(57)【要約】【課題】原稿を読み取る画像読取装置３において、待機時の消費電力や発熱を抑制するとともに、プラテンカバーが開かれた状態での待機からの起動直後にも原稿検知ができるようにする。【解決手段】プラテンカバーが開かれている状態での待機時は、モノクロ系統のみを動作状態とし、カラー系統を非動作状態とする。非動作状態とするカラー用ラインセンサ１４２CLに対する制御時には、水平転送系パルスＰＨの供給を停止し、垂直転送系パルスＰＶや出力系パルスＰＯは供給させる。待機時の消費電力や発熱を低減でき、スタンバイ時や起動直後には、動作状態にしておいたモノクロ用ラインセンサ１４２Ｋを利用して原稿検知ができる。非動作状態とするカラー系統についても、感光部に蓄積される電荷がこの感光部から溢れることや、出力アンプ１４８を構成するフローティングディフュージョンに電荷が蓄積され溢れることを防止することができる。【選択図】図７
2005109620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を読み取る画像取得部を備えた画像読取装置であって、
前記画像取得部は、感光部を具備してなる複数のセンサを有する受光部と、前記複数のセンサへの電源供給を制御するとともに、前記複数のセンサへの駆動用のパルス信号の供給を制御する駆動制御部とを備え、
前記駆動制御部は、原稿の読取り指示を待機しているスタンバイ状態において、前記複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように、前記電源と前記パルス信号の供給を制御する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記受光部は、処理ブロックに応じたセンサを有するとともに、処理ブロック単位で個別に前記電源と前記パルス信号の供給の制御を受けることが可能に構成されており、
前記駆動制御部は、前記処理ブロック単位で、前記動作状態と前記非動作状態とを制御する
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】
前記駆動制御部は、前記処理ブロックに対応したセンサの数が少ない方の全体を動作状態とし、残りの処理ブロックに対応した全体を非動作状態とする
ことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記受光部は、カラー画像処理ブロックに応じたカラー画像撮像用のセンサと、モノクロ画像処理ブロックに応じたモノクロ画像撮像用のセンサとを有するものであり、
前記駆動制御部は、モノクロ画像撮像用のセンサの全体を動作状態とし、カラー画像撮像用のセンサの全体を非動作状態とする
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】
前記センサを使用して原稿検知を行なう原稿検知機能部を備えている
ことを特徴とする請求項１から４のうちの何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部に載置されている原稿を覆うカバーと、  前記カバーの開閉状態を検知する開閉センサとを備え、
前記原稿検知機能部は、前記開閉センサからの検知信号に基づいて、前記カバーが閉じている状態と開いている状態の双方において前記原稿検知を行なうものであり、
前記駆動制御部は、
前記スタンバイ状態であって前記開閉センサの検知信号が前記カバーが閉じている状態を示しているときには、前記複数のセンサの全てを非動作とし、
この後、前記開閉センサの検知信号が前記カバーが開かれた状態を示したとき、前記複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ残りのセンサについては非動作状態を維持し、
この後、原稿の読取指示を受け付けたときには、前記複数のセンサの全てを動作とする
ように前記電源と前記パルス信号の供給を制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項７】
原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部に載置されている原稿を覆うカバーと、  前記カバーの開閉状態を検知する開閉センサとを備え、
前記原稿検知機能部は、前記開閉センサからの検知信号に基づいて、前記カバーが閉じている状態と開いている状態の双方において前記原稿検知を行なうものであり、
前記駆動制御部は、
前記スタンバイ状態であって前記開閉センサの検知信号が前記カバーが開いている状態を示しているとき、前記複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ残りのセンサを非動作状態とし、
この後、原稿の読取指示を受け付けたときには、前記複数のセンサの全てを動作とする
ように前記電源と前記パルス信号の供給を制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記駆動制御部は、前記原稿の読取指示を、前記開閉センサの検知信号が前記カバーの開閉動作を検知した旨を示したことで判断する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記複数のセンサのそれぞれは、
１次元または２次元方向に複数の前記感光部が配列されて構成されており、
それぞれの感光部に蓄積された電荷を外部から入力される垂直転送系パルスに基づいて保持するとともに、この保持した電荷を外部から入力される水平転送系パルスに基づいて順次転送する転送レジスタ部を有する
ことを特徴とする請求項１から８のうちの何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記駆動制御部は、
前記非動作状態とする制御時には、前記水平転送系パルスの供給を停止させるとともに、前記垂直転送系パルスは供給させる
ことを特徴とする請求項９に記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記複数のセンサのそれぞれは、前記転送レジスタ部の最終段に、外部から入力される出力系パルスに基づいて、前記転送レジスタ部から転送された電荷に基づく出力信号を生成する出力アンプを有し、
前記駆動制御部は、前記垂直転送系パルスがアクティブのときには、前記水平転送系パルスを供給させる
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記駆動制御部は、前記非動作状態とする制御時には、前記センサに供給される電源を停止させる、もしくは正規レベルよりも低減した電圧を前記センサに供給させる
ことを特徴とする請求項１から１１のうちの何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項１３】
複数のセンサへの電源供給を制御するとともに前記複数のセンサへの駆動用のパルス信号の供給を制御する駆動制御装置であって、
前記複数のセンサへ個別に電源供給する電源部と、
前記複数のセンサへ供給される駆動用のパルス信号を個別に生成するタイミングジェネレータと
を備え、
スタンバイ状態において、前記複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように、前記電源と前記パルス信号の供給を制御する
ことを特徴とする駆動制御装置。
【請求項１４】
前記複数のセンサのそれぞれは、１次元または２次元方向に複数の前記感光部が配列されて構成されており、それぞれの感光部に蓄積された電荷を外部から入力される垂直転送系パルスに基づいて保持するとともに、この保持した電荷を外部から入力される水平転送系パルスに基づいて順次転送する転送レジスタ部を有するものであって、
前記非動作状態とする制御時には、前記水平転送系パルスの供給を停止させるとともに、前記垂直転送系パルスは供給させる
ことを特徴とする請求項１３に記載の駆動制御装置。
【請求項１５】
前記複数のセンサのそれぞれは、前記転送レジスタ部の最終段に、外部から入力される出力系パルスに基づいて、前記転送レジスタ部から転送された電荷に基づく出力信号を生成する出力アンプを有するものであって、
前記垂直転送系パルスがアクティブのときには、前記水平転送系パルスを供給させる
ことを特徴とする請求項１４に記載の駆動制御装置。
【請求項１６】
前記非動作状態とする制御時には、前記センサに供給される電源を停止させる、もしくは正規レベルよりも低減した電圧を前記センサに供給させる
ことを特徴とする請求項１３から１５のうちの何れか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項１７】
感光部を具備してなる複数のセンサの少なくとも１つを用いて原稿を読み取る画像読取方法であって、
原稿の読取り指示を待機しているスタンバイ状態において、前記複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように、前記複数のセンサへの電源供給を制御するとともに、前記複数のセンサへの駆動用のパルス信号の供給を制御する
ことを特徴とする画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置および画像読取方法並びに駆動制御装置に関する。より詳細には、たとえばスキャナ装置、複写装置、ファクシミリ装置、あるいはそれらの機能を有する複合機など、少なくとも画像を読み取る機能を持つ装置における、消費電力やセンサデバイスの発熱を低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキャナ装置や複写装置など、原稿画像を読み取る機能を持つ装置においては、原稿画像を光学的に読み取る手段として、たとえばＣＣＤ（Charge Coupled Device ；電荷転送デバイス）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-oxide Semiconductor ）などの固体撮像装置を用いている。
【０００３】
これら固体撮像装置は、所定の駆動パルスの供給を受けて動作するものであり、その動作に伴い電力を消費し、発熱が生じる。ＣＭＯＳセンサは、比較的、消費電力が小さく、発熱が小さいけれども、ＣＣＤセンサは、消費電力が比較的大きく、発熱も大きい。
【０００４】
たとえば、近年、複写機やスキャナ装置などに用いられる画像読取装置としては、１つのラインセンサを備えていて、モノクロ画像（主に白黒画像）を読み取る装置の他、カラー画像の読取りを行ない得るものが普及しつつある。このようなカラー用の画像読取装置では、通常、光の３原色であるＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色成分に対応する３ライン構成の固体撮像装置（たとえば３ラインＣＣＤセンサ）を有した受光部を用いて、画像の読取りを行なうようになっている。したがって、受光部において、カラー用では、モノクロ用よりも消費電力や発熱が増える。
【０００５】
加えて、最近では、様々な読取りの要求に応えるべく、ラインセンサの数がさらに増加するものがある（たとえば、特許文献１〜３を参照）。たとえば、特許文献１には、画像読取装置に用いられる固体撮像装置として、ＲＧＢの各色成分に対応した３ライン分のセンサに加えて、白黒画像読取用の１ライン分のセンサを有した、計４ライン構成のものが提案されている。ラインセンサの数が増加すれば、受光部においては、さらに消費電力や発熱が増える。センサとして、ＣＭＯＳを用いた場合には、消費電力や発熱の増加が比較的少ないが、ＣＣＤを用いた場合には、消費電力や発熱の増加が非常に多くなる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−８７５０３号公報
【特許文献２】特許３０８３０１３号公報
【特許文献３】特許３１５５８４１号公報
【０００７】
そこで、待機時における消費電力や発熱の問題を解消する手法として、光学的情報の読取りを行なわない待機状態では、これら固体撮像装置を駆動する必要がないので、待機時には、駆動を停止する、もしくは通常時よりも低い電圧にて駆動すると言った方法を採ることが知られている（たとえば、特許文献４，５を参照）。
【０００８】
【特許文献４】特開平６−１４１１３２号公報
【特許文献５】特開２０００−２９９７７０号公報
【０００９】
たとえば、特許文献４には、ＣＣＤの読取待機時はＣＣＤおよびＣＣＤドライバへの電源供給を遮断し、ＣＣＤおよびＣＣＤドライバの温度上昇を抑制する仕組みが提案されている。また、特許文献５には、読取待機時に、ＣＣＤ駆動用の転送クロックをある間隔で停止と供給を繰り返すことで、待機時の消費電流を抑制するとともに、読取待機状態から駆動開始後のＣＣＤセンサの立上り時間を短くする仕組みが提案されている。
【００１０】
これら特許文献４，５に記載の技術を利用することで、たとえば待機時はＣＣＤ電源電圧を下げて、かつＣＣＤ駆動クロックを停止することで、ＣＣＤおよびＣＣＤドライバ（駆動回路）の温昇を低減させつつ、スターボタンの押下やプラテンカバーがオープンになることで、電源電圧を正規電圧まで上げ、ＣＣＤ駆動クロックを供給しＣＣＤを動作状態とすることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献４，５に記載の技術を利用すると、消費電力や発熱の問題を解消することができるものの、再び原稿を読み取る操作をしようとした際に、新たな問題が生じることが分かった。
【００１２】
たとえば、特許文献４，５に記載の技術では、使用者のスイッチ操作や原稿挿入口に原稿が挿入されたことを検知する、あるいはプラテンカバーが開かれたなどによって、外部から光学的情報の読取指令が入力されたと判断し、このときにだけ、固体撮像装置を駆動するようにしている。また、プラテンカバーがオープンのまま放置されてしまうと、固体撮像装置や駆動回路の温度上昇が大きくなりすぎてしまうため、特許文献４，５に記載の技術では、ある一定時間経過するとＣＣＤなどを待機状態にするようにしていた。
【００１３】
そのため、プラテンカバーがオープンのまま放置されていた状態から、次の読取りを開始しようとすると、固体撮像装置を利用して原稿検知（原稿サイズやモノクロ／カラーの原稿種別の検知など）を行なう装置にあっては、次の原稿検知が即時には働かないという問題が生じる。何故なら、プラテンカバーを閉じるときには、固体撮像装置が非動作状態のため、原稿検知が行なえないからである。
【００１４】
また、仮にプラテンカバーを閉じる動作を検知することで、完全に閉じられる途中で固体撮像装置を起動したとしても、固体撮像装置が光学的情報を読取可能になるまでの立上り時間が掛かるので、やはり、適切な原稿検知を行なうことは難しい。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＣＣＤなどの撮像装置を用いて光学的情報を読み取る装置において、待機時の消費電力や発熱を低減することができるとともに、固体撮像装置を利用して原稿検知を行なう際にも、常に、不都合が生じないようにすることのできる仕組みを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係る画像読取方法は、感光部を具備してなる複数のセンサの少なくとも１つを用いて原稿を読み取る画像読取方法であって、原稿の読取り指示を待機しているスタンバイ状態においては、複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように、複数のセンサへの電源供給を制御するとともに、複数のセンサへの駆動用のパルス信号の供給を制御することとした。
【００１７】
本発明に係る画像読取装置は、上記本発明に係る画像読取方法を実施するのに好適な装置であって、先ず、画像取得部としては、感光部を具備してなる複数のセンサを有する受光部と、複数のセンサへの電源供給を制御するとともに複数のセンサへの駆動用のパルス信号の供給を制御する駆動制御部とを備えるものとした。そして、駆動制御部は、原稿の読取り指示を待機しているスタンバイ状態においては、複数のセンサのうちの少なくとも１つを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように、電源とパルス信号の供給を制御する。
【００１８】
また本発明に係る駆動制御装置は、上記本発明に係る画像読取装置を構成する駆動制御部に相当するものである。
【００１９】
また従属項に記載された発明は、本発明に係る画像読取装置や駆動制御装置のさらなる有利な具体例を規定する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、読取りを行なわずに所定時間経過したときに移行するスタンバイ状態においては、少なくとも１つのセンサを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするようにしたので、全てを動作状態とする場合に比べて、スタンバイ状態での消費電力や発熱を低減することができるとともに、スタンバイ状態であっても、動作状態にある１つのセンサを用いてたとえば原稿検知などの所望の信号処理を不都合なく行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２２】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る画像読取装置の一実施形態の概略を示す側断面図である。この画像読取装置３は、たとえば複写機、スキャナ装置、ファクシミリ装置などに用いられるもので、読取対象となるシート状の原稿から、その原稿上に描かれた画像を光学的に読み取るものであり、大まかには、画像取得部１０、画像処理部２０、およびプラテンカバーの機能も備えた循環機能のないＡＤＦ（Automatic Document Feeder ；自動原稿搬送）装置６０を備える。
【００２３】
画像取得部１０は、筐体１１１と、この筐体１１１上に設けられた透明ガラスからなる、読取対象となる原稿が載置されるＡ３サイズよりも少し大きいプラテンガラス（原稿載置台）１１２とを有している。画像処理部２０は、筐体１１１内に設けられた基板１０２上に設けられている。
【００２４】
この画像読取装置３は、プラテンガラス１１２上に設けられたＡＤＦ装置６０を利用するのか否かに応じて、固定読取方式と搬送読取方式とを選択して使用可能に構成されている。なお、ＡＤＦ装置６０は、循環機能のないものであるが、循環機能を有する原稿自動給送装置（ＤＡＤＦ；Duplex Automatic Document Feeder）を使用することもできる。
【００２５】
プラテンカバーの機能を持つＡＤＦ装置６０の開閉動作を検知する機構として、プラテン開閉センサ１１７が、開閉動作の支点（紙面の最奥部でかつ左端）となる部分の近傍に設けられている。このプラテン開閉センサ１１７にて検知されたプラテン開閉信号ＳＰは、画像処理部２０の他、後述する駆動制御部１５０に送られる。
【００２６】
また、プラテンガラス１１２の下面における数箇所には原稿のサイズを検出する原稿センサ１１８が設けられている。原稿センサ１１８は、原稿のサイズに対応する位置において、原稿の先端をたとえば光学的に検出してサイズ検知信号を得、このサイズ検知信号を画像処理部２０に送る。本実施形態において、原稿センサ１１８は、副走査方向の原稿サイズを求めるために使用され、副走査方向の原稿サイズを自動的に特定する。
【００２７】
たとえば、図では４つの原稿センサ１１８が配されて原稿サイズ検知部が構成されているが、このうちのＡ３端側の２つは、図示しないサイドレジガイドＳＲＧに沿って（すなわち副走査方向の異なる位置に）配されている。そして主に、このうちの一方（リードレジガイドＬＲＧ側）はＢ５横置きを、他方はＡ４横置きを検知するために機能する。またリードレジガイドＬＲＧ側の２つは、図面奥行き方向および副走査方向の両者がそれぞれ異なる位置に配されている。そして主に、このうちの一方（リードレジガイドＬＲＧ側）はＢ５縦置きを、他方はＡ４縦置きを検知するために機能する。また、原稿センサ１１８の検知結果を組み合わせて判断することで、Ｂ４横置きあるいはＡ３横置きが検知可能になっている。
【００２８】
一方、主走査方向の原稿サイズに関しては、後述する、原稿を読み取る受光部１４０を構成するラインセンサを使用することで主走査方向の原稿サイズを自動的に特定する。なお、このような自動検知に限らず、たとえばユーザがユーザインターフェースからサイズを指定することで原稿サイズを特定するようにしてもよい。
【００２９】
また画像取得部１０は、筐体１１１内のプラテンガラス１１２の下方に、プラテンガラス１１２の原稿載置面と反対側の面（裏面）に向かって光を照射する光源１２０と、光源１２０から発せられた光をプラテンガラス１１２側に反射させる略凹状の反射笠１３１および反射鏡１３２と、プラテンガラス１１２側からの反射光をプラテンガラス１１２に略平行の方向に偏向する反射ミラー１３４ａとを有するフルレートキャリッジ（Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ）１３４を備える。
【００３０】
光源１２０としては、主走査方向（図における紙面直交方向）を長手方向とする蛍光ランプが使用されている。光源１２０から発せられる照明光の色としては、受光部１４０を構成する各ラインセンサの分光光学特性に合わせたものが使用され、たとえば白色光や緑色光が使用される。
【００３１】
また画像取得部１０は、筐体１１１内に、略直角を形成するように配された２つの反射ミラー１３６ａ，１３６ｂを有し、フルレートキャリッジ１３４によって偏向された反射光を順次略９０°ずつ偏向するハーフレートキャリッジ（Ｈ／Ｒ−ＣＲＧ）１３８を備える。フルレートキャリッジ１３４およびハーフレートキャリッジ１３８は、図示しないステッピングモータにより、連動して、副走査方向（図１中矢印Ｘ方向）およびこれと反対方向に往復移動可能に構成されている。
【００３２】
また画像取得部１０は、筐体１１１内に、反射ミラー１３６ｂにより偏向された反射光を所定の焦点位置に集光するレンズ１３９と、レンズ１３９で収束された反射光を受光して副走査方向と略直交する主走査方向（図１の紙面奥行き方向）に画像を読み取り、濃度に応じた画像信号（アナログの電気信号）を順次出力する受光部１４０とを備える。
【００３３】
受光部１４０は、基板１０３上に配された、フォトダイオードなどの光電変換素子とＣＣＤ（Charge Coupled Device ）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-oxide Semiconductor ）などで構成された図示しないラインセンサ（詳しくは後述する）や、同じく基板１０３上に配された、ラインセンサを駆動するＣＣＤドライバなどの駆動制御部１５０を含む読取信号処理部１４などによる処理を受けた後に画像処理部２０に送られる。
【００３４】
また図示していないが、画像取得部１０は、筐体１１１内に、読取光学系や受光部１４０などをプラテンガラス１１２下で移動させるためのワイヤや駆動プーリなども具備する。駆動プーリは、駆動モータの駆動力によって往復回転させられ、該回転駆動によってワイヤを当該駆動プーリに巻き取ることで、プラテンガラス１１２の下方において、光源１２０を含むフルレートキャリッジ１３４やハーフレートキャリッジ１３８あるいはレンズ１３９などからなる読取光学系を所定速度で移動させる。
【００３５】
ＡＤＦ装置６０は、原稿セット部６２と、原稿排出部６３と、原稿の搬送路を形成するためのレジストロール対６４ａやエグジットロール対６４ｂなどの種々の搬送ロール対６４とを備える。筐体１１１上部のプラテンガラス１１２の端部（図中左側）にはガイド１１３が設けられ、その直ぐ近傍には光透過性のコンタクトガラス（読取ガラス）１１４が配設されている。
【００３６】
コンタクトガラス１１４上にはガイド１１５が設けられている。またガイド１１３内には白色基準板１１６が内包されている。また、ＡＤＦ装置６０における搬送経路上の複数の所定位置に、原稿を検知する用紙センサ６５が設けられている。この用紙センサ６５の検知出力を監視することにより、ＡＤＦ装置６０を用いた原稿搬送過程において、原稿の先端あるいは後端を検知することができる。
【００３７】
上記構成において、読取光学系をなす画像取得部１０のフルレートキャリッジ１３４は、通常、プラテンガラス１１２下の図中△マークで示すホームポジションＨにある。これにより、固定読取方式時には、その読取りを開始する前に、受光部１４０を副走査方向に移動させなくても、受光部１４０が備えるラインセンサで、プラテンガラス１１２上に載置された、原稿の主走査方向のサイズを検知可能となる。
【００３８】
そして、搬送読取方式時には、フルレートキャリッジ１３４を、ＡＤＦ装置６０による原稿の搬送経路上である、コンタクトガラス１１４下の任意の位置に固定（停止ロック）させた状態で原稿をＡＤＦ装置６０により搬送させながら画像を読み取る。
【００３９】
たとえば、フルレートキャリッジ１３４は、プラテンガラス１１２下方をホームポジションＨから矢印Ｘと反対方向に移動もしくは露光走査しながら移動し、図中△マークで示す搬送読取画先位置Ｃに停止ロックされ、読取信号処理部１４や受光部１４０が撮像待機状態とされる。その後、本体側ＣＰＵより（図示せず）露光開始許可信号がＡＤＦ装置６０に送信されると、この許可信号を受けたＡＤＦ装置６０は原稿セット部６２に載置された原稿の給送を開始する。
【００４０】
原稿が種々の搬送ロール対６４からなる所定の搬送路を経てガイド１１３，１１５の方向に導かれ、レジストロール対６４ａを通過し搬送読取画先位置Ｃに原稿の先端が到達したとき、ＡＤＦ装置６０側から画像取得部１０側に画先信号を送信することで、原稿画像の読取りが開始される。そして、レジストロール対６４ａやエグジットロール対６４ｂなどの搬送ロール対６４は図示しない駆動モータによりその周速が等速に制御され、これにより、原稿は略等速でガイド１１３，１１５上を通過し、エグジットロール対６４ｂを通過し原稿排出部６３の方向へ排出される。つまり、画像読取装置３は、読取対象となる原稿を一定速度で搬送させながら原稿画像を読み取る、いわゆるＣＶＴ（Constant Velocity Transfer）方式に対応した画像読取りを行なう。
【００４１】
一方、固定読取方式時には、人手により（ＡＤＦ装置６０を利用してもよい）原稿載置台としてのプラテンガラス１１２上に原稿を載置し、当該プラテンガラス１１２上の任意の位置に固定（停止ロック）させた状態で、図中△マークで示す固定読取画先位置Ｆを先端基準として、読取光学系を矢印Ｘの方向へ等速移動走査して原稿を露光し画像を読み取る。
【００４２】
たとえば、プラテンガラス１１２上に載置された原稿をＡＤＦ装置６０で覆った状態で、光源１２０からの光がプラテンガラス１１２上に載置された原稿を照射し、反射光がフルレートキャリッジ１３４、ハーフレートキャリッジ１３８、およびレンズ１３９からなる読取光学系を介して赤、緑、青の各色に分光される。そして各色光が、それぞれ対応する、各色光用に分けられたラインセンサに入射し、入力画像が所定の解像度で読み取られることで、各分光成分の撮像画像信号、たとえば、赤、緑、青の各色成分のアナログの撮像画像信号が得られる。
【００４３】
この読取り時には、光源１２０からの照明光が原稿を全面に亘って照射し、受光部１４０がレンズ１３９などの読取光学系を介して入力画像を全面に亘って読み取るように、光源１２０を含むフルレートキャリッジ１３４やハーフレートキャリッジ１３８あるいはレンズ１３９などからなる読取光学系や受光部１４０などは、矢印Ｘで示すように図１中の左方から右方（副走査方向）に一定速度で相対移動させられる。つまり、画像読取装置３は、光学系を一定速度で移動させながら原稿画像を読み取る。
【００４４】
このようにして、搬送読取方式あるいは固定読取方式における各原稿画像は、フルレートキャリッジ１３４やハーフレートキャリッジ１３８により光路を変え、レンズ１３９により縮小され、受光部１４０に至る。受光部１４０は、ラインセンサで原稿画像を撮像して得た各分光成分の撮像画像信号を読取信号処理部１４に送る。読取信号処理部１４は、この読取りにより得た撮像画像信号に対して所望のアナログ信号処理を施した後に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分のデジタル画像データに変換し、赤、緑、青のデジタル画像データを画像処理部２０に送る。
【００４５】
＜受光部の構成＞
図２は、受光部１４０の構成例を示す図である。受光部１４０は、カラー画像撮像用途として、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の成分の検出が可能なように、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色に対応する３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ（参照子は色成分を示す）を備えるとともに、モノクロ（白／黒）画像撮像用途として、１つのラインセンサ１４２Ｋを備える。ラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ，１４２Ｋを纏めて、ラインセンサ１４２という。これらラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ，１４２Ｋは、副走査方向にＫ，Ｒ，Ｇ，Ｂの順に読み取られるように配置されている。
【００４６】
各ラインセンサ１４２は、主走査方向の１ラインに対応させてアレー状に画素サイズ７μｍ×７μｍの感光部が多数配列されて構成されている。すなわち、受光部１４０のパッケージには、画素サイズ７μｍ×７μｍの感光部をｎ個並べたラインセンサ１４２が所定間隔を隔てて半導体基板１４１上に４列に配列されている。これらの各ラインセンサ１４２は、副走査方向の各読取位置における原稿画像を各々読み取る手段である。各感光部は、入射光を光電変換するフォトダイオードなどの光電変換素子と、この光電変換素子により生成された電荷を蓄積する電荷蓄積部とを具備してなる。
【００４７】
図中、ラインセンサ１４２に付した１，２，３，…，ｎは、主走査方向の画素番号を示す。なお、本実施形態では、カラー撮像時の主走査方向とモノクロ撮像時の主走査方向とが反対となるようになっている。
【００４８】
ここで、カラー画像撮像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂは、Ｌ１μｍだけ隔たっている。これに対応して、原稿の搬送経路上の副走査方向における各色成分の読取位置はＬ２μｍだけ隔たっている。これらの各読取位置における各原稿画像（各々１ライン分の線画像）は、図１に示す読取光学系を経ることによりＬ１／Ｌ２倍に縮小されて各ラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ，１４２Ｋ上に結像する。つまり、３つのラインセンサ１４２間の距離Ｌ１は、レンズ１３９により集光される前の原稿位置ではＬ２の距離に相当し、３つのラインセンサ１４２は原稿のＬ２離れた位置を同時に読み取る。本実施形態では、ギャップ補正などの容易さから、Ｌ１を１ライン分、すなわち画素ピッチと等しくしている。
【００４９】
また、カラー画像撮像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂの中心に位置するラインセンサ１４２Ｇとモノクロ画像撮像用のラインセンサ１４２Ｋとは、Ｌ３μｍだけ隔たっている。これに対応して、原稿の搬送経路上の副走査方向における各色成分の読取位置はＬ４μｍだけ隔たっている。これらの各読取位置における各原稿画像（各々１ライン分の線画像）は、図１に示す読取光学系を経ることによりＬ３／Ｌ４倍に縮小されて各ラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ，１４２Ｋ上に結像する。つまり、ラインセンサ１４２Ｇ，１４２Ｋ間の距離Ｌ３は、レンズ１３９により集光される前の原稿位置ではＬ４の距離に相当し、カラー画像撮像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂとモノクロ画像撮像用のラインセンサ１４２Ｋとは、原稿のＬ４離れた位置を同時に読み取る。本実施形態では、Ｌ３を１２ライン分としている。
【００５０】
なお、カラー画像撮像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ間の距離Ｌ１やラインセンサ１４２Ｇ，１４２Ｋ間の距離Ｌ３は、上述した例に限らず、画像読取装置３の全体構成を考慮して適宜決定してもよい。
【００５１】
これら４ライン構成のラインセンサ１４２のうち、３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂの受光面上には、Ｒ，Ｂ，Ｂの各色成分に対応したカラーフィルタが、それぞれ別個に設けられている。これにより、これらのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂは、カラー画像を撮像するためのＲＧＢの各色成分について光学像の読取りを行なう手段として機能する。
【００５２】
たとえば、副走査方向にＲ，Ｇ，Ｂの順に読み取られるように配置したときには、Ｒ用のラインセンサ１４２Ｒでは、１ライン周期（主走査周期）ごとに、ラインセンサ１４２Ｒを構成するｎ個のフォトダイオードに蓄積された電荷を垂直転送パルスにより転送レジスタに転送され、水平転送クロックにより転送レジスタの電荷を順次水平転送し、最終段アンプにて電荷電圧変換されて、１ライン分（ｎ画素分）の各画素の濃度を表すアナログの撮像信号ＳＲとして出力される。
【００５３】
同様に、ラインセンサ１４２Ｒよりも下流側の読取位置に対応したＧ用のラインセンサ１４２Ｇにおいても、１ライン周期（主走査周期）ごとに、ｎ個のフォトフォトダイオードに蓄積された電荷を垂直転送パルスにより転送レジスタに転送され、水平転送クロックにより転送レジスタの電荷を順次水平転送し、最終段アンプにて電荷電圧変換されて、１ライン分（ｎ画素分）の各画素の濃度を表すアナログの撮像信号ＳＧが出力される。そしてさらにラインセンサ１４２Ｇよりも下流側の読取位置に対応したＢ用のラインセンサ１４２Ｂにおいても、１ライン周期（主走査周期）ごとに、ｎ個のフォトフォトダイオードに蓄積された電荷を垂直転送パルスにより転送レジスタに転送され、水平転送クロックにより転送レジスタの電荷を順次水平転送し、最終段アンプにて電荷電圧変換されて、１ライン分（ｎ画素分）の各画素の濃度を表すアナログの撮像信号ＳＢが出力される。
【００５４】
一方、他の１つのラインセンサ１４２Ｋについては、その受光面上にカラーフィルタを設けない構成としてもよいし、３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂが担当する３つの色成分のうちの１つの色成分（たとえばラインセンサ１４２Ｇが担当するＧ色成分）に対応したカラーフィルタを設けてもよい。後者の場合、このラインセンサ１４２Ｋは、上述した３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂが担当する３つの色成分のうちの１つの色成分について光学像の読み取りを行なう手段として機能する。
【００５５】
カラー用のラインセンサ１４２Ｒよりも上流側の読取位置に対応したモノクロ撮像用のラインセンサ１４２Ｋにおいても、１ライン周期（主走査周期）ごとに、ｎ個のフォトフォトダイオードに蓄積された電荷を垂直転送パルスにより転送レジスタに転送され、水平転送クロックにより転送レジスタの電荷を順次水平転送し、最終段アンプにて電荷電圧変換されて、１ライン分（ｎ画素分）の各画素の濃度を表すアナログの撮像信号ＳＫが出力される。
【００５６】
ここで、ラインセンサ１４２Ｋとして、ラインセンサ１４２Ｇと同様のＧ色成分に対応したカラーフィルタが設けられているものを使用すれば、モノクロ撮像時には、ラインセンサ１４２ＫがＧ色成分に対応したカラーフィルタを介して光学像の読み取りを行なうので、モノクロ撮像用のラインセンサ１４２Ｋとカラー撮像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂとのセンサ感度が大きく相違してしまうことがなくなる。
【００５７】
すなわち、ラインセンサ１４２Ｋとしてフィルタを有しないものを使用する４ライン構成とは異なり、白黒用のラインセンサ１４２Ｋの出力飽和を考慮せずに、各ラインセンサ１４２の露光周期や光源１２０の光量を設定できるため、カラー用のラインセンサ１４２によるＲＧＢ出力を大きく取れるようになり、結果としてそのＲＧＢ出力のＳ／Ｎが劣化してしまうことを避けられる。そのため、白黒画像とカラー画像との双方について、良好な読取りを実現し得る。
【００５８】
＜受光部の構成の詳細＞
図３は、受光部１４０の機能構成を示すブロック図である。本実施形態の受光部１４０をなすラインセンサ１４２としては、ＣＣＤを使用している。ここで、ＲＧＢの各色成分に対応した３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂについては、それぞれ２つの転送レジスタ１４４Ｒａ，１４４Ｒｂ，１４４Ｇａ，１４４Ｇｂ，１４４Ｂａ，１４４Ｂｂ（纏めて転送レジスタ１４４という）が付設されており、これらによって奇数（ＯＤＤ）画素と偶数（ＥＶＥＮ）画素とをそれぞれ振り分けて並列に出力し得るようになっている。
【００５９】
各転送レジスタ１４４の主走査方向の最終段（図中左側）には、それぞれ、電荷／電圧変換機能と増幅機能とを備えた出力アンプ１４８Ｒａ，１４８Ｒｂ，１４８Ｇａ，１４８Ｇｂ，１４８Ｂａ，１４８Ｂｂが設けられている。
【００６０】
一方、モノクロ用の１つのラインセンサ１４２Ｋについては、４つの転送レジスタ１４２Ｋａ，１４２Ｋｂ，１４２Ｋｃ，１４２Ｋｄが付設されており、これらによって第１画素（４ｊ−３；ｊは１以上の正の整数）、第２画素（４ｊ−２）、第３画素（４ｊ−１）、および第４画素（４ｊ）を、それぞれ振り分けて並列に出力し得るようになっている。転送レジスタ１４２Ｋａ〜１４２Ｋｄの主走査方向の最終段（図中右側であって、カラー用とは反対側）には、それぞれ、電荷／電圧変換機能と増幅機能とを備えた出力アンプ１４８Ｋａ，１４８Ｋｂ，１４８Ｋｃ，１４８Ｋｄが設けられている。
【００６１】
カラー用の出力アンプ１４８Ｒａ，１４８Ｒｂ，１４８Ｇａ，１４８Ｇｂ，１４８Ｂａ，１４８Ｂｂと、モノクロ用の出力アンプ１４８Ｋａ，１４８Ｋｂ，１４８Ｋｃ，１４８Ｋｄとを纏めて出力アンプ１４８という。出力アンプ１４８としては、たとえば、寄生容量を持った拡散層であるフローティングディフュージョン（ＦＤＡ；Floating Diffusion Amp）構成のものを使用する。
【００６２】
このように各色成分についてそれぞれ複数ラインを配した構成とした場合には、各ラインセンサ１４２に対する転送レジスタ１４４が多くなり、カラー撮像モードおよびモノクロ撮像モードの何れの場合についても、良好な読取りを実現できるのに加えて、その読取りのさらなる高速化を図ることが可能となる。
【００６３】
各転送レジスタ１４４の段間には、感光部に蓄積された電荷を転送レジスタ１４４に転送させる垂直転送（シフト動作）に関わる駆動パルス（シフトパルス）ＳＨやその他の１０数種類程度のパルス信号（纏めて垂直転送系パルスＰＶという）が供給される。
【００６４】
また、各転送レジスタ１４４を構成する個々のレジスタには、転送レジスタ１４４に転送された信号電荷を出力アンプ１４８側に順次転送させる水平転送に関わる水平転送駆動パルスφ１，φ２（纏めて水平転送系パルスＰＨという）が供給される。
【００６５】
また出力アンプ１４８には、信号出力に関わる、たとえばＬＨ信号やＲＳ信号や切替信号ＳＷ（纏めて出力系パルスＰＯという）が供給される。
【００６６】
以上のような構成では、原稿からの反射光が受光部１４０に入光すると、各ラインセンサ１４２におけるそれぞれの光電変換素子が、受光した光量に応じた電荷を蓄積する。その後、各光電変換素子に蓄積された信号電荷は、所定タイミングで外部から与えられる駆動パルスＳＨによって、それぞれ対応する転送レジスタ１４４に移動する。そして、転送レジスタ１４４に移動した信号電荷は、外部からの水平転送駆動パルスφ１，φ２により転送レジスタ１４４内を順次出力アンプ１４８側へ転送され、最終転送パルスであるＬＨ信号により出力アンプ１４８へ転送され、出力アンプ１４８の出力端子から出力信号として外部へ出力される。
【００６７】
このとき、カラー用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂについては、それぞれ２つの転送レジスタ１４４により、ＯＤＤとＥＶＥＮとを並列に出力し得るようになっている。一方、モノクロ用のラインセンサ１４２Ｋについては、カラー用の他の３つのラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂとは異なり、４つの転送レジスタ１４４ａ〜１４４ｄにより並列に出力し得るようになっている。よって、ラインセンサ１４２Ｋに蓄積された信号電荷については、カラー用の２倍の速度で読出しを行なうことが可能である。
【００６８】
＜画像取得部の信号処理系統＞
図４は、画像取得部１０の信号処理に着目した機能構成を示すブロック図である。画像取得部１０は、受光部１４０のラインセンサ１４２を駆動する駆動制御部１５０と、受光部１４０に電源を供給する電源部１６０と、受光部１４０のラインセンサ１４２によって取得された撮像画像信号に対して、読取系の信号処理を施す読取信号処理部１４とを備える。
【００６９】
本実施形態における特有の構成として、電源部１６０は、カラー撮像系統のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂとモノクロ撮像系統のラインセンサ１４２Ｋとに、個別に電源を供給し、またオン／オフを独立に制御できるように、２系統が用意されている。それぞれには参照子CL（カラー用），Ｋ（モノクロ用）を付して示す。
【００７０】
受光部１４０の後段に設けられた読取信号処理部１４は、それぞれの色成分用のラインセンサ１４２により撮像された所定読取位置におけるアナログの各撮像画像信号ＳＲａ，ＳＲｂ（纏めてＳＲという），ＳＧａ，ＳＢｂ（纏めてＳＧという），ＳＢａ，ＳＢｂ（纏めてＳＢという），ＳＫａ，ＳＫｂ，ＳＫｃ，ＳＫｄ（纏めてＳＫという）に対応した信号処理系であり、先ず、それぞれサンプルホールド回路や出力増幅回路、あるいはＡＧＣ（Auto Gain Control;自動ゲイン調整）やＡＯＣ（Auto Offset Control;自動オフセット調整）などのアナログ系統の信号処理を施すアナログ信号処理部１７０を有する。
【００７１】
また、読取信号処理部１４は、アナログ信号処理部１７０の後段に、アナログ信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部１８０と、Ａ／Ｄ変換部１８０により得られたデジタルデータに対して、たとえばシェーディング補正やＲＧＢＫの遅延分を補正する同時化処理などを施す画像処理部１９０とを有する。シェーディング補正をなす機能部分としては、たとえば、減算回路、ＲＡＭ、乗算回路、除算回路を有する。
【００７２】
なお、モノクロ系統のアナログ信号処理部１６０およびＡ／Ｄ変換部１７０には、何れも２系統が用意されている。読取信号処理部１４に設けられた各機能部には、色成分Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｋに応じた参照子Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｋ（Ｋ１とＫ２）を付して示す。
【００７３】
駆動制御部１５０は、ラインセンサ１４２の駆動の周期を設定したり、出力アンプ１４８Ｒ，１４８Ｇ，１４８Ｂ，１４８Ｋの利得の制御やシェーディング補正回路の制御などをしたりする中央制御部（ＣＰＵ；Central Processing Unit ）１５２と、駆動周期の基準となるマスタークロック信号を発生するクロック生成部１５４とを有する。
【００７４】
また駆動制御部１５０は、クロック生成部１５４からのクロック信号ＣＬＫに基づいて、各部の動作に必要なクロックや、ラインセンサ１４２を駆動するための垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、あるいは出力系パルスＰＯなど、所定タイミングのパルス信号を生成するタイミングジェネレータ１５６と、タイミングジェネレータ１５６にて生成されたパルス信号をラインセンサ１４２に供給するドライブ部１５８とを備える。
【００７５】
中央制御部１５２には、用紙センサ６５やプラテン開閉センサ１１７、あるいは操作部の読取スタートボタンの押下などによる各信号が入力されており、たとえば読取り中であるのかや待機中であるのかなど、現在の装置の状態を特定し、その結果に基づいて、タイミングジェネレータ１５６や電源部１６０のオン／オフすなわち、ラインセンサ１４２への電源や駆動パルスの供給／非供給を制御する。
【００７６】
ここで、本実施形態における特有の構成として、タイミングジェネレータ１５６とドライブ部１５８とは、カラー撮像系統の処理ブロックに対応したラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂとモノクロ撮像系統の処理ブロックに対応したラインセンサ１４２Ｋとを、独立（個別）に動作、非動作を選択できるように、それぞれ個別の機能部が用意されている。それぞれには参照子CL（カラー用），Ｋ（モノクロ用）を付して示す。
【００７７】
この構成において、先ず受光部１４０の各ラインセンサ１４２は、駆動制御部１５０からの駆動パルスによって駆動されることにより、原稿の搬送経路上の所定の読取位置において原稿画像を読み取り、その読取位置における撮像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢ，ＳＫを出力する。アナログ信号処理部１７０は、受光部１４０の各ラインセンサ１４２から供給される撮像画像信号ＳＲａ，ＳＲｂ，ＳＧａ，ＳＧｂ，ＳＢａ，ＳＢｂ，ＳＫａ〜ＳＫｄに対して、対応するサンプルホールド回路により各々サンプリングした後、対応する出力増幅回路によって各々適正なレベルに増幅する。
【００７８】
また、アナログ信号処理部１７０は、合成回路を有しており、出力増幅回路から出力されたラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂに対応したそれぞれ２つの転送レジスタ１４４で転送される信号電荷に基づく画素信号を合成して、ＯＤＤとＥＶＥＮとが交互に並ぶようにする。この結果、カラー用のアナログ信号処理部１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂからは、それぞれ１系統の撮像画像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢが出力され、対応するＡ／Ｄ変換部１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂに渡される。
【００７９】
一方、モノクロ系統については、それぞれ２つの転送レジスタ１４４Ｋａ，１４４Ｋｂもしくは１４４Ｋｃ，１４４Ｋｄで転送される信号電荷に基づく出力信号を取り扱い、それぞれにおいて画素信号を合成して、ＯＤＤとＥＶＥＮとが交互に並ぶようにする。この結果、モノクロ用のアナログ信号処理部１７０Ｋからは、２系統の撮像画像信号ＳＫ１，ＳＫ２が出力され、対応するＡ／Ｄ変換部１８０Ｋ１，１８０Ｋ２に渡される。
【００８０】
Ａ／Ｄ変換部１８０は、対応するアナログ信号処理部１７０から入力されたアナログの撮像画像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢ，ＳＫ１，ＳＫ２をデジタルデータＤＲ，ＤＧ，ＤＢ，ＤＫ１，ＤＫ２に変換して、画像処理部１９０に渡す。
【００８１】
画像処理部１９０は、これらの５系統のデジタル画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢ，ＤＫ１，ＤＫ２に対し、対応するシェーディング補正回路が、対応するラインセンサ１４２の画素感度バラツキの補正や読取光学系の光量分布特性に対応した補正を施すために、ＡＧＣ（Auto Gain Control;自動ゲイン調整）や、ＡＯＣ（Auto Offset Control;自動オフセット調整）などの信号処理を施し、処理済みのデータＤＲ，ＤＧ，ＤＢ，ＤＫ１，ＤＫ２を、同時化処理部に渡す。
【００８２】
ここで、ラインセンサ１４２は、駆動制御部１５０からの駆動信号によって駆動されることにより、原稿の搬送経路上の読取位置の各々において原稿画像を読み取り、各色成分に対応する撮像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢを出力する。前述のように、４つのラインセンサ１４２は、原稿のＬ２もしくはＬ４だけ離れた位置を同時に読み取り、原稿の搬送方向（つまり副走査方向）に対して、最上流側のモノクロ用のラインセンサ１４２Ｋが先行して読み取っている。
【００８３】
このため、下流側のカラー用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂが読み取った撮像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢ（あるいは画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢ）については、カラー用の撮像画像信号ＳＲ，ＳＧ，ＳＢ（あるいは画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢ）は原稿が概ねＬ４分搬送される前の上流側のラインセンサ１４２Ｋが読み取った撮像信号ＳＫ１，ＳＫ２（あるいは画像データＤＫ１，ＤＫ２）と同一位置の信号である。
【００８４】
同様のことは、カラー画像用のラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ間についても生じ、下流側のラインセンサ１４２Ｇ，１４２Ｂが読み取った撮像信号ＳＧ，ＳＢ（あるいは画像データＤＧ，ＤＢ）については、撮像画像信号ＳＧ（あるいは画像データＤＧ）は原稿がＬ２分搬送される前の上流側のラインセンサ１４２Ｒが読み取った撮像信号ＳＲ（あるいは画像データＤＲ）と同一位置の信号であり、撮像画像信号ＳＢ（あるいは画像データＤＢ）は原稿が２×Ｌ２分搬送される前の上流側のラインセンサ１４２Ｒが読み取った撮像信号ＳＲ（あるいは画像データＤＲ）と同一位置の信号である。
【００８５】
このことに基づいて、画像処理部１９０内の同時化処理部においては、先ずＲＧＢ遅延補正回路にて、各ラインセンサ１４２のＲＧＢのライン間隔（＝Ｌ１）もしくはモノクロ用のカラー用のライン間隔（＝Ｌ３）による画像データの遅延を補正することで、同一出力タイミングでは副走査方向の同一位置（つまり物理的に同一位置）の信号を示すようにする同時化処理を行なう。
【００８６】
これらの他、画像処理部１９０は、たとえば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）や色空間変換回路などを有している。ルックアップテーブルおよび色空間変換回路はラインセンサ１４２からの出力信号を明度信号と色彩信号との組み合わせに変換するためのものである。画像処理部１９０は、遅延補正回路により同時化されたＲＧＢの各画像データＤＲ１，ＤＧ１，ＤＢ１を、ルックアップテーブルを利用して、カラー用の明度データＤＬ＊と色彩データＤａ＊，Ｄｂ＊を生成する。また、画像処理部１９０には、モノクロ用の信号処理回路としてモノクロ合成回路を有している。このモノクロ合成回路は、各画像データＤＫ１，ＤＫ２を合成することで、モノクロ用の明度データＤＬ＊を生成する。
【００８７】
＜消費電力・発熱低減手法＞
図５は、ラインセンサ１４２を利用した原稿検知との関わりにおける、待機時のラインセンサ１４２の消費電力や発熱を低減する仕組みを説明する図である。
【００８８】
図５（Ａ）に示すように、本実施形態においては、プラテン開閉センサ１１７を利用して、プラテンカバーの機能を持つＡＤＦ装置６０の開閉動作を検知するようにしている。このプラテン開閉センサ１１７にて検知されたプラテン開閉信号ＳＰは、駆動制御部１５０の中央制御部１５２に通知される。
【００８９】
プラテンカバーのプラテンガラス１１２側は、原稿外縁を検知しやすいように白色板が設けられている。本実施形態の画像読取装置３は、ラインセンサ１４２を利用して原稿の主走査方向のサイズを検知するように構成されているが、その仕組みとしては、プラテンカバーが開かれているときと、閉じられているときの２段階で検知するようにしている。
【００９０】
こうすることで、先ずプラテンカバーが開いている状態では、背景を概ね黒であるものとして主走査方向の原稿サイズ検知を行なうことで、概ね白色系統の原稿について主走査方向の原稿サイズ検知を行ない、プラテンカバーが閉じている状態では、背景をプラテンカバーの色（本例では白色）であるものとして主走査方向の原稿サイズ検知を行なうことで、原稿辺縁部に黒色系統の画像が形成されている場合であっても、その原稿について主走査方向の原稿サイズ検知を正確に行なうことができる。
【００９１】
中央制御部１５２は、プラテン開閉センサ１１７からのプラテン開閉信号ＳＰを参照して、電源部１６０のモノクロ用電源部１６０Ｋによるモノクロ用ラインセンサ１４２Ｋへの電源供給と、カラー用電源部１６０CLによるカラー用ラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂ（纏めて１４２CL）への電源供給とを制御する。また、モノクロ用タイミングジェネレータ１５６Ｋによるモノクロ用ラインセンサ１４２Ｋへの駆動パルスの供給と、カラー用タイミングジェネレータ１５６CLによるカラー用ラインセンサ１４２Ｒ，１４２Ｇ，１４２Ｂへ駆動パルスの供給を制御する。
【００９２】
図５（Ｂ）は、各ラインセンサ１４２への電源並びに駆動パルスの供給を制御する際の態様を纏めたものである。
【００９３】
本実施形態では、中央制御部１５２は、先ず、画像取得部１０がスタンバイ期間（待機時）中に、受光部１４０のカラー用ラインセンサ１４２CLとモノクロ用ラインセンサ１４２Ｋを、個別に動作、非動作を選択する。また、スタンバイ期間を、１）プラテンカバーが閉じられた状態と、２）プラテンカバーが開いた状態、の２つのモードに分け、各状態に応じて、電源並びに駆動パルスの供給を制御する。
【００９４】
具体的には、先ず、プラテンカバーが閉じられた状態では、ラインセンサ１４２を利用して原稿検知を行なうためには、先ずプラテンカバーをあける動作が入るので、プラテン開閉センサ１１７によりこのことを検知してからラインセンサ１４２を起動すれば原稿検知が十分間に合う。そのため、受光部１４０は、モノクロ用ラインセンサ１４２Ｋおよびカラー用ラインセンサ１４２CLの両者、すなわちカラー系統およびモノクロ系統の何れについても、センサを非動作状態とする。
【００９５】
センサを非動作状態とするには、たとえば、各ラインセンサ１４２への電源並びに駆動パルスの供給を停止する手法や、各ラインセンサ１４２への供給電圧を低減しつつ、駆動パルスの供給を停止する手法を採ることができる。電源供給を完全に停止した方が、消費電力や発熱を低減する効果が高い。
【００９６】
一方、プラテンカバーが開いた状態では、原稿検知を行なう際に、プラテンカバーを閉じるだけなので、閉じる途中での原稿検知を行なうためには、ラインセンサ１４２がそれ以前に動作していなければ間に合わない。そのためには、複数列あるラインセンサ１４２の何れかを動作状態にしておき、この動作状態にあるラインセンサ１４２により原稿検知を行なえばよい。
【００９７】
ここで、複数列あるラインセンサ１４２のうちの何れを動作状態とするのが好ましいかは、それらラインセンサ１４２の処理ブロックと、その処理ブロックに対応したラインセンサ１４２の数を考慮するのがよい。
【００９８】
処理ブロックを考慮すると好ましいのは、同一処理ブロック内の１つのラインセンサ１４２を動作状態にしておき、残りを非動作状態にしておくと、起動後の通常の処理の際、各ラインセンサ１４２が安定になるまでの間、出力特性のアンバランスが生じ、出力画像に不都合を生じる可能性があるからである。したがって、処理ブロック単位で、動作／非動作を切り替えるようにすることが好ましい。本例で言えば、カラー系統とモノクロ系統とで動作／非動作を切り替えるのがよい。
【００９９】
また、処理ブロックに対応したラインセンサ１４２の数を考慮すると好ましいのは、動作状態にしておくラインセンサ１４２の数が少ないほど、消費電力や発熱を低減する効果が高いからである。したがって、処理ブロック単位で、動作／非動作を切り替える際には、処理ブロックに対応したラインセンサ１４２の数が少ない処理ブロックの全体を動作状態とし、他の処理ブロックは非動作状態とすることが好ましい。本例で言えば、カラー系統とモノクロ系統のうち、モノクロ系統を動作状態にしておき、カラー系統を非動作状態にしておくことが好ましい。
【０１００】
なお、動作状態にしておく側（本例ではモノクロ系統）については、電源電圧を通常通り供給しつつ、駆動パルスも通常通り供給する。これに対して、非動作状態にしておく側（本例ではカラー系統）については、前述同様に、各ラインセンサ１４２への電源並びに駆動パルスの供給を停止する手法や、各ラインセンサ１４２への供給電圧を低減しつつ、駆動パルスの供給を停止する手法を採ることができ、電源供給を完全に停止した方が、消費電力や発熱を低減する効果が高い。
【０１０１】
ただし、プラテンカバーが開いた状態からの起動の場合、プラテンカバーが閉じている状態からの起動に比べて、センサ起動をより早める要求もでてくるので、消費電力や発熱を低減する効果が薄れるものの、電源電圧を通常通り供給しつつ、駆動パルスの供給のみを停止する手法を採ることも有効である。
【０１０２】
図６は、各ラインセンサ１４２への電源並びに駆動パルスの供給を制御する手法を示したタイミングチャートである。ここで、この図６では、垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、および出力系パルスＰＯの全てを一括して制御する事例を示している。
【０１０３】
たとえば、図６（Ａ）に示すように、プラテンカバーが閉じられた状態での読取動作完了後に、プラテンカバーが閉じられた状態のままで何らの操作もされず非読取状態で所定時間経過すると、すなわち光源１２０を消灯して一定時間経過しても、プラテン開閉センサ１１７によるプラテンカバーの開閉検知や用紙センサ６５による原稿検知がなく読取り開始の指示がなければ、画像読取装置３は、プラテンカバーが閉じている状態でのスタンバイ状態に移行する。
【０１０４】
このとき、駆動制御部１５０の中央制御部１５２は、先ず、カラー撮像系およびモノクロ撮像系の全てのラインセンサ１４２に供給される電源を停止する、もしくは正規レベルよりも低減した電圧を供給するよう、カラー用電源部１６０CLおよびモノクロ用電源部１６０Ｋを制御する。
【０１０５】
また、中央制御部１５２は、カラー撮像系およびモノクロ撮像系の全てのラインセンサ１４２に供給される、垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、および出力系パルスＰＯの全てを一括して非供給状態とするように、カラー用タイミングジェネレータ１５６CLおよびモノクロ用タイミングジェネレータ１５６Ｋを制御する。
【０１０６】
この後、プラテン開閉センサ１１７のプラテン開閉信号ＳＰがプラテンカバーが開かれた状態を示したとき、中央制御部１５２は、先ず、カラー系統およびモノクロ系統のうち、モノクロ系統に関してのみ電源供給と駆動パルスの供給を行なうようモノクロ用タイミングジェネレータ１５６Ｋとモノクロ用電源部１６０Ｋを制御するとともに、残りのカラー系統の全てについては、非動作状態を維持させる。
【０１０７】
この後、プラテン開閉センサ１１７のプラテン開閉信号ＳＰがプラテンカバーの開閉動作を検知した旨を示す、あるいは読取スタートボタンが押下されるなど、本当に読取指示時が発せられたことを検知すると、中央制御部１５２は、カラー系統に関しても電源供給と駆動パルスの供給を行なうようカラー用タイミングジェネレータ１５６CLとカラー用電源部１６０CLを制御する。
【０１０８】
また、図６（Ｂ）に示すように、プラテンカバーが閉じられた状態での読取動作完了後に、プラテンカバーが開かれた状態で何らの操作もされず非読取状態で所定時間経過すると、すなわち光源１２０を消灯して一定時間経過しても、プラテン開閉センサ１１７によるプラテンカバーの開閉検知や用紙センサ６５による原稿検知がなく読取り開始の指示がなければ、画像読取装置３は、プラテンカバーが開かれている状態でのスタンバイ状態に移行する。
【０１０９】
このとき、駆動制御部１５０の中央制御部１５２は、先ず、カラー撮像系のラインセンサ１４２CLに供給される電源のみを停止する、もしくは正規レベルよりも低減した電圧を供給するよう、カラー用電源部１６０CLを制御する。
【０１１０】
また、中央制御部１５２は、カラー撮像系のラインセンサ１４２CLに供給される、垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、および出力系パルスＰＯの全てを一括して非供給状態とするように、カラー用タイミングジェネレータ１５６CLを制御する。
【０１１１】
また、中央制御部１５２は、モノクロ撮像系のラインセンサ１４２Ｋに供給される電源は供給状態を維持させるとともに、モノクロ撮像系のラインセンサ１４２Ｋに供給される駆動パルスも、供給状態を維持させる。
【０１１２】
複数列あるラインセンサ１４２のうちのモノクロ系統は通常通りの動作状態にあるので、このモノクロ用ラインセンサ１４２Ｋを利用することで、スタンバイ時に所定の信号処理を行なう際にも不都合が生じないし、プラテンカバーが閉じられたことで読取動作を起動する場合にも、起動直後に原稿検知を行なうことも可能である。
【０１１３】
この後、プラテン開閉センサ１１７のプラテン開閉信号ＳＰがプラテンカバーの開閉動作を検知した旨を示す、あるいは読取スタートボタンが押下されるなど、本当に読取指示時が発せられたことを検知すると、中央制御部１５２は、カラー系統に関しても電源供給と駆動パルスの供給を行なうようカラー用タイミングジェネレータ１５６CLとカラー用電源部１６０CLを制御する。
【０１１４】
このように、本実施形態の構成に依れば、スタンバイ時に、プラテンカバーが開いた状態であるときには、複数列あるラインセンサ１４２のうちの何れか（本例ではモノクロ系統）を動作状態とし残り（本例ではカラー系統）を非動作状態としておくようにしたので、待機時の消費電力や発熱を低減することができるとともに、スタンバイ時や起動直後には、動作状態にしておいた方のラインセンサ１４２（本例ではモノクロ系統）を利用して原稿検知などの所定の信号処理を行なう際にも不都合が生じない。
【０１１５】
なお、非動作状態と動作状態の切替制御において、駆動パルスの供給／非供給を制御する際には、垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、および出力系パルスＰＯの全てを一括して制御することに限らず、消費電力や発熱を低減する効果と、オーバーフローや起動後に定常動作に至るまでの応答速度の両面から、バランスのよい組合せで、供給／非供給を制御する手法を採ることも有効である。
【０１１６】
たとえば、メインクロックとの関わりの強い水平転送系パルスＰＨのみを供給／非供給を制御することとし、センサの最終段へ供給される出力系パルスＰＯや垂直転送系パルスＰＶは常時供給とする手法を採るとよい。なお、図５（Ｃ）に示すように、非動作状態にしておく側について、垂直転送系パルスＰＶによる垂直転送期間は水平転送系パルスＰＨについても供給する。
【０１１７】
非動作状態にしておく側について、垂直転送系パルスＰＶを常に供給しておくと好ましいのは、非動作状態においても、感光部に蓄積された電荷を転送レジスタ１４４に転送させることで感光部（詳しくは電荷蓄積部）への電荷の充満（オーバーフロー）を防止し、また、順次その電荷を転送レジスタ１４４の後段部に排出させることで転送レジスタ１４４への電荷の充満（オーバーフロー）を防止し、これにより、駆動開始後にセンサで光学的情報を読み取り画像を出力できるようにする際の起動を早めることができる。
【０１１８】
また非動作状態にしておく側について、出力系パルスＰＯを常に供給しておくと好ましいのは、フローティングディフュージョン構成の出力アンプ１４８のＤＣレベルが蓄積電荷によって影響を受けることを避けることができるからである。
【０１１９】
図７は、供給／非供給の制御対象となる駆動パルスの組合せとの関わりにおける、各ラインセンサ１４２への電源並びに駆動パルスの供給を制御する手法を示したタイミングチャートである。
【０１２０】
プラテンカバーが閉じられているか否かに応じて、垂直転送系パルスＰＶ、水平転送系パルスＰＨ、および出力系パルスＰＯを組み合わせて制御すると、センサを動作状態にした時の応答性を速くすることができる。
【０１２１】
たとえば、スタンバイ状態では、プラテンカバーが閉じられているか開かれているかに拘わらず光源１２０を消灯状態にするので、この光源１２０から受光部１４０への入力光はゼロに近い。よって、プラテンカバーが閉じられている状態でのスタンバイ時には、事実上、受光部１４０への入力光はかなり低いと考えてよい。
【０１２２】
したがって、図６（Ａ）に示したように、読取り終了後に光源１２０を消灯し、プラテンカバーが閉じられたままで一定時間経過しても読取り開始がなされないときは、駆動制御部１５０は、スタンバイ状態に移行し、水平転送系パルスＰＨ（φ１，φ２）を、パルスのHighとLow のレベルを所定の関係に保持したまま停止するとともに、垂直転送系パルスＰＶや出力系パルスＰＯを停止するようタイミングジェネレータ１５６を制御しても、概ね不都合はない。受光部の電荷が殆どないに等しいので、感光部に蓄積される電荷が感光部や転送レジスタ１４４から溢れることや、出力アンプ１４８を構成するフローティングディフュージョンに電荷が蓄積され溢れることはないからである。
【０１２３】
なお、この場合でも、垂直転送系パルスＰＶや水平転送系パルスＰＨを長時間に亘って停止したままにしておくと、暗電流などによりいつかはオーバーフローするので、適当なタイミングで、任意の数の垂直転送系パルスＰＶを入力したら、次の所定周期（たとえば１周期）は水平転送系パルスＰＨを入力するようにするとよい。こうすることで、オーバーフローを防ぐことができ、かつ駆動パルスの停止期間だけ電力消費を低減できる。また、待機時に予期しない外光が入力されることがあっても、一定周期ごとに垂直転送系パルスＰＶや水平転送系パルスＰＨで駆動するようにすれば、速やかに通常の状態に復帰することができる。
【０１２４】
一方、プラテンカバーを開けると、スタンバイ状態で光源１２０を消灯状態にしても、外光が受光部１４０に入力される状態となる。よって、プラテンカバーが開かれている状態でのスタンバイ時には、受光部１４０への入力光がかなり高いと考えてよい。
【０１２５】
したがって、図６（Ｂ）に示したように、読取り終了後に光源１２０を消灯し、プラテンカバーが開かれたままで一定時間経過しても読取り開始がなされないときは、駆動制御部１５０は、スタンバイ状態に移行し、水平転送系パルスＰＨ（φ１，φ２）を、パルスのHighとLow のレベルを所定の関係に保持したまま停止するとともに、垂直転送系パルスＰＶや出力系パルスＰＯを停止すると、感光部に蓄積される電荷が溢れることや、出力アンプ１４８を構成するフローティングディフュージョンに電荷が蓄積され溢れることになってしまう。
【０１２６】
そこで、この問題を解消するため、図７に示すように、プラテンカバーが開かれたままであることをプラテン開閉センサ１１７で検知しスタンバイ状態に移行するときには、中央制御部１５２は、非動作状態とするカラー系統のカラー用ラインセンサ１４２CLに対する制御時には、水平転送系パルスＰＨの供給を停止するとともに、垂直転送系パルスＰＶや出力系パルスＰＯは供給させるようカラー用タイミングジェネレータ１５６CLを制御する。具体的には、水平転送系パルスＰＨ（φ１，φ２）を、パルスのHighとLow のレベルを所定の関係に保持したまま停止するが、垂直転送系パルスＰＶや出力系パルスＰＯは駆動を継続させるようタイミングジェネレータ１５６を制御することとする。こうすることで、感光部に蓄積される電荷がこの感光部から溢れることや出力アンプ１４８を構成するフローティングディフュージョンに電荷が蓄積され溢れることを防止することができる。
【０１２７】
なおこの場合、水平転送系パルスＰＨを停止しておいても、オーバーフロードレイン構造を持たせておくことで、転送レジスタ１４４に掃き出された電荷をオーバーフロードレインに掃き出すことができる。
【０１２８】
オーバーフロードレイン構造を持たない場合、図５（Ｃ）に示したように、垂直転送系パルスＰＶによる垂直転送期間には、水平転送系パルスＰＨについても供給するのがよい。こうすることで、少しずつではあるが転送レジスタ１４４の蓄積電荷を出力アンプ１４８側に転送することで出力アンプ１４８を介して掃き出すことができ、外光による転送レジスタ１４４でのオーバーフローを防止することができる。また、全期間を水平転送系パルスＰＨを供給するのではないので、水平転送系パルスＰＨの停止期間だけ電力消費を低減できる。
【０１２９】
このように、水平転送系パルスＰＨのみを供給／非供給を制御し、出力系パルスＰＯや垂直転送系パルスＰＶは常時供給とする手法を採ることで、スタンバイ時の消費電力および発熱の低減と、センサを利用した原稿検知の何れをも不都合なく満たすとともに、起動後の出力画像特性にも悪影響を与えることがない。
【０１３０】
すなわち、画像取得部１０が待機中にあるときに、センサの消費電力および温度上昇を低減できる。また、プラテンカバーが開いている状態のスタンバイ状態から起動するときでも、原稿サイズ検知に支障を与えない。
【０１３１】
加えて、スタンバイ状態においても、センサ最終段クロック、垂直転送パルス、垂直転送期間の水平転送系パルスＰＨを供給しておくようにすれば、センサ内部で蓄積される電荷を常に排出することでオーバーフローの問題を解消でき、出力アンプも常に動作状態にあるために、センサを動作状態にしたときの応答性を速くすることができる。
【０１３２】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１３３】
また、上記の実施形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０１３４】
たとえば、上記実施形態では、各ラインセンサ１４２に対する転送レジスタ１４４を複数としていたが、このことは必須ではなく、各ラインセンサ１４２に対する転送レジスタ１４４を１つ備えたものであってもよい。
【０１３５】
また、上記実施形態では、特許文献１に記載されたものと同様に、ＲＧＢの各色成分に対応した３ライン分のセンサに加えて、白黒画像読取用の１ライン分のセンサを有した、計４ライン構成のものに本願発明を適用した事例を示したが、複数のセンサの組合せを有しているものであれば、上記実施形態を同様に適用でき、たとえば特許文献２，３に記載のセンサにも適用できる。
【０１３６】
また、上記実施形態では、電荷転送型のＣＣＤをセンサとして使用した場合の事例を示したが、ＣＭＯＳなどのその他のタイプのセンサであってもよく、その場合であっても、少なくとも１つのセンサを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするようにすることで、スタンバイ状態での消費電力や発熱を低減することができるとともに、スタンバイ状態であっても、動作状態にある１つのセンサを用いてたとえば原稿検知などの所望の信号処理を不都合なく行なうことができる。
【０１３７】
また、上記実施形態では、ラインセンサを用いた事例を説明したが、２次元のエリアセンサに置き換えても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３８】
また、上記実施形態では、非動作／動作の制御を処理ブロック単位で行なう事例を説明したが、処理ブロック単位に拘らず、少なくとも１つのセンサを動作状態としつつ、残りのセンサを非動作状態とするように制御するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明に係る画像読取装置の一実施形態の概略を示す側断面図である。
【図２】受光部の構成例を示す図である。
【図３】受光部の機能構成を示すブロック図である。
【図４】画像取得部の信号処理に着目した機能構成を示すブロック図である。
【図５】待機時のラインセンサの消費電力や発熱を低減する仕組みを説明する図である。
【図６】各ラインセンサへの電源並びに駆動パルスの供給を制御する手法を示したタイミングチャートである。
【図７】供給／非供給の制御対象となる駆動パルスの組合せとの関わりにおける、各ラインセンサへの電源並びに駆動パルスの供給を制御する手法を示したタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１４０】
３…画像読取装置、１０…画像取得部、２０…画像処理部、６０…ＡＤＦ装置、１１１…筐体、１１２…プラテンガラス、１１３…コンタクトガラス、１１７…プラテン開閉センサ、１１８…原稿センサ、１１９…基板、１２０…光源、１３４…フルレートキャリッジ、１３８…ハーフレートキャリッジ、１３９…レンズ、１４…読取信号処理部、１４０…受光部、１４１…半導体基板、１４２…ラインセンサ、１４４…転送レジスタ、１４８…出力アンプ、１５０…駆動制御部、１５２…中央制御部、１５４…クロック生成部、１５６…タイミングジェネレータ、１５８…ドライブ部、１６０…電源部、１７０…アナログ信号処理部、１８０…Ａ／Ｄ変換部、１９０…画像処理部
【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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