(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、原稿から得られる反射光を、当該反射光が略垂直に入射する第１平板ガラスと当該反射光が略垂直ではなく所定の角度を持って入射する第２平板ガラスとのいずれかに選択的に透過させて、当該反射光の光軸位置を可変させることにより、ギャップ補正を行うものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記複数の固体撮像素子列をその並設方向に沿って移動させて、当該固体撮像素子列と原稿から得られる反射光の光軸との相対位置を可変させることにより、ギャップ補正を行うものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段と、
原稿からの反射光を前記固体撮像素子列上に集光させるレンズとを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記レンズを前記複数の固体撮像素子列の並設方向に沿って移動させて、当該固体撮像素子列と原稿から得られる反射光の光軸との相対位置を可変させることにより、ギャップ補正を行うものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段と、
原稿が載置される原稿台に沿って移動することで当該原稿台上に載置された原稿の被読み取り面を走査する光学走査系とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記画像読取手段がどの固体撮像素子列を用いて画像読み取りを行うかに応じて、前記光学走査系による走査開始位置を、補正すべきギャップに相当する距離分だけ可変させるものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段と、
静止状態にある光学走査系に対応する位置上にて読み取り対象となる原稿を定速で搬送する原稿搬送手段とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記画像読取手段がどの固体撮像素子列を用いて画像読み取りを行うかに応じて、前記光学走査系の静止位置を、補正すべきギャップに相当する距離分だけ移動させるものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段と、
静止状態にある光学走査系に対応する位置上にて読み取り対象となる原稿を定速で搬送する原稿搬送手段とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記画像読取手段がどの固体撮像素子列を用いて画像読み取りを行うかに応じて、前記原稿搬送手段による原稿の搬送タイミングを、補正すべきギャップに相当する距離を前記原稿搬送手段が原稿の搬送に要する時間分だけ可変させるものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】
並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段とを備えるとともに、
前記レジ調整手段は、前記画像読取手段がどの固体撮像素子列を用いて画像読み取りを行うかに応じて、当該固体撮像素子列の駆動タイミングを、補正すべきギャップに相当する距離を走査または原稿搬送するのに要する時間分だけ可変させるものである
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
前記画像読取手段は、複数の固体撮像素子列として、カラー画像の読み取りに対応した固体撮像素子列と、白黒画像のみの読み取りに対応した固体撮像素子列とを有している
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やスキャナ装置等のように、読み取り対象となる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画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像読取装置としては、カラー画像の読み取りと白黒（モノクロ）画像の読み取りとの両方に対応可能なものが広く知られている。このような画像読取装置では、カラー画像の読み取りに対応するために、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色成分に対応した３ライン構成の固体撮像素子列を有しており、白黒画像の読み取りを行う際には、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれか一つの色成分信号に基づいて白黒画像データを生成するか、あるいはＲ，Ｇ，Ｂの各色成分信号からＣＩＥＬａｂ変換等により輝度信号Ｌを求めて白黒画像データを生成するものが一般的である。
【０００３】
ところが、上述したような画像読取装置では、白黒画像専用の固体撮像素子列を要することなく白黒画像データを得られるという利点があるが、その白黒画像データを得るためにＲ，Ｇ，Ｂの各色成分信号を読み取る必要があり、しかも所定の画像処理（Ｌａｂ変換等）が必要になるため、画像読み取りの高速化実現という点では難がある。特に、白黒画像の読み取りについては、高階調性が要求されるカラー情報の読み取りに比べて、高速性が要求されることが多い。
【０００４】
このことから、近年、画像読取装置の中には、例えば特開平１１−２７４５２号公報に開示されているように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分に対応した３ライン構成の固体撮像素子列の他に、白黒専用の固体撮像素子列を１ライン分設けることにより、カラー情報を読み取る際の高階調性と白黒画像の読み取る際の高速性とを両立させたものがある。また、白黒専用の固体撮像素子列については、その固体撮像素子列に付随する転送レジスタの数を増やすことで（例えば、通常、１ラインあたり２本のところを４本にして、白黒専用ラインのみ４分割転送を可能にする）、更なる高速化を実現することも提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、白黒専用の固体撮像素子列を設けた場合には、その固体撮像素子列とカラー画像を読み取るための固体撮像素子列との間隔に対応して、原稿上での被読み取り位置にズレ（ギャップ）が生じてしまう。特に、白黒専用の固体撮像素子列の転送レジスタを増やした場合には、その分だけ白黒専用の固体撮像素子列とカラー画像用の固体撮像素子列との間隔が広がってしまうため、原稿上での被読み取り位置のギャップも大きくなってしまう。
【０００６】
このような原稿上での被読み取り位置のギャップは、白黒専用の固体撮像素子列とカラー画像用の固体撮像素子列とでの原稿読み取り領域の相違を招いてしまう。したがって、そのギャップが大きくなると、原稿から読み取った画像の先端にわずかな切れが生じたり、原稿（またはプラテンガラス）以外の位置を読み取ったことによるノイズ成分が画像の読み取り結果に重畳するおそれがある。
【０００７】
これに対しては、例えばＦＩＦＯ（First In-First Out）メモリを用いて、画像の読み取り結果の出力タイミングをライン単位で遅延させることにより対応することも考えられる。実際、カラー画像用の固体撮像素子列における３ラインについては、通常、各ラインが近接して配設されているため、ＦＩＦＯメモリ等を用いたライン遅延処理により対応している。ところが、白黒専用の固体撮像素子列とカラー画像用の固体撮像素子列との間隔は広いため、カラー画像用の３ラインの場合と同様にライン遅延処理で対応しようとすると、膨大なメモリ容量を必要としてしまい、結果として画像読取装置の高コスト化等を招く可能性がある。しかも、ライン遅延処理は、ギャップ自体を除去するものではないため、上述したようなギャップの大きさに起因する原稿端近傍での読み取り画質の劣化については解消することができない。
【０００８】
そこで、本発明は、複数の固体撮像素子列が並設されている場合であっても、その並設に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正し得るようにすることで、読み取り画質の劣化等を回避することのできる画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために案出された画像読取装置で、並設された複数の固体撮像素子列を有して原稿上の画像を光学的に読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段における各固体撮像素子列の並設間隔に対応した前記原稿上での被読み取り位置のギャップを位置可変処理により補正するレジ調整手段とを備えるとともに、前記レジ調整手段が、原稿から得られる反射光を、当該反射光が略垂直に入射する第１平板ガラスと当該反射光が略垂直ではなく所定の角度を持って入射する第２平板ガラスとのいずれかに選択的に透過させて、当該反射光の光軸位置を可変させることにより、ギャップ補正を行うものであることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成の画像読取装置によれば、複数の固体撮像素子列の並設間隔に対応して原稿上での被読み取り位置にギャップが生じても、レジ調整手段が位置可変処理によりそのギャップを補正する。ここで、位置可変処理とは、固体撮像素子列での画像読み取り結果に信号処理を施すのではなく、例えば原稿から得られる反射光を第１平板ガラスと第２平板ガラスとのいずれかに選択的に透過させて、その反射光の光軸位置と各固体撮像素子列との相対位置等を、機械的に可変させることをいう。したがって、このような位置可変処理により被読み取り位置のギャップが補正されるので、そのギャップに起因する読み取り画質の劣化等が生じることがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明に係る画像読取装置について説明する。
【００１２】
〔画像読取装置の概略構成の説明〕
はじめに、画像読取装置の概略構成について説明する。図１は本発明に係る画像読取装置の概略構成の一例を示す側断面図であり、図２はその画像読取装置に用いられる固体撮像素子列の構成例を示す概略図である。
【００１３】
ここで説明する画像読取装置は、シート状の原稿からその原稿に描かれている画像を光学的に読み取るものであり、プラテンガラス上に載置された原稿から画像を読み取る、いわゆるプラテンスキャン方式と、読み取り対象となる原稿を移動させながら画像を読む、いわゆるＣＶＴ（Constant Velocity Transfer）方式との両方に対応可能なものである。そのために、画像読取装置は、図１に示すように、スキャナー部１０と、ＣＶＴ原稿送り部２０とを備えている。なお、原稿搬送装置により原稿をプラテンガラス上に敷き込んで静止させた後に読み取る原稿敷き込み方式は、プラテンスキャン方式に含まれる。
【００１４】
スキャナー部１０は、プラテンスキャン方式での画像読み取り時に原稿が載置されるプラテンガラス１１と、そのプラテンガラス１１上に載置された原稿の読み取り面を走査（スキャン）するフルレートキャリッジ（以下「Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ」と略す）１２と、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の半分の速度で半分の領域を移動するハーフレートキャリッジ（以下「Ｈ／Ｒ−ＣＲＧ」と略す）１３とを有している。Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２には、プラテンガラス１１上の原稿を照射するランプ１２ａと、その原稿からの光像を反射させる第１ミラー１２ｂとが搭載されている。また、Ｈ／Ｒ−ＣＲＧ１３には、第１ミラー１２ｂからの光像をレンズに導く第２ミラー１３ａおよび第３ミラー１３ｂが搭載されている。
【００１５】
これらＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３は、そのいずれもが、図示しないパルスモータ等からなるキャリッジ駆動モータによって駆動される。そして、そのキャリッジ駆動モータによる駆動は、図示しないモータ駆動回路でのパルス制御によって管理される。なお、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２とＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３とで移動速度および移動領域に相違があるには、後述する固体撮像素子列との間の光路長を常に一定に保つためである。
【００１６】
また、スキャナー部１０には、プラテンガラス１１、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３の他に、これらＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３を介して得られる原稿からの反射光を集光しこれをＣＣＤセンサ等からなる固体撮像素子列群１５に結像させるレンズ１４が設けられている。
【００１７】
そして、プラテンガラス１１に原稿が載置された場合には、キャリッジ駆動モータの駆動により、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３がプラテンガラス１１に沿って定速移動し、そのプラテンガラス１１上の原稿を走査する。この走査の結果、固体撮像素子列群１５は、プラテンガラス１１、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３に搭載された各ミラー１２ａ，１３ａ，１３ｂ、並びにレンズ１４を介して、プラテンガラス１１上の原稿からの画像データの読み取りを行うことになる。つまり、画像読取装置では、プラテンスキャン方式に対応した画像読み取りが行われる。
【００１８】
一方、このような構成のスキャナー部１０の上方には、複数原稿を連続して読み取るために例えばＣＶＴ原稿送り部２０等が設置されている。ＣＶＴ原稿送り部２０は、いわゆる自動原稿搬送装置（Automatic Document Feeder;ＡＤＦ）からなるもので、読み取り対象となる原稿が積重される給紙トレイ２１と、読み取り済の原稿が排出される排紙トレイ２２と、給紙トレイ２１にセットされた原稿を順次繰り出して排紙トレイ２２に排出する原稿搬送手段２３を備えているものである。なお、原稿搬送手段２３は、原稿の両面から画像を読み取るための原稿反転機構を有していてもよい。
【００１９】
ところで、このようなＣＶＴ原稿送り部２０では、給紙トレイ２１から排紙トレイ２２までの間の原稿搬送路上の所定箇所に、ＣＶＴ原稿読み取り位置が設けられている。これに対応して、スキャナー部１０では、プラテンガラス１１とは別にＣＶＴ用プラテンガラス１６が配設されており、さらにそのＣＶＴ用プラテンガラス１６の下方の所定ポジション（以下「ホームポジション」という）にＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２が位置し得るようになっている。
【００２０】
そして、ＣＶＴ原稿送り部２０では、スキャナー部１０のＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２およびＨ／Ｒ−ＣＲＧ１３がＣＶＴ原稿読み取り位置に対応するホームポジションに静止している状態で、読み取り対象となる原稿がそのＣＶＴ原稿読み取り位置上を一定速度で通過するように、その原稿の搬送を行う。これにより、画像読取装置では、ＣＶＴ方式に対応した画像読み取りが行われる。
【００２１】
このように、画像読取装置では、プラテンスキャン方式による画像読み取りとＣＶＴ方式による画像読み取りとの両方に選択的に対応し得るようになっているが、いずれの場合であってもその画像読み取りは固体撮像素子列群１５を用いて行われる。
【００２２】
固体撮像素子列群１５は、図２に示すように、フォトダイオード等の受光セル（画素）が直線状に配列されてなる複数本の固体撮像素子列により構成されている。より具体的には、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の分光感度特性に対応した３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと、Ｂ／Ｗ（白黒）の分光感度特性に対応した素子列１５Ｗとを有している。
【００２３】
３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、読み取り対象となる原稿からカラー画像を読み取るためのものであり、一般的なカラー画像用固体撮像素子列と同様に、それぞれが所定間隔（例えば１０〜４０μｍ間隔）を介して順に並設されたものである。一方、素子列１５Ｗは、白黒画像専用に配設されたものであり、３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうち、最も近接している素子列（本例では、素子列１５Ｂ）との間に、各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂについての所定間隔よりも大きな間隔（例えば２００μｍ）が存在するように、各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂに対して原稿搬送方向（副走査方向）にオフセットして並設されている。これにより、素子列１５Ｗは、各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂとの間の大きな間隔を利用して、例えば４本の転送レジスタによる４分割転送が可能となり、信号読み出しの高速化を実現することができる。
【００２４】
このような構成の固体撮像素子列群１５における各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗは、そのいずれもが、図示しない駆動回路から与えられる所定クロックに基づくタイミング信号によって駆動される。
【００２５】
ところで、固体撮像素子列群１５における素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗは、レンズ１４を透過する光軸方向（図１中における水平方向）と略直交する面（図１中における垂直方向）に沿って並設されている。したがって、例えば３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうちの中央に位置する素子列１５Ｇを基準にすると、その素子列１５Ｇと素子列１５Ｗとの間は上述したようにある程度の間隔（例えば２４０μｍ）が存在しているため、その間隔に対応して原稿上での被読み取り位置のギャップが生じてしまうことになる。
【００２６】
これに対して、本発明に係る画像読取装置では、そのギャップを位置可変処理により補正するようになっている。以下に、その位置可変処理によるギャップ補正について詳細に説明する。
【００２７】
〔第１の実施の形態の説明〕
先ず、位置可変処理によるギャップ補正の第１の実施の形態について説明する。図３および図４は、ギャップ補正の第１の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００２８】
本実施形態における画像読取装置では、レンズ１４と固体撮像素子列群１５との間に、図３（ａ）に示す透過ガラス１７ａまたは図３（ｂ）に示す透過ガラス１７ｂが介在している。透過ガラス１７ａは、原稿からの反射光が略垂直に入射する平板状のガラス部材からなるものである。一方、透過ガラス１７ｂは、原稿からの反射光が略垂直ではなく、所定の角度を持って入射するように形成された平板状のガラス部材からなるものである。そして、原稿からの反射光は、透過ガラス１７ａと透過ガラス１７ｂとのいずれかを選択的に透過するようになっている。
【００２９】
このとき、例えばレンズ１４の略中央（中央ならば光軸）を透過する反射光の結像位置が３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇの位置に合うように固体撮像素子列群１５等が配設されていると、反射光が透過ガラス１７ａを透過した場合に、レンズ１４の略中央を透過する反射光は、図３（ａ）に示すように、そのまま素子列１５Ｇに入射する。ところが、反射光が透過ガラス１７ｂを透過した場合には、図３（ｂ）に示すように、ガラスの傾斜に伴う光の屈折作用によりその進路が変わり、レンズ１４の略中央を透過する反射光が素子列１５Ｇには入射しなくなる。つまり、素子列１５Ｇとはある程度の間隔（例えば２４０μｍ）を有する素子列１５Ｗに入射させ得るようになる。
【００３０】
これを実現するためには、各透過ガラス１７ａ，１７ｂの板厚Ｔ1，Ｔ2および透過ガラス１７ｂの傾斜角度θ1を、以下の（１）〜（３）式の条件を満たすように設定すればよい。
【００３１】
ｓｉｎθ1＝ｎ×ｓｉｎθ2（スネルの法則）・・・（１）
【００３２】
Ｔ2＝Ｔ1ｃｏｓθ2  ・・・（２）
【００３３】
Ｔ1ｓｉｎ（θ1−θ2）＝α  ・・・（３）
【００３４】
ただし、（１）〜（３）式において、ｎはガラスの屈折率（例えば１．５）、αは素子列間の距離、θ1は傾斜角で０°＜θ1＜９０°であるものとする。したがって、例えば、α＝０．２４ｍｍ（２４０μｍ）、θ1＝１５°とすると、Ｔ1≒２．７２ｍｍ、Ｔ2≒２．６８ｍｍとなる。
【００３５】
各透過ガラス１７ａ，１７ｂの板厚Ｔ1，Ｔ2が互いに異なるのは、反射光がどちらを透過する場合であっても、原稿と固体撮像素子列群１５との間の光路長を略同一に保つためである。すなわち、反射光の結像位置（ピント位置）を固体撮像素子列群１５上にするために、透過ガラス１７ｂを透過する光路の長さ＝透過ガラス１７ａの板厚Ｔ1となるようにする（上記（２）式参照）。
【００３６】
このような各透過ガラス１７ａ，１７ｂのどちらに反射光を透過させるかは、これら透過ガラス１７ａ，１７ｂの位置を移動させることによって切り換えればよい。例えば、図４に示すように、透過ガラス１７ａおよび透過ガラス１７ｂを搭載したベースプレート１７ｃを、レンズ１４と固体撮像素子列群１５との間において、そのレンズ１４の光軸方向と直交する方向に、図示しないモータまたは電磁ソレノイド等の駆動源によりスライドさせることで、反射光が透過する透過ガラス１７ａ，１７ｂを切り換るようにすることが考えられる。
【００３７】
これにより、本実施形態の画像読取装置では、原稿からの反射光の光軸位置を可変させ得るようになるので、例えば、カラー画像の読み取り時には光軸位置を３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇに合わせ、白黒画像の読み取り時には光軸位置を素子列１５Ｗに合わせる、といったことが可能となる。つまり、素子列１５Ｇと素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔が存在していても、レンズ１４の光軸位置を結像位置において機械的に可変させることで、その間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正することができるようになる。
【００３８】
したがって、本実施形態の画像読取装置によれば、カラー画像を読み取る素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒画像を読み取る素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔があっても、白黒画像の読み取り時に原稿から読み取った画像先端にわずかな切れが生じたり、原稿以外の位置を読み取ったことによるノイズ成分が重畳したりすることがなくなる。すなわち、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等が生じることがない。
【００３９】
〔第２の実施の形態の説明〕
次に、位置可変処理によるギャップ補正の第２の実施の形態について説明する。図５は、ギャップ補正の第２の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００４０】
本実施形態における画像読取装置では、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、固体撮像素子列群１５が、レンズ１４の光軸方向（図中の略水平方向）と直交する方向（図中の略垂直方向）に、移動し得るようになっている。すなわち、固体撮像素子列群１５は、その全体が、各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗの並設方向に沿って移動する。この移動は、図示しないモータまたは電磁ソレノイド等の駆動源により実現すればよい。
【００４１】
これに対し、固体撮像素子列群１５に入射する原稿からの反射光の光軸位置は、第１の実施の形態の場合と異なり可変しない。ただし、固体撮像素子列群１５全体が移動するので、レンズ１４の光軸と固体撮像素子列群１５における各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗとの相対位置は可変する。
【００４２】
したがって、本実施形態の画像読取装置では、固体撮像素子列群１５の移動によって、例えば、カラー画像の読み取り時には図５（ａ）に示すように固体撮像素子列群１５を下げてレンズ１４の光軸位置を３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇに合わせ、白黒画像の読み取り時には図５（ｂ）に示すように固体撮像素子列群１５を上げて光軸位置を素子列１５Ｗに合わせる、といったことが可能となる。つまり、素子列１５Ｇと素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔が存在していても、固体撮像素子列群１５を機械的に移動させて光軸と各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗとの相対位置を可変させることで、その間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正することができる。
【００４３】
そのため、本実施形態の画像読取装置においても、上述した第１の実施の形態の場合と同様に、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができるようになる。
【００４４】
〔第３の実施の形態の説明〕
次に、位置可変処理によるギャップ補正の第３の実施の形態について説明する。図６は、ギャップ補正の第３の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００４５】
本実施形態における画像読取装置では、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、レンズ１４が、そのレンズ１４の光軸方向（図中の略水平方向）と直交する方向（図中の略垂直方向）に、移動し得るようになっている。すなわち、上述した第２の実施の形態の場合とは逆に、レンズ１４を移動させることで、光軸と各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗとの相対位置を可変させるようになっている。この移動は、図示しないモータまたは電磁ソレノイド等の駆動源により実現すればよい。
【００４６】
したがって、本実施形態の画像読取装置では、レンズ１４の移動によって、例えば、カラー画像の読み取り時には図６（ａ）に示すようにレンズ１４を上げて光軸位置を３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇに合わせ、白黒画像の読み取り時には図６（ｂ）に示すようにレンズ１４を下げて光軸位置を素子列１５Ｗに合わせる、といったことが可能となる。つまり、素子列１５Ｇと素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔が存在していても、レンズ１４を機械的に移動させて光軸と各素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗとの相対位置を可変させることで、第２の実施の形態の場合と全く同様に、その間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正し、これによりそのギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができる。
【００４７】
〔第４の実施の形態の説明〕
次に、位置可変処理によるギャップ補正の第４の実施の形態について説明する。図７および図８は、ギャップ補正の第４の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００４８】
本実施形態における画像読取装置は、プラテンスキャン方式での画像読み取り時に適用されるものである。プラテンスキャン方式に対応した画像読み取りを行う際には、読み取り対象となる原稿が、スキャナー部１０のプラテンガラス１１上に載置される。
【００４９】
このとき、原稿は、図７に示すように、プラテンガラス１１上に設けられた原稿突き当てガイド１８の一端縁によって位置決めされる。すなわち、プラテンガラス１１上への原稿の載置は、原稿突き当てガイド１８の一端縁から特定される、いわゆるレジ位置を基準にして行われる。そのため、プラテンガラス１１上の原稿を走査するＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２は、レジ位置を走査開始位置とし、そのレジ位置までに静止状態からの加速を終了させ、レジ位置からは定速移動を行う。
【００５０】
ところが、カラー画像を読み取る素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒画像を読み取る素子列１５Ｗとの間にはある程度の間隔があることから、例えば図７（ａ）に示すように、素子列１５Ｗから最も遠い素子列１５Ｒに対応する読み取り位置をレジ位置に合わせると、素子列１５Ｗに対応する読み取り位置は、原稿上での被読み取り位置のギャップ分だけレジ位置からズレてしまう。
【００５１】
そのため、本実施形態の画像読取装置では、キャリッジ駆動モータを管理するモータ駆動回路によるパルス制御を通じ、固体撮像素子列群１５のうちのどの素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗを用いて画像読み取りを行うかに応じて、さらに詳しくは３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒専用の素子列１５Ｗとのどちらを用いて画像読み取りを行うかに応じて、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２による走査開始位置を、補正すべきギャップに相当する距離分だけ可変させるようになっている。
【００５２】
例えば、素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを用いてカラー画像の読み取りを行う場合には、図７（ａ）に示すように、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の静止位置（ホームポジション）から距離ｄhomeだけ移動した位置を走査開始位置とする。このとき、レジ位置は、例えば素子列１５Ｒに対応する読み取り位置に合うことになる。
【００５３】
また、モータ駆動回路は、走査開始位置までにＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２の加速を終了させるために、例えば図８（ａ）に示すようなパルス制御を行う。すなわち、キャリッジ駆動モータ１パルスあたりのＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２の移動量をｄmとすると、モータ駆動回路は、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２が走査開始位置に達するまでに、パルス数Ｐ＝ｄhome÷ｄmをキャリッジ駆動モータに与える。
【００５４】
これに対して、例えば、素子列１５Ｗを用いて白黒画像の読み取りを行う場合には、図７（ｂ）に示すように、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２のホームポジションから距離ｄhomeではなく距離ｄ3＝ｄhome＋ｄSだけ移動した位置を走査開始位置とする。なお、距離ｄSは、素子列１５Ｒと素子列１５Ｗとの間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップに相当する距離（例えば、０．８〜１．０ｍｍ）である。したがって、このときのレジ位置は、例えば素子列１５Ｗに対応する読み取り位置に合うことになる。
【００５５】
このような走査開始位置の可変を行うために、モータ駆動回路は、白黒画像の読み取りを行う場合には、例えば図８（ｂ）に示すようなパルス制御を行う。すなわち、白黒画像の読み取り時には、モータ駆動回路は、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の走査開始位置の可変量を考慮して、パルス数Ｐ＝（ｄhome＋ｄS）÷ｄmをキャリッジ駆動モータに与える。つまり、モータ駆動回路は、カラー画像の読み取り時と白黒画像の読み取り時とで、キャリッジ駆動モータに与えるパルス数Ｐを切り換える。切り換えるパルス数Ｐについては、予めテーブル等に設定してあっても、あるいは所定の演算を行うことでその都度求めるようにしてもよい。このようなパルス数Ｐを切り換えによって、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２は、走査開始位置が可変されることになる。
【００５６】
ただし、モータ駆動回路は、上述したようにギャップ相当分を追加したパルス数を与えることによって走査開始位置の可変を行うのではなく、例えば図８（ｃ）に示すように、白黒画像の読み取り時には、予め（ｄS÷ｄm）パルスをキャリッジ駆動モータに与えておき、その後カラー画像の読み取り時と同様にパルス数Ｐ＝ｄhome÷ｄmをキャリッジ駆動モータに与えるようにしてもよい。この場合には、白黒画像の読み取り時であっても、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の加速時には、カラー画像の読み取り時と同様の制御を行い得るようになる。
【００５７】
これにより、本実施形態の画像読取装置では、プラテンガラス１１上の原稿に対する走査開始位置を補正すべきギャップ相当分だけ可変させ得るようになるので、例えば、カラー画像の読み取り時にはレジ位置を３ライン構成の中の素子列１５Ｒに対応する読み取り位置に合わせ、白黒画像の読み取り時にはレジ位置を白黒専用の素子列１５Ｗに対応する読み取り位置に合わせる、といったことが可能となる。つまり、素子列１５Ｒと素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔が存在していても、原稿に対する走査開始位置を機械的に可変させることで、その間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正することができるようになる。
【００５８】
したがって、本実施形態の画像読取装置によれば、上述した第１〜第３の実施の形態の場合と同様に、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができる。
【００５９】
〔第５の実施の形態の説明〕
次に、位置可変処理によるギャップ補正の第５の実施の形態について説明する。図９は、ギャップ補正の第５の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００６０】
本実施形態における画像読取装置は、ＣＶＴ方式での画像読み取り時に適用されるものである。ＣＶＴ方式に対応した画像読み取りを行う際には、読み取り対象となる原稿が、ＣＶＴ原稿送り部２０の原稿搬送手段２３によって一定速度で搬送される。
【００６１】
このとき、スキャナー部１０のＦ／Ｒ−ＣＲＧ１２は、ＣＶＴ用プラテンガラス１６の下方のホームポジションに静止している。このホームポジションは、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の位置を検出するために固設されたホームポジションセンサ１９によって特定される。
【００６２】
ところが、カラー画像を読み取る素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒画像を読み取る素子列１５Ｗとの間にはある程度の間隔があることから、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２上では、その素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうち、例えば３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇに対応する光軸と、素子列１５Ｗに対応する光軸との間に、原稿上での被読み取り位置のギャップ分だけｇ＝０．８〜１．０ｍｍ程度の位置ズレが生じてしまう。
【００６３】
そのため、本実施形態の画像読取装置では、キャリッジ駆動モータを管理するモータ駆動回路によるパルス制御を通じ、固体撮像素子列群１５のうちのどの素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｗを用いて画像読み取りを行うかに応じて、さらに詳しくは３ライン構成の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒専用の素子列１５Ｗとのどちらを用いて画像読み取りを行うかに応じて、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２による静止位置（ホームポジション）を、補正すべきギャップに相当する距離分だけ移動させるようになっている。
【００６４】
例えば、素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを用いてカラー画像の読み取りを行う場合には、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２のホームポジションを、ホームポジションセンサ１９による検出結果のみに基づいて特定する。このとき、ＣＶＴ原稿読み取り位置は、例えば素子列１５Ｇに対応する読み取り位置に合うことになる。
【００６５】
これに対して、例えば、素子列１５Ｗを用いて白黒画像の読み取りを行う場合には、ホームポジションセンサ１９での検出結果より特定される位置から、補正すべきギャップに相当する距離（例えばｇ＝０．８〜１．０ｍｍ）分のパルス数をキャリッジ駆動モータに与え、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２のホームポジションを移動させる。したがって、このときのＣＶＴ原稿読み取り位置は、例えば素子列１５Ｗに対応する読み取り位置に合うことになる。
【００６６】
ただし、ホームポジションの移動は、上述したようなモータ駆動回路によるパルス制御によって行うのではなく、それぞれの位置に対応するホームポジションセンサを並設するようにしてもよい。
【００６７】
これにより、本実施形態の画像読取装置では、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２の静止位置ホームポジションを補正すべきギャップ相当分だけ移動させ得るようになるので、例えば、カラー画像の読み取り時にはＣＶＴ原稿読み取り位置を３ライン構成の中の素子列１５Ｇに対応する読み取り位置に合わせ、白黒画像の読み取り時にはＣＶＴ原稿読み取り位置を白黒専用の素子列１５Ｗに対応する読み取り位置に合わせる、といったことが可能となる。つまり、素子列１５Ｇと素子列１５Ｗとの間にある程度の間隔が存在していても、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２のホームポジションを機械的に可変させることで、その間隔に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正することができるようになる。
【００６８】
したがって、本実施形態の画像読取装置によれば、上述した第１〜第４の実施の形態の場合と同様に、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができる。
【００６９】
〔第６の実施の形態の説明〕
次に、位置可変処理によるギャップ補正の第６の実施の形態について説明する。図１０は、ギャップ補正の第６の実施の形態の概要を示す説明図である。
【００７０】
本実施形態における画像読取装置も、上述した第５の実施の形態の場合と同様に、ＣＶＴ方式での画像読み取り時に適用されるものである。第５の実施の形態の場合と異なるのは、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２のホームポジションを移動させるのではなく（ホームポジションは一つで固定）、原稿搬送手段２３による原稿の搬送タイミングを相違させて、原稿上での被読み取り位置を移動させる点にある。
【００７１】
例えば図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ１２が一つのホームポジションに静止しているとき、原稿搬送手段２３が有するＣＶＴ原稿読み取り位置の直前のレジローラ２４と白黒画像を読み取る素子列１５Ｗに対応する読み取り位置との間の距離ｄ2は、そのレジローラ２４とカラー画像を読み取る素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうち、例えば３ライン構成の中央に位置する素子列１５Ｇに対応する読み取り位置との間の距離ｄよりも、原稿上での被読み取り位置のギャップ分だけ小さい（ｄ＞ｄ2）。
【００７２】
そのため、本実施形態の画像読取装置では、白黒画像を読み取る際には、カラー画像を読み取る場合に比べて、ｄ2−ｄに相当する時間分、すなわち補正すべきギャップに相当する距離を原稿搬送手段２３が原稿の搬送に要する時間分だけ、原稿の先端が突き当てられた後のレジローラ２４の駆動開始タイミングを遅くする。これにより、カラー画像の読み取り時と白黒画像の読み取り時とで原稿上での被読み取り位置が移動することになるので、上述した第１〜第５の実施の形態の場合と同様に、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができる。
【００７３】
なお、このようなギャップ補正のためのタイミング制御は、原稿の搬送タイミングを相違させるのではなく、固体撮像素子列群１５の駆動タイミングを可変することによっても行うことが可能である。例えば、白黒画像を読み取る際には、カラー画像を読み取る場合に比べて、ｄ2−ｄに相当する時間分だけ、素子列１５Ｗによる読み取り開始タイミングを早くする。これによっても全く同様に、カラー画像の読み取り時と白黒画像の読み取り時とで原稿上での被読み取り位置が移動することになるので、原稿上での被読み取り位置のギャップに起因する読み取り画質の劣化等を回避することができる。
【００７４】
固体撮像素子列群１５の駆動タイミング可変は、固体撮像素子列群１５の駆動回路から与えられるタイミング信号を制御することによって行えばよい。その際の基準点（起点）は、上述したようなレジローラ２４の駆動開始時点としてもよいが、原稿搬送手段２３における原稿搬送路上に設けられたセンサを原稿が通過した時点とすることも考えられる。
【００７５】
また、固体撮像素子列群１５の駆動タイミングの制御によるギャップ補正は、ＣＶＴ方式での画像読み取り時のみならず、プラテンスキャン方式での画像読み取り時にも、全く同様に適用することが可能である。
【００７６】
以上のように、上述した第１〜第６の実施の形態では、固体撮像素子列群１５にカラー用の素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと白黒用の素子列１５Ｗとが並設されている場合であっても、その並設に対応した原稿上での被読み取り位置のギャップを補正し得るので、読み取り画質の劣化等を回避することができる。しかも、そのギャップ補正を位置可変処理によって行うので、膨大なメモリ容量等を必要とすることなく、原稿端近傍での読み取り画質の劣化等についても確実に解消することができる。
【００７７】
なお、第１〜第６の実施の形態では、カラー画像の読み取り時と白黒画像の読み取り時とで位置可変処理を行う場合を例に挙げたが、読み取り対象がカラー画像であるか、あるいは白黒画像であるかは、例えば画像読取装置の操作パネル等から指示されるモード設定に従って判断すればよい。また、位置可変処理は、カラー画像の読み取り時と白黒画像の読み取り時のギャップ補正には限られない。すなわち、並設された各素子列間のギャップ補正のためであれば、適用可能であることはことはいうまでもない。
【００７８】
また、第１〜第６の実施の形態では、カラー画像の読み取り時における光軸位置を素子列１５Ｒまたは素子列１５Ｇに合わせる場合を例に挙げたが、どの素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂに合わせるようにしても構わない。ただし、これら素子列１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの間隔によるギャップについては、白黒用の素子列１５Ｗとの間隔よりも狭いため、従来と同様に、ＦＩＦＯメモリ等を用いたライン遅延処理により対応することが好ましい。
【００７９】
また、第１〜第６の実施の形態では、本発明をプラテンスキャン方式とＣＶＴ方式との両方に対応可能な画像読取装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、いずれか一方の方式のみに対応した画像読取装置であっても適用可能であることは勿論である。
【００８０】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の画像読取装置は、複数の固体撮像素子列の並設間隔に対応して原稿上での被読み取り位置にギャップが生じても、位置可変処理によりそのギャップが補正される。そのため、膨大なメモリ容量等を必要とすることなく、特に原稿端近傍での読み取り画質の劣化等についても、確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る画像読取装置の概略構成の一例を示す側断面図である。
【図２】  本発明に係る画像読取装置の画像読取装置に用いられる固体撮像素子列の構成例を示す概略図である。
【図３】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第１の実施の形態の概要を示す説明図（その１）であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図４】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第１の実施の形態の概要を示す説明図（その２）であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図５】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第２の実施の形態の概要を示す説明図であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図６】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第３の実施の形態の概要を示す説明図であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図７】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第４の実施の形態の概要を示す説明図であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図８】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第４の実施の形態におけるパルス制御の具体例を示す説明図であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）および（ｃ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【図９】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第５の実施の形態の概要を示す説明図である。
【図１０】  本発明に係る画像読取装置が行う位置可変処理によるギャップ補正の第６の実施の形態の概要を示す説明図であり、（ａ）はカラー画像読み取り時の状態、（ｂ）は白黒画像読み取り時の状態を示す図である。
【符号の説明】
１０…スキャナー部、１１…プラテンガラス、１２…フルレートキャリッジ（Ｆ／Ｒ−ＣＲＧ）、１３…ハーフレートキャリッジ（Ｈ／Ｒ−ＣＲＧ）、１４…レンズ、１５…固体撮像素子列群、１５Ｒ，１５Ｂ，１５Ｇ，１５Ｗ…素子列、１７ａ，１７ｂ…透過ガラス、１９…ホームポジションセンサ、２０…ＣＶＴ原稿送り部、２３…原稿搬送手段、２４…レジローラ
【図１】
0003885512.tif 000002
【図２】
0003885512.tif 000003
【図３】
0003885512.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003885512.tif 000006
【図６】
0003885512.tif 000007
【図７】
0003885512.tif 000008
【図８】
0003885512.tif 000009
【図９】
0003885512.tif 000010
【図１０】
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