(57)【要約】【課題】  遮蔽部材の高い位置決め精度を要求されずに効果的にシェーディング補正効果が得られる画像読取装置を提供する。【解決手段】  原稿の画像を読み取るためのＣＣＤ２１と、原稿の画像をＣＣＤ２１に結像させるレンズ４０と、レンズ４０の手前に移動可能に配置された遮蔽部材３０と、遮蔽部材３０の移動を制御する制御部１０とを備える。遮蔽部材３０は回転可能に支持されており、制御部１０は、遮蔽部材３０を回転させて、レンズ４０に至る光路中の光軸Ｌを遮る遮蔽位置と、光路から退避する退避位置とに繰り返し移動させる。読み取り中は遮蔽部材３０は高速回転することにより遮蔽位置と退避位置とに交互に位置を切り替え、遮蔽部材３０が遮蔽位置にあるときに、シェーディング補正効果が得られる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像を読み取るための撮像手段と、原稿の画像を前記撮像手段に結像させるレンズと、このレンズの手前に移動可能に配置された遮蔽部材とを備える画像読取装置において、
前記遮蔽部材は、前記レンズに至る光路中の少なくとも光軸を遮る遮蔽位置と、前記光路から退避する退避位置との間を移動可能であり、読み取り中にこの遮蔽部材を前記遮蔽位置と前記退避位置とに繰り返し移動させる制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は回転可能に支持され、読み取り中はこの遮蔽部材は回転することにより前記遮蔽位置と前記退避位置とに交互に位置を切り替え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、前記撮像手段の読取周期に同期して前記遮蔽部材を回転させることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、ファクシミリ装置、複写機能とファクシミリ機能を併有する複合機等の画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、光源、レンズ等を備えた画像読取装置では、光学系の歪み（受光量が中央部分で多くなり、端部分で少なくなる等）を補正するためにシェーディング補正が行われている。
【０００３】
シェーディング補正の一例として、レンズに入射する光路を所定の形状で遮断する遮光板を用いることにより、中央の光量を低下させて周辺光量に近付ける方式がある。通常、この方式では、レンズの前に遮光板を固定的に配置するが、その場合、光路を完全に遮らず、且つ、周辺光量の低下を適正に補正するような位置に遮光板を位置決め固定するために、非常に高い位置決め精度が要求される。
【０００４】
そこで、簡単な構成で、レンズに入射する光路を所定の形状で遮断することにより光量を補正することを目的・効果として、所定の遮光形状を有し、光路に挿入される起立位置と光路外の倒伏位置との間で回動可能なシェーディング板と、シェーディング板と一体的に形成された操作部とを有し、レンズホルダが第１の方向に移動する際、レンズホルダが操作部に当接して操作部を回動させることによりシェーディング板が光路中に挿入される作用位置に位置させ、レンズホルダが第２の方向に移動する際には、レンズホルダがシェーディング板に当接してシェーディング板を回動させ、光路中から外れる退避位置に位置させる構成とした装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この特許文献１に記載された実施例では、原稿画像の縮小時には、シェーディング部材の操作部がレンズホルダの当接壁に押されて倒伏し、シェーディング部材が起立してレンズへの光路を所定の形状で遮断し、原稿画像の拡大時には、シェーディング部材のシェーディング板がレンズホルダの当接壁に押されて倒伏し、レンズへの光路を遮断するものが無くなる構成になっている。これにより、縮小時と拡大時との周辺光量の差を補正すること、すなわち縮小時には周辺光量が拡大時に比べて多くなる（明るくなる）ので、周辺光量を遮って低下させることとしている。
【特許文献１】特開平８−１６６６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１記載の装置では、縮小時と拡大時との光量差を補正するのに、所定の遮光形状を有するシェーディング部材を回転させる必要があるため、シェーディング部材を光路に挿入される起立位置と光路外の倒伏位置とに精確に位置決めしなければならず、シェーディング部材自体の特定形状と相まって、非常にシビアな機構的精度が要求される。      
【０００７】
この発明は、そのような問題点に着目してなされたもので、遮蔽部材の高い位置決め精度を要求されずに効果的にシェーディング補正効果が得られ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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、原稿の画像を読み取るための撮像手段と、原稿の画像を前記撮像手段に結像させるレンズと、このレンズの手前に移動可能に配置された遮蔽部材とを備えるものにおいて、遮蔽部材は、レンズに至る光路中の少なくとも光軸を遮る遮蔽位置と、光路から退避する退避位置との間を移動可能であり、読み取り中にこの遮蔽部材を遮蔽位置と退避位置とに繰り返し移動させる制御手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
この画像読取装置において、遮蔽部材は回転可能に支持され、読み取り中はこの遮蔽部材は回転することにより遮蔽位置と退避位置とに交互に位置を切り替えるのが好ましい。      
【００１０】
また、制御手段は撮像手段の読取周期に同期して遮蔽部材を回転させるのが好ましい。      
【００１１】
なお、本発明において、遮蔽部材を遮蔽位置と退避位置とに繰り返し移動させるのは読み取り中であるが、ここでいう“読み取り中”とは、原稿の読み取り中だけでなく、後記画像読取装置でのシェーディング補正データの取り込み中（白基準部材を読み取ってシェーディング補正データを取り込む時）、及び後記画像読取装置でのアナログ部（アナログフロントエンド）のゲイン調整時（遮蔽部材を読み取ってアナログ部のゲインを適正な値に調整する時）も含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明（請求項１の構成）によれば、遮蔽部材の位置決め精度が多少悪くても、光路が完全に遮蔽されてしまうことはなく、効果的な光量補正が行える。
【００１３】
請求項２の構成とすれば、簡単な構成により遮蔽状態と退避状態とを高速で切り替えることができる。
【００１４】
請求項３の構成とすれば、読み取り中において各読取ラインの読取タイミングでの遮蔽部材の状態（回転角度）が常に等しくなり、読取ライン間のばらつきを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。
【００１６】
その実施形態に係る画像読取装置の構成例のブロック図を図１に示す。この画像読取装置は、原稿の画像を読み取るための撮像手段としてのＣＣＤ２１と、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）２２と、シェーディング補正回路２３と、シェーディングメモリ２４と、ガンマ補正回路（ＲＡＭ）２５と、２値化回路２６とを備えている。
【００１７】
ＣＣＤ２１は、原稿の１走査線（１読取ライン）の画像を読み取り、所定間隔を置いて次の走査線画像を順次に読み取る。この原稿画像の読み取り中は、後記遮蔽部材３０が回転し、シェーディング補正が行われる。
【００１８】
アナログフロントエンド２２は、ＣＣＤ２１の出力をアナログ増幅するとともに、デジタルデータで多値化出力する。このアナログフロントエンド２２は、ゲインを適正な値に調整する機能を有し、このゲイン調整時は、後記遮蔽部材３０が回転し、シェーディング補正が行われる。
【００１９】
シェーディングメモリ２４は、ランプＯＮ時の白基準部材を読み取った場合のアナログフロントエンド２２の出力と、ランプＯＦＦ時のアナログフロントエンド２２の出力とをシェーディング補正データとして記憶している。このシェーディング補正データの取り込み中は、後記遮蔽部材３０が回転し、光量補正が行われる。なお、このシェーディング補正データは、例えばランプの劣化が生じた場合に更新することができる。
【００２０】
シェーディング補正回路２３は、原稿読み取り時のアナログフロントエンド２２の出力を、シェーディングメモリ２４に記憶してあるシェーディング補正データによりシェーディング補正し、出力する。ガンマ補正回路２５は、所定の入出力特性を有し、ガンマ補正を行う。なお、ガンマ補正回路２５は、一般的に画質調整用に使用される。２値化回路２６は、所定のしきい値でガンマ補正回路２５の出力を２値化する。この２値化回路２６は、ガンマ補正回路２５に含まれるものであってもよい。
【００２１】
次に、遮蔽部材３０の移動機構（回転機構）について、図３〜図６を参照して説明する。但し、遮蔽部材３０は、原稿からの反射光を遮光するものである。その回転機構は、ＣＣＤ２１と、原稿の画像をＣＣＤ２１に結像させるレンズ４０と、このレンズ４０の手前に移動可能に配置された遮蔽部材３０とを備える。遮蔽部材３０は、例えば菱形を呈し、その一対の対角にそれぞれ回転軸３１が取付けられ、この回転軸３１が支持部材３６に固定されたベアリング３５により回転可能に支持されている。一方（右側）の支持部材３６にはモータ３７が設けられており、モータ３７の回転軸が回転軸３１に連結されている。      
【００２２】
この遮蔽部材３０は、その回転により、レンズ４０に至る光路中の光軸Ｌを遮る遮蔽位置（遮蔽状態）（図３及び図４の状態）と、光路から退避する退避位置（退避状態）（図５及び図６の状態）とに交互に位置を切り替える。この遮蔽部材３０の回転（モータ３７の作動）は、制御部（制御手段）１０により制御される。遮蔽位置においては、光軸Ｌ（レンズ４０の中心）を含むレンズ４０の中央部分の光量は遮蔽部材３０により遮断され、その中央部分よりも周辺部分の光量は余り遮蔽されない。これにより、レンズ４０の周辺部分の光量の低下を補正することができる。退避位置においては、遮蔽部材３０は光路から離れ、光量は全く遮断されない。
【００２３】
読み取り中は、モータ３７の作動により回転軸３１が回転することで、遮蔽部材３０は、高速回転しながら遮蔽状態と退避状態とを交互に繰り返す。これにより、シェーディング補正を行うことができる。
【００２４】
この遮蔽部材３０の回転は読み取り中、すなわち前記したように、原稿の画像データの読み取り中、シェーディング補正データの取り込み中、及びアナログフロントエンド２２でのゲイン調整時に行われる。
【００２５】
この回転機構によれば、読み取り中に遮蔽部材３０を回転させるだけでよいため、遮蔽部材３０の位置決め精度が多少悪くても、光路が完全に遮蔽されてしまうことはなく、効果的な光量補正を行うことができる。
【００２６】
また、本実施形態では、遮蔽部材３０が原稿からの反射光を一部遮光することにより、周辺光量の低下を抑え、回路構成を簡単にすることが可能になる。すなわち、白基準データ及び黒基準データを使ったシェーディング補正式における値の許容範囲を異ならせることにより、必要なメモリ量を減らすことが可能になる。
【００２７】
遮蔽部材３０は、読み取り中に回転して遮蔽状態と退避状態とを交互に繰り返せばよいのであるが、好ましい実施形態としては、制御部１０はＣＣＤ２１の読取周期に同期して遮蔽部材３０を回転させるのがよい。この場合の各波形を図２に示す。クロック信号（ＣＬＫ）が出力されるのに応じて、サンプルホールド信号（ＳＨ）が一定周期で出力され、このサンプルホールド信号が出力される度にデータが取り込まれる。遮蔽部材３０は、サンプルホールド信号に同期して制御される。ここでは、１読取周期で２つのサイン波（遮蔽量の最大が２回）があるが、これは１つでもよいし、３つ以上でも構わない。この場合、各読取ラインの読取タイミングでの遮蔽部材３０の状態（回転角度）が常に等しくなるので、読取ライン間のばらつきを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態に係る画像読取装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】同画像読取装置において、ＣＣＤの読取周期に同期して遮蔽部材を回転させる場合の各波形を示す図である。
【図３】同画像読取装置の遮蔽部材の移動機構（回転機構）において、遮蔽部材が遮蔽位置にあるときの概略正面図である。
【図４】同画像読取装置の遮蔽部材の移動機構（回転機構）において、遮蔽部材が遮蔽位置にあるときの概略側面図である。
【図５】同画像読取装置の遮蔽部材の移動機構（回転機構）において、遮蔽部材が退避位置にあるときの概略正面図である。
【図６】同画像読取装置の遮蔽部材の移動機構（回転機構）において、遮蔽部材が退避位置にあるときの概略側面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０    制御部（制御手段）
２１    ＣＣＤ（撮像手段）
２２    アナログフロントエンド
２３    シェーディング補正回路
２４    シェーディングメモリ
２５    ガンマ補正回路
２６    ２値化回路
３０    遮蔽部材
３１    回転軸
３５    軸受
３６    支持部材
３７    モータ
４０    レンズ
Ｌ      光軸
【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】
2005184739.tif 000007
【図６】
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