４】同ディジタル複写機に備えられた画像読取部のエリアセンサの簡単な構成を示す外観図である。
【図５】この発明の実施形態に係る画像形成装置としてのカラーディジタル複写機の全体構成を示す断面図である。
【図６】同カラーディジタル複写機に備えられた画像読取部のＣＣＤラインセンサの簡単な構成を示す外観図である。
【図７】同カラーディジタル複写機に備えられた画像読取部のＣＣＤラインセンサの簡単な構成を示す外観図である。
【図８】結像レンズの歪曲収差を説明する図である。
【図９】結像レンズの倍率誤差を説明する図である。
【図１０】結像レンズの倍率色収差を説明する図である。
【図１１】結像レンズの倍率色収差を説明する図である。
【符号の説明】
【００８０】
１−ディジタル複写機
１０−画像読取部
１６−結像レンズ
１７−ＣＣＤラインセンサ
１８−受光部
１００−カラーディジタル複写機
１１０−画像読取部
１１７−エリアセンサ
ｄ，ｄｘ，ｄｙ，ｄＲ，ｄＧ，ｄＢ−間隔
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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