(57)【要約】【課題】分割出力されたセンサ信号の合成を行う際の処理を容易とするイメージセンサユニットを提供する。【解決手段】光電変換部ＰＤからのセンサ信号をシフトレジスタＳＲにより２以上に分割して転送する光電変換素子１３を複数個備え、それらの光電変換素子１３ｋからのセンサ信号を２以上のチャンネルで出力すると共に、光電変換素子１３ｋより出力される転送終了の制御信号Ｓを分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号とするイメージセンサユニット４であって、光電変換素子１３ｋを最大数備えたチャンネルにおける終端に位置する光電変換素子１３ｋより出力される転送終了の制御信号Ｓを、光電変換素子１３ｋの全てに入力する。【選択図】図３
2013066102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
光電変換部からのセンサ信号を転送部により２以上に分割して転送する光電変換素子と、
前記光電変換素子が複数個実装され、且つ、前記光電変換素子からのセンサ信号を２以上のチャンネルに分割して出力するよう配線接続されるセンサ基板と、
前記光電変換素子に原稿からの反射光を結像する結像素子とを備え、
前記光電変換素子より出力される転送終了の制御信号を分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号とするイメージセンサユニットであって、
前記光電変換素子を最大数備えた前記チャンネルにおける終端に位置する前記光電変換素子より出力される前記転送終了の制御信号を、前記光電変換素子の全てに入力する
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項２】
前記光電変換素子は、前記チャンネル数にて前記光電変換素子数を除した場合に剰余を生じる個数とした
ことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサユニット。
【請求項３】
光源と、
光電変換部からのセンサ信号を転送部により２以上に分割して転送する光電変換素子と、
前記光電変換素子が複数個実装され、且つ、前記光電変換素子からのセンサ信号を２以上のチャンネルに分割して出力するよう配線接続されるセンサ基板と、
前記光電変換素子に原稿からの反射光を結像する結像素子とを備え、
前記光電変換素子より出力される転送終了の制御信号を分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号とするイメージセンサユニットを用いた画像読取装置であって、
前記光電変換素子を最大数備えた前記チャンネルにおける終端に位置する前記光電変換素子より出力される前記転送終了の制御信号を、前記光電変換素子の全てに入力する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
前記光電変換素子は、前記チャンネル数にて前記光電変換素子数を除した場合に剰余を生じる個数とした
ことを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットを用いた画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像読取装置としては、密着型イメージセンサユニット（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）を用いたフラットベッド方式の画像読取装置が知られている。画像読取装置には、イメージセンサユニットが設けられており、このイメージセンサユニットに設けられたセンサ基板上には、図５の配線接続図に示すように光電変換素子１５ｋ（ｋは１から１１の自然数）が複数個実装されている。
【０００３】
この光電変換素子１５ｋには、例えば、図６の回路ブロック図に示すように、走査開始データ入力端子ＳＩ、電源端子ＶＤＤ、メインクロック入力端子ＣＬＫ、スタートパルス入力端子ＴＲ、チップセレクタ入力端子ＳＥＬ、センサ信号出力端子ＶＯＵＴ、ＧＮＤ端子ＧＮＤ、走査終了データ出力端子ＮＥＸＴの入出力端子が設けられている。  
また、光電変換素子１５ｋは、主として受光部としての光電変換部ＰＤ、光電変換部ＰＤからのセンサ信号を一時的に保持する保持部としてのコンデンサＣＭ、及び、センサ信号の転送部としてのシフトレジスタＳＲから構成されている。
【０００４】
この構成により、スタートパルス入力端子ＴＲは、転送開始の制御信号（スタートパルス）であり、さらに外部との同期信号として機能するものである。
【０００５】
また、チップセレクタ入力端子ＳＥＬは、最初に出力を行う（以下、先頭と記載）光電変換素子１５ｋの認識信号であり、先頭と認識した光電変換素子１５ｋは、走査開始データ入力端子ＳＩを外部から入力せずに自己で走査開始データ入力端子ＳＩを作成し走査を開始する。その認識方法として、例えば、チップセレクタ入力端子ＳＥＬにＨｉ信号を入力すると先頭の光電変換素子１５ｋと認識し、Ｌｏｗ信号だと先頭でない光電変換素子１５ｋと認識する。
【０００６】
即ち、図７のタイミングチャートに示すように、例えば、１８７２個の光電変換部ＰＤによって光電変換されたセンサ信号が、光電変換素子１５ｋ内部において先頭画素から順次転送された後、センサ信号出力端子ＶＯＵＴより先頭画素から順次出力される構成である。
【０００７】
尚、図７における１、乃至、１８７２の数字は光電変換素子１５ｋにおける画素位置を表しており、例えば、１であれば１画素目であることを示している。
【０００８】
しかしながら、上述の構成では、光電変換部ＰＤ、コンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲが夫々１対１に対応する必要があった。このため、特に光電変換素子１５ｋを高解像度化する場合においては、集積するトランジスタ等が多くなることで表面積が増加することになり、高コストとなる問題があった。
【０００９】
そこで、図８の回路ブロック図に示すように、例えば、コンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲを光電変換部ＰＤに対して１／４に減らした光電変換素子１３ｋが提案されている。この光電変換素子１３ｋは、光電変換部ＰＤとコンデンサＣＭとの間に切換ＳＷを備えると共に、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２を備えることでコンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲの簡略化を行うことが可能となるものである。このため、光電変換素子１３ｋの表面積を縮小することができ、コスト低減が可能となるものである。
【００１０】
この構成により、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２は、分割転送開始の制御信号（第２スタートパルス）によって、分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期が検知されるものであり、イメージセンサユニット内部の同期信号となる。  
即ち、図９のタイミングチャートに示すように、スタートパルス入力端子ＴＲ、及び、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２によって、切換ＳＷ（ＳＷ１、乃至、ＳＷ４）を切り換えることにより、光電変換素子１３ｋ内部において４回に分割して転送（以下、分割転送と略す）された後、光電変換素子１３ｋ外部へ出力される構成である。
【００１１】
尚、図中のＴＲ、及び、ＴＲ２は、切換ＳＷ１、乃至、ＳＷ４がＯＮとなるタイミングを示すものである。  
また、図９における１、乃至、１８７２の数字は光電変換素子１３ｋにおける画素位置を表しており、例えば、１であれば１画素目であることを示している。
【００１２】
ところで、このイメージセンサユニットは、１８７２個の光電変換部ＰＤと、４６８個のコンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲとを有する光電変換素子１３ｋを１１個用いることで、Ａ４版の主走査方向において２４００ｄｐｉの読取精度を有するものである。
【００１３】
このため、全ての光電変換素子１３ｋのセンサ信号出力端子ＶＯＵＴは同一のチャンネルに配線接続した場合、全てのセンサ信号を同一のチャンネルで出力することになり、センサ信号の出力に時間がかかり原稿の読取時間が増大する問題があった。  
一般的に、センサ信号の出力時間を短縮させる方法として、２以上のチャンネルに分割して出力（以下、分割出力と略す）することが行われている。
【００１４】
ここで、４回の分割転送を行う光電変換素子１３ｋを用い、２チャンネルに分割したイメージセンサユニットの配線接続について説明する。  
図１０は、従来の光電変換素子１３ｋの配線接続図であり、図１１は、従来の同一のチャンネルによるセンサ信号の出力のタイミングと、従来の他の一例における２チャンネルによるセンサ信号の分割出力のタイミングとを比較したタイミングチャートである。
【００１５】
尚、図１１における（ｘ，ｙ）は、ｘ＝光電変換素子１３ｋの位置、ｙ＝分割転送の回数を示しており、例えば（１，１）は、光電変換素子１３１における分割転送１回目のデータであることを示している。
【００１６】
このイメージセンサユニットは、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴと、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴとが夫々別のチャンネルに配線接続されている。  
即ち、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６は分割された一方のチャンネルの出力としてのＶＯＵＴ−１に配線接続され、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１は分割された他のチャンネルの出力としてのＶＯＵＴ−２に配線接続されている。
【００１７】
ＶＯＵＴ−１において最初に出力を行う（以下、先頭と記載）光電変換素子１３１、及び、ＶＯＵＴ−２において最初に出力を行う（以下、同様に先頭と記載）光電変換素子１３７のチップセレクタ入力端子ＳＥＬは、常時Ｈｉ信号を入力し先頭の光電変換素子として動作させる。また、光電変換素子１３１、及び、光電変換素子１３７の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴは、光電変換素子１３２、及び、光電変換素子１３８の走査開始データ入力端子ＳＩと配線接続される。また、これ以後、光電変換素子１３６、及び、光電変換素子１３１１に至るまで同様に走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと走査開始データ入力端子ＳＩとが配線接続される。これにより、チャンネル毎に先頭の光電変換素子１３ｋから出力された転送終了の制御信号Ｓ（走査終了データ）が次の光電変換素子１３ｋ+１に入力できるものである。
【００１８】
スタートパルス入力端子ＴＲは、他の全ての光電変換素子１３Ｋのスタートパルス入力端子ＴＲと配線接続され、転送開始の制御信号を検知することで、原稿の１走査ライン分の読取の動作が開始されるものである。また、同時に、先頭の光電変換素子１３１、及び、光電変換素子１３７のＳＩ信号が内部生成され光電変換部ＰＤからのセンサ信号の１回目の分割転送が開始される。
【００１９】
第２スタートパルス入力端子ＴＲ２は、チャンネル毎に他の全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２と配線接続され、さらに、夫々がチャンネル毎の終端に位置する光電変換素子１３６、及び、光電変換素子１３１１の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと配線接続されている。  
また、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２は、転送終了の制御信号Ｓを分割転送開始の制御信号（走査開始データ）として検知することで、切換ＳＷ２、乃至、ＳＷ４に配線接続された光電変換部ＰＤからの分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期が検知されるものである。
【００２０】
ＶＯＵＴ−１は光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴに配線接続され、転送開始の制御信号に応じて光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６からのセンサ信号を出力するものである。  
ＶＯＵＴ−２は光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴに配線接続され、転送開始の制御信号に応じて光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１からのセンサ信号を出力するものである。
【００２１】
この構成において、イメージセンサユニットによるセンサ信号の出力の動作説明を行う。  
【００２２】
スタートパルス入力端子ＴＲが転送開始の制御信号を検知すると、光電変換素子１３ｋ内部において光電変換部ＰＤの分割転送が開始される。
【００２３】
先ず、スタートパルス入力端子ＴＲによって制御される切換ＳＷ１がＯＮとなることで、光電変換素子１３１の１、５、９・・・１８６５、１８６９画素目に対応するセンサ信号がコンデンサＣＭに転送される。その後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−１の出力として信号処理部９へ出力される。  
同時に、光電変換素子１３７の１、５、９・・・１８６５、１８６９画素目に対応するセンサ信号がコンデンサＣＭに転送される。その後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−２の出力として信号処理部９へ出力される。
【００２４】
切換ＳＷ１に配線接続された全てのセンサ信号が転送されると、光電変換素子１３１の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから光電変換素子１３２の走査開始データ入力端子ＳＩへ転送終了の制御信号Ｓが出力される。これにより、転送終了の制御信号Ｓが分割転送開始の制御信号として検知され、光電変換素子１３２より切換ＳＷ１に配線接続された光電変換部ＰＤからのセンサ信号の転送が開始される。  
同時に、光電変換素子１３７の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから光電変換素子１３８の走査開始データ入力端子ＳＩへ転送終了の制御信号Ｓが出力される。これにより、転送終了の制御信号Ｓが分割転送開始の制御信号として検知され、光電変換素子１３８より切換ＳＷ１に配線接続された光電変換部ＰＤからのセンサ信号の転送が開始される。
【００２５】
この動作をＶＯＵＴ−１の終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１まで繰り返すことで、切換ＳＷ１に対応するセンサ信号の出力が完了となる。
【００２６】
その後、ＶＯＵＴ−１終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから夫々転送終了の制御信号Ｓが出力される。  
即ち、光電変換素子１３６からの転送終了の制御信号ＳはＶＯＵＴ−１の全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２に入力され、光電変換素子１３１１からの転送終了の制御信号ＳはＶＯＵＴ−２の全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２に入力される。  
これにより、２回目の分割転送開始の制御信号が検知され、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２によって制御される切換ＳＷ２が夫々ＯＮとなり、ＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２共に分割された２回目のセンサ信号の出力が開始される。
【００２７】
この時、光電変換素子１３６、及び、光電変換素子１３１１は自己から出力された転送終了の制御信号Ｓを、分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を検知する制御信号とすることとなる。また、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３５、及び、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１０は他の光電変換素子１３６、及び、１３１１から出力された転送終了の制御信号Ｓを、分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を検知する制御信号とすることとなる。
【００２８】
出力されるセンサ信号は、切換ＳＷ２に配線接続された２、６、１０・・・１８６６、１８７０画素目に対応するセンサ信号であり、コンデンサＣＭに転送された後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２の出力として信号処理部９へ出力されるものである。この動作を、ＶＯＵＴ−１の終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１まで繰り返すことで、切換ＳＷ２に対応するセンサ信号の出力が完了となる。
【００２９】
その後、再び終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから転送終了の制御信号Ｓが出力され、夫々の信号がチャンネル毎に第２スタートパルス入力端子ＴＲ２に入力されることで、次回の分割転送開始の制御信号として検知することとなる。
【００３０】
以降、切換ＳＷ３、切換ＳＷ４も同様の動作を繰返し、光電変換素子１３ｋ内部における合計４回の分割転送、及び、光電変換素子１３ｋ外部への合計２回（２チャンネル）の分割出力によって１走査ライン分の全てのセンサ信号の出力が完了する。
【００３１】
信号処理部９へ出力されたＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２からのセンサ信号は、１走査ライン分のセンサ信号としてＡ／Ｄ変換され画像処理が行われる。  
以上の動作を全ての走査ライン分繰り返すことで、原稿を読み取るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３２】
【特許文献１】特開平２−２１０９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
しかしながら、上述するように、チャンネル毎に光電変換素子１３ｋの数が異なる場合、分割転送における分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号となる転送終了の制御信号Ｓの出力の時期がチャンネル毎に異なる問題があった（図１２参照）。  
尚、図１２における（ｘ，ｙ）は、ｘ＝光電変換素子１３ｋの位置、ｙ＝分割転送の回数を示しており、例えば（１，１）は、光電変換素子１３１における分割転送１回目のデータであることを示している。  
このため、分割出力されたセンサ信号の合成を行う際、処理が煩雑となる為、チャンネル毎に分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を一致させる必要が生じるものであった。
【００３４】
本発明はかかる実情に鑑みなされたものであり、分割出力されたセンサ信号の合成を行う際の処理を容易とするイメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットを用いた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】
【００３５】
請求項１記載のイメージセンサユニットは、光源と、光電変換部からのセンサ信号を転送部により２以上に分割して転送する光電変換素子と、前記光電変換素子が複数個実装され、且つ、前記光電変換素子からのセンサ信号を２以上のチャンネルに分割して出力するよう配線接続されるセンサ基板と、前記光電変換素子に原稿からの反射光を結像する結像素子とを備え、前記光電変換素子より出力される転送終了の制御信号を分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号とするイメージセンサユニットであって、前記光電変換素子を最大数備えた前記チャンネルにおける終端に位置する前記光電変換素子より出力される前記転送終了の制御信号を、前記光電変換素子の全てに入力することを特徴とする。
【００３６】
請求項２記載のイメージセンサユニットを用いた画像読取装置は、光源と、光電変換部からのセンサ信号を転送部により２以上に分割して転送する光電変換素子と、前記光電変換素子が複数個実装され、且つ、前記光電変換素子からのセンサ信号を２以上のチャンネルに分割して出力するよう配線接続されるセンサ基板と、前記光電変換素子に原稿からの反射光を結像する結像素子とを備え、前記光電変換素子より出力される転送終了の制御信号を分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号とするイメージセンサユニットを用いた画像読取装置であって、前記光電変換素子を最大数備えた前記チャンネルにおける終端に位置する前記光電変換素子より出力される前記転送終了の制御信号を、前記光電変換素子の全てに入力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
以上のように、センサ信号を複数のチャンネルにて分割出力する際に、チャンネル毎に光電変換素子１３ｋの数が異なる場合、光電変換素子１３ｋを最大数備えたチャンネルの終端に位置する光電変換素子１３ｋの走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと、他の全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２とを配線接続する。このため、分割転送を行う光電変換素子１３ｋを用いて２以上のチャンネルでの分割出力を行う際、分割転送における分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号となる走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから転送終了の制御信号Ｓを全ての光電変換素子１３ｋに入力することで共通化できるようになる。  
これにより、各チャンネルにおいて分割転送における分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を同期させることが容易となり、分割出力されたセンサ信号の合成を行う際の処理を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明を適用できる画像読取装置の構造を示す図である。
【図２】図２は、イメージセンサユニット４の構造を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明を適用できる光電変換素子１３ｋの配線接続図である。
【図４】図４は、本発明を適用できる２チャンネルによるセンサ信号の分割出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、光電変換素子１５ｋの配線接続図である。
【図６】図６は、光電変換素子１５ｋの回路ブロック図である。
【図７】図７は、光電変換素子１５ｋからのセンサ信号の転送のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】図８は、光電変換素子１３ｋの回路ブロック図である。
【図９】図９は、光電変換素子１３ｋからのセンサ信号の分割転送のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、従来の光電変換素子１３ｋの配線接続図である。
【図１１】図１１は、従来の同一のチャンネルによるセンサ信号の出力のタイミングと、従来の他の一例における２チャンネルによるセンサ信号の分割出力のタイミングとを比較したタイミングチャートである。
【図１２】図１２は、従来の他の一例における２チャンネルによるセンサ信号の分割出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明を適用できるフラットベッド方式の画像読取装置の構造を示す図である。  
尚、従来例と同様の構成部材には同一符号を付し、説明を省略する。また、重複する動作における詳細な説明は省略する。  
１は筺体であり、この筐体１には原稿載置部として、例えば、ガラス製の透明板からなるプラテンガラス２と、このプラテンガラス２上に載置された原稿を覆うように開閉自在設けられたプラテンカバー３とが設けられている。  
また、筺体１の内部には、イメージセンサユニット４が格納されており、イメージセンサユニット４は、例えば、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニットである。５はイメージセンサユニット４を囲むように保持する保持部材であり、６は保持部材５をプラテンガラス２に沿って移動可能に設けられたスライドシャフト、７は駆動モータ、８はワイヤ、９は信号処理部である。
【００４０】
この構成により、駆動モータ７を駆動して保持部材５に取り付けられたワイヤ８を機械的に動かすことにより、イメージセンサユニット４をスライドシャフト６に沿って読取方向（副走査方向）に移動するものである。
【００４１】
図２は、イメージセンサユニット４の構造を示す概略図である。  
１０は原稿照明用の光源であり、この光源１０には夫々赤緑青（以下、ＲＧＢと略す）３色の発光波長を持つＬＥＤからなる発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂが備えられており、これらの発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂを順次点灯駆動することにより光を照射する構成である。  
１１は光源１０から照射された光を原稿へと導く導光体であり、この導光体１１の長手方向の一方の端面に光源１０が配置されている。  
１２は結像素子としてのロッドレンズアレイであり、このロッドレンズアレイ１２は、正立等倍結像型レンズ素子が複数配列されたものである。  
１３はロッドレンズアレイ１２にて結像された反射光（原稿画像）をセンサ信号に変換する光電変換素子であり、１４は光電変換素子１３ｋ（ｋは１から１１の自然数）が複数個実装されたセンサ基板である。  
また、光源１０、導光体１１、ロッドレンズアレイ１２、光電変換素子１３ｋの実装されたセンサ基板１４の機能部品は、図示しない支持体としてのフレームに所定の位置関係で夫々取り付け支持された構成である。
【００４２】
尚、本実施形態では、光電変換素子１３ｋの数は１１個であるが、光電変換素子１３ｋの数は特に限定されない。
【００４３】
以上の構成により、イメージセンサユニット４はプラテンガラス２の直下の読取位置において、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂを順次点灯駆動することにより光を照射する。照射された光は導光体１１を通して図示しない原稿の表面に主走査方向においてライン状に略均一に照射される。照射された光は原稿によって反射され、この反射光はロッドレンズアレイ１２により、センサ基板１４上に設けられた光電変換素子１３ｋ上に集束結像する。反射光は光電変換素子１３ｋによりセンサ信号に変換され、このセンサ信号はセンサ基板１４を介して信号処理部９により処理される。  
このように反射光のＲＧＢ全ての光を１走査ライン読み取ることで、原稿からの反射光の主走査方向における１走査ラインの読取動作を行うものである。
【００４４】
１走査ラインの読取動作の後、イメージセンサユニット４はさらに１走査ライン分副走査方向へ移動しつつ、原稿に光を照射しながら同様に１走査ラインの読取動作を行う。この読取動作を繰り返すことで原稿の全面を走査するものである。
【００４５】
次に、センサ基板７と光電変換素子１３ｋとの関係について説明する。図３は、本発明を適用できる光電変換素子１３ｋの配線接続図である。このセンサ基板７の平面形状は細長い長方形であり、両面（又は多層）に図示しない回路パターンが構成されている。  
このセンサ基板７上には、光電変換素子１３ｋが一定の間隔で配列されており、この配列の方向が画像読取装置の主走査方向となる。
【００４６】
光電変換素子１３ｋには、例えば、走査開始データ入力端子ＳＩ、電源端子ＶＤＤ、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２、メインクロック入力端子ＣＬＫ、スタートパルス入力端子ＴＲ、チップセレクタ入力端子ＳＥＬ、センサ信号出力端子ＶＯＵＴ、ＧＮＤ端子ＧＮＤ、走査終了データ出力端子ＮＥＸＴの入出力端子が設けられている。  
また、これらの入出力端子は夫々ワイヤーボンディング等により回路パターンと配線接続された構成である。
【００４７】
イメージセンサユニット４は、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴと、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴとが夫々別のチャンネルに配線接続されている。  
即ち、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６は分割された一方のチャンネルの出力としてのＶＯＵＴ−１に配線接続され、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１は分割された他のチャンネルの出力としてのＶＯＵＴ−２に配線接続されている。  
この時、光電変換素子１３ｋは、チャンネル数（＝２）にて光電変換素子数（＝１１）を除した場合に剰余（＝１）を生じる個数である。このため、ＶＯＵＴ−１が光電変換素子１３ｋを最大数（＝６）備えたチャンネルとなり、光電変換素子１３６がその終端に位置する光電変換素子１３ｋとなる。
【００４８】
ＶＯＵＴ−１において最初に出力を行う（以下、先頭と記載）光電変換素子１３１、及び、ＶＯＵＴ−２において最初に出力を行う（以下、同様に先頭と記載）光電変換素子１３７のチップセレクタ入力端子ＳＥＬは、常時Ｈｉ信号を入力し先頭の光電変換素子として動作させる。また、光電変換素子１３１、及び、光電変換素子１３７の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴは光電変換素子１３２、及び、光電変換素子１３８の走査開始データ入力端子ＳＩと配線接続される。また、これ以後、光電変換素子１３６、及び、光電変換素子１３１１に至るまで同様に走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと走査開始データ入力端子ＳＩとが配線接続される。これにより、チャンネル毎に先頭の光電変換素子１３ｋから出力された転送終了の制御信号Ｓが次の光電変換素子１３ｋ+１に入力できるものである。
【００４９】
スタートパルス入力端子ＴＲは、他の全ての光電変換素子１３Ｋのスタートパルス入力端子ＴＲと配線接続され、転送開始の制御信号を検知することで、原稿の１走査ライン分の読取の動作が開始されるものである。また、同時に、先頭の光電変換素子１３１、及び、光電変換素子１３７のＳＩ信号が内部生成され光電変換部ＰＤからのセンサ信号の１回目の分割転送が開始される。
【００５０】
第２スタートパルス入力端子ＴＲ２は、他の全ての光電変換素子１３Ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２と配線接続され、さらには、ＶＯＵＴ−１の終端に位置する光電変換素子１３６の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと配線接続されている。  
また、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２は、転送終了の制御信号Ｓを分割転送開始の制御信号として検知することで、切換ＳＷ２、乃至、ＳＷ４に配線接続された光電変換部ＰＤからの分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期が検知されるものである。
【００５１】
ＶＯＵＴ−１は光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴに配線接続され、転送開始の制御信号に応じて光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３６からのセンサ信号を出力するものである。  
ＶＯＵＴ−２は光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１のセンサ信号出力端子ＶＯＵＴに配線接続され、転送開始の制御信号に応じて光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１からのセンサ信号を出力するものである。  
また、電源端子ＶＤＤは電源部に配線接続され、電源が供給される。メインクロック入力端子ＣＬＫは光電変換素子１３ｋの動作を制御するための信号が供給される。ＧＮＤ端子ＧＮＤは接地される構成である。
【００５２】
尚、上述する光電変換素子１３ｋの入出力端子は一例を示すものであり、光電変換素子１３ｋの種類・構造等の違いにより端子数は異なる。
【００５３】
図８は、本発明を適用できる光電変換素子１３ｋのブロック図である。  
光電変換素子１３ｋは、受光部としての光電変換部ＰＤ、光電変換部ＰＤからのセンサ信号を一時的に保持する保持部としてのコンデンサＣＭ、及び、センサ信号の転送部としてのシフトレジスタＳＲから構成されている。  
ＳＷは切換スイッチであり、例えば、４回の分割転送の場合、１個の光電変換部ＰＤに対し、夫々切換ＳＷ１、乃至、ＳＷ４を介して、コンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲが一対配線接続されている。
【００５４】
尚、本実施例におけるイメージセンサユニット４は、１８７２個の光電変換部ＰＤと、４６８個のコンデンサＣＭ、及び、シフトレジスタＳＲとを有する光電変換素子１３ｋを１１個用いることで、Ａ４版の主走査方向において２４００ｄｐｉの読取精度を有するものである。
【００５５】
この構成において、イメージセンサユニット４によるセンサ信号の出力の動作説明を行う。  
スタートパルス入力端子ＴＲが転送開始の制御信号を検知すると、原稿からの反射光は光電変換部ＰＤにてセンサ信号に変換される。  
その後、スタートパルス入力端子ＴＲによって制御される切換ＳＷ１がＯＮとなることで、光電変換素子１３１の１、５、９・・・１８６５、１８６９画素目に対応する一画素分のセンサ信号がコンデンサＣＭに転送された後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−１の出力として信号処理部９へ出力される。  
同時に、光電変換素子１３７の１、５、９・・・１８６５、１８６９画素目に対応する一画素分のセンサ信号がコンデンサＣＭに転送された後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−２の出力として信号処理部９へ出力される。
【００５６】
切換ＳＷ１に配線接続された全てのセンサ信号が転送されると、光電変換素子１３１の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから光電変換素子１３２の走査開始データ入力端子ＳＩへ転送終了の制御信号Ｓが出力される。これにより、転送終了の制御信号Ｓが分割転送開始の制御信号として検知され、光電変換素子１３２より切換ＳＷ１に配線接続された光電変換部ＰＤからのセンサ信号の転送が開始される。  
同時に、光電変換素子１３７の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから光電変換素子１３８の走査開始データ入力端子ＳＩへ転送終了の制御信号Ｓが出力される。これにより、転送終了の制御信号Ｓが分割転送開始の制御信号として検知され、光電変換素子１３８より切換ＳＷ１に配線接続された光電変換部ＰＤからのセンサ信号の転送が開始される。  
この動作をＶＯＵＴ−１の終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１まで繰り返すことで、切換ＳＷ１に対応するセンサ信号の出力が完了となる。
【００５７】
その後、光電変換素子１３６の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから転送終了の制御信号Ｓが出力され、全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２に入力される。  
これにより、２回目の分割転送開始の制御信号が検知され、第２スタートパルス入力端子ＴＲ２によって制御される切換ＳＷ２が夫々ＯＮとなり、ＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２共に分割された２回目のセンサ信号の出力が開始される。
【００５８】
この時、光電変換素子１３６は自己から出力された転送終了の制御信号Ｓを、分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を検知する制御信号とすることとなる。また、光電変換素子１３１、乃至、光電変換素子１３５、及び、光電変換素子１３７、乃至、光電変換素子１３１１は他の光電変換素子１３６から出力された転送終了の制御信号Ｓを、分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を検知する制御信号とすることとなる。
【００５９】
出力されるセンサ信号は、切換ＳＷ２に配線接続された２、６、１０・・・１８６６、１８７０画素目に対応するセンサ信号であり、コンデンサＣＭに転送された後、シフトレジスタＳＲにより順次転送されＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２の出力として信号処理部９へ出力される。この動作を、ＶＯＵＴ−１の終端に位置する光電変換素子１３６、及び、ＶＯＵＴ−２の終端に位置する光電変換素子１３１１まで繰り返すことで、切換ＳＷ２に対応するセンサ信号の出力が完了となる。  
その後、再び終端に位置する光電変換素子１３６の走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから転送終了の制御信号Ｓが出力され、その信号が全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２に入力されることで、次回の分割転送開始の制御信号として検知することとなる。
【００６０】
以降、切換ＳＷ３、切換ＳＷ４も同様の動作を繰返し、光電変換素子１３ｋ内部における合計４回の分割転送、及び、光電変換素子１３ｋ外部への合計２回（２チャンネル）の分割出力によって１走査ライン分の全てのセンサ信号の出力が完了する。  
信号処理部９へ出力されたＶＯＵＴ−１、及び、ＶＯＵＴ−２からのセンサ信号は、１走査ライン分のセンサ信号としてＡ／Ｄ変換され画像処理が行われる。  
以上の動作を全ての走査ライン分繰り返すことで、原稿を読み取るものである。
【００６１】
本実施の形態では、光電変換素子１３ｋからのセンサ信号の出力を複数のチャンネルにて分割出力する際に、チャンネル毎に光電変換素子１３ｋ数が異なる場合、光電変換素子１３ｋを最大数備えたチャンネルの終端に位置する光電変換素子１３ｋの走査終了データ出力端子ＮＥＸＴと、他の全ての光電変換素子１３ｋの第２スタートパルス入力端子ＴＲ２とを配線接続する構成である。
【００６２】
この構成により、分割転送を行う光電変換素子１３ｋを用いて２以上のチャンネルでの分割出力を行う際、分割転送における分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の制御信号となる走査終了データ出力端子ＮＥＸＴから転送終了の制御信号Ｓを全ての光電変換素子１３ｋに入力することで共通化できるようになる。このため、各チャンネルにおいて分割転送における分割された２回目以降のセンサ信号の転送開始の時期を同期させることが可能となる（図４参照）。  
これにより、分割出力されたセンサ信号の合成を行う際の処理が容易となる。
【００６３】
尚、図４における（ｘ，ｙ）は、ｘ＝光電変換素子１３ｋの位置、ｙ＝分割転送の回数を示しており、例えば（１，１）は、光電変換素子１３１における分割転送１回目のデータであることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明はイメージスキャナー、ファクシミリ、複写機等の画像読取装置として有効な技術である。
【符号の説明】
【００６５】
４        イメージセンサユニット
１３      光電変換素子
Ｓ        転送終了の制御信号
ＳＩ      走査開始データ入力端子
ＴＲ２    第２スタートパルス入力端子
ＴＲ      スタートパルス入力端子
ＳＥＬ    チップセレクタ入力端子
ＶＯＵＴ  センサ信号出力端子
ＮＥＸＴ  走査終了データ出力端子
ＰＤ      光電変換部
ＣＭ      コンデンサ
ＳＲ      シフトレジスタ
【図１】
2013066102.tif 000003
【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】
2013066102.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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