(57)【要約】【課題】  ＡＤＦ使用時に、カラー画像モードとモノクロ画像モードとにおいて原稿上の読取位置が異なることにより、カラー画像とモノクロ画像との画質差が生じるといった不都合を回避することのできる画像読取装置を提供する。【解決手段】  本画像読取装置は、ＡＤＦを備えていて、カラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能である。本画像読取装置は、ＡＤＦにより原稿が流し読みされる際に、カラー画像モードと、モノクロ画像モードとで、原稿からの反射光を受けるキャリッジの固定される位置を異ならせるように移動して（Ｓ３，Ｓ４）、原稿における画像の読取位置を同じにするようになっている。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動原稿搬送装置を備えた、カラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能な画像読取装置であって、
前記自動原稿搬送装置により原稿が流し読みされる際に、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、原稿からの反射光を受けるキャリッジの固定される位置を移動して、原稿における画像の読取位置を同じにするキャリッジ制御手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
カラー画像を読み取るためのカラー画像読取ライン群、及び、モノクロ画像を読み取るためのモノクロ画像読取ラインを持つイメージセンサを備え、
前記キャリッジ制御手段は、
カラー画像が読み取られる場合とモノクロ画像が読み取られる場合との前記キャリッジの固定される位置を、前記カラー画像読取ライン群と前記モノクロ画像読取ラインとの間隔に合わせて設定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】
前記キャリッジ制御手段は、
前記キャリッジを移動させるためのステッピングモータを有しており、
カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、前記ステッピングモータを駆動するための駆動パルスの数に異なる値を設定することにより、前記キャリッジの固定される位置を移動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
自動原稿搬送装置を備えた、カラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能な画像読取装置における画像読取方法であって、
前記自動原稿搬送装置により原稿が流し読みされる際に、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、原稿からの反射光を受けるキャリッジの固定される位置を移動して、原稿における画像の読取位置を同じに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、原稿からカラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能な画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られたこの種の画像形成装置に設けられるイメージセンサは、カラー画像読取ライン群及びモノクロ画像読取ラインを有している（特許文献１参照）。カラー画像読取ライン群には、そのそれぞれのラインに対応して、その近接した位置に、ＲＧＢの各色に対する感度分布を持つフィルタが形成されており、また、モノクロ画像読取ラインには、そのようなフィルタは設けられていない。これらイメージセンサのカラー画像読取ライン群及びモノクロ画像読取ラインは、平行して、原稿の主走査方向に対応するように延びている。
【０００３】
一方、ＡＤＦ（自動原稿搬送装置）を備えた画像形成装置には、通常、図７に示すような、上方に開いたコの字型の断面形状をしたシート原稿押さえ５０が設けられている（特許文献２参照）。原稿５１は、このシート原稿押さえ５０の下面と、コンタクトガラス５２の上面との隙間を、矢印dの方向に搬送されていくようになっている。シート原稿押さえ５０とコンタクトガラス５２との間を原稿５１が通過していく際、光源５３が、下側に向けられた原稿面に光を照射していて、その反射光が、コンタクトガラス５２の奥側に位置するミラー５４等を介して、イメージセンサへと導かれるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−１４４９００号公報（段落００９２、図３等）
【特許文献２】特開２０００−３１０８２０号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の画像形成装置のイメージセンサにおいて、カラー画像読取ライン群とモノクロ画像読取ラインとは、例えば、画像形成装置内の上下方向に、間隔を空けて離れた位置に配置されている。このカラー画像読取ライン群とモノクロ画像読取ラインとの配置によって、原稿における画像の読取位置が、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで異なっていた。つまり、イメージセンサのカラー画像読取ライン群に対応する原稿上の位置（原稿上のカラー画像の読取位置）と、モノクロ画像読取ラインに対応する原稿上の位置（原稿上のモノクロ画像の読取位置）とが異なるものとなっていた。
【０００５】
そして、このような画像形成装置で、上述したシート原稿押さえが設けられるものにあっては、次のような不都合が生じ得る。即ち、例えば、シート原稿押さえの下面における搬送方向（副走査方向）への端部近傍（図７のＤ部）で、原稿がコンタクトガラスから浮き上がっている場合、同一の原稿を用いたとしても、カラー画像及びモノクロ画像のいずれが読み取られるかによって、画質が異なることがあった。
【０００６】
つまり、同図７に示すように、モノクロ画像が、原稿の浮き上がった部分から得られ、これと別の読取位置で、カラー画像が、原稿の浮き上がりがない部分から得られたとする。そうすると、カラー画像についてはピントが合っているものの、モノクロ画像についてはピントが合わずに画像がぼけるといったことがあった。このようなカラー画像とモノクロ画像との画質差は、カラー画像読取ライン群とモノクロ画像読取ラインとの間隔が開いているほど、顕著になった。
【０００７】
本発明の目的は、このような課題を解決できる画像読取装置等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る画像読取装置は、自動原稿搬送装置を備えた、カラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能な画像読取装置である。本画像読取装置は、キャリッジ制御手段を備えたことを特徴とする。このキャリッジ制御手段は、自動原稿搬送装置により原稿が流し読みされる際に、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、原稿からの反射光を受けるキャリッジの固定される位置を移動して、原稿における画像の読取位置を同じにするようになっている。
【０００９】
請求項２に係る画像読取装置は、請求項１に係る画像読取装置において、カラー画像を読み取るためのカラー画像読取ライン群、及び、モノクロ画像を読み取るためのモノクロ画像読取ラインを持つイメージセンサを備えたことを特徴とする。この場合、上記キャリッジ制御手段は、カラー画像が読み取られる場合とモノクロ画像が読み取られる場合とのキャリッジの固定される位置を、カラー画像読取ライン群とモノクロ画像読取ラインとの間隔に合わせて設定するようになっている。
【００１０】
請求項３に係る画像読取装置は、請求項１又は請求項２に記載の画像読取装置において、上記キャリッジ制御手段は、キャリッジを移動させるためのステッピングモータを有することを特徴とする。この場合、キャリッジ制御手段は、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、ステッピングモータを駆動するための駆動パルスの数に異なる値を設定することにより、キャリッジの固定される位置を移動するようになっている。
【００１１】
請求項４に係る画像形成装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に係る画像読取装置を備えたことを特徴する。
【００１２】
請求項５に係る画像読取方法は、自動原稿搬送装置を備えた、カラー画像及びモノクロ画像のいずれをも読み取り可能な画像読取装置における画像読取方法である。本画像読取方法は、自動原稿搬送装置により原稿が流し読みされる際に、カラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、原稿からの反射光を受けるキャリッジの固定される位置を移動して、原稿における画像の読取位置を同じにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像読取装置では、ＡＤＦが用いられて原稿が流し読みされる際に、原稿からカラー画像が読み取られる場合と、モノクロ画像が読み取られる場合とで、原稿の読取位置が同じになっている。このため、その読取位置が異なることにより、カラー画像とモノクロ画像とに画質差が生じるといった不都合を避けることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に示す画像読取装置１は、画像形成装置である複写機、ファクシミリ等の上部に、その一部として搭載されている。画像形成装置は、画像読取装置１側で読み取られた画像に基づき、画像を形成可能になっている。
【００１５】
この画像読取装置１の上部にはＡＤＦ２が設けられていて、このＡＤＦ２により、原稿トレイ２ａ上に載置された原稿３ａの流し読みが可能になっている。つまり、ＡＤＦ２によって、原稿３ａが、シート原稿押さえ２ｂと、ＡＤＦ読取用ガラス２ｃとの隙間を通って、排紙トレイ２ｄ上へと自動的に搬送される。ここで、原稿３ａがシート原稿押さえ２ｂと、ＡＤＦ読取用ガラス２ｃとの隙間を通過する際に、原稿３ａのその下側に向いた原稿面の画像が読み取られる。
【００１６】
より詳細に、画像読取装置１は、第１キャリッジ１１と、第２キャリッジ１２と、結像レンズ１３と、イメージセンサ１４とを備えている。ＡＤＦ２により原稿３ａが自動的に搬送される場合、第１キャリッジ１１は、ＡＤＦ読取用ガラス２ｃの下方にその位置を固定される。
【００１７】
第１キャリッジ１１に設けられた光源１１ａは、白色光を原稿３ａに照射し、第１反射ミラー１１ｂは、その原稿３ａの反射光を受けて方向転換させるようになっている。さらに、この反射光は、第２キャリッジ１２の第２反射ミラー１２ａ及び第３反射ミラー１２ｂにより方向転換されて、結像レンズ１３へと導かれる。（第１反射ミラー１１ｂ、第２反射ミラー１２ａ及び第３反射ミラー１２ｂは、長さ方向に沿って中央が凹んだ凹面鏡となっている。そのため、反射ミラーの幅方向の両端で反射した光は交差して進行する。）
結像レンズ１３は、このようにして導かれてくる原稿３ａからの反射光を、光路の下流側に設けられたイメージセンサ１４の受光面上に（縮小）結像する。イメージセンサ１４は、原稿３ａの反射光による光学像を電気信号に変換するようになっている。このイメージセンサ１４で得られた画像データは、所定の画像メモリに記憶される。この画像データに基づき画像形成装置内で画像をプリントしたり、また、画像データを他の装置へと送信したりすることができるようになっている。
【００１８】
一方、ＡＤＦ２により原稿３ａが自動搬送されず、原稿３ｂがその原稿面を下に向けてコンタクトガラス１５上に置かれる場合、操作者が、所定の操作部に設けられたボタン（不図示）によりコピー開始を指示すると、第１キャリッジ１１及び第２キャリッジ１２が副走査方向へと（図１の矢印ａの方向へと）移動していく。
【００１９】
即ち、この場合、第１キャリッジ１１が第１ベルト１１ｃ上を副走査方向へと移動していくとともに、第２キャリッジ１２が第２ベルト１２ｃ上を副走査方向へと移動していく。第１キャリッジ１１及び第２キャリッジ１２の移動のために、ステッピングモータ１６による駆動力が、第１プーリ１１ｄ及び第２プーリ１２ｄに伝達されるようになっている。
【００２０】
ここでは、図示を省略したが、第２キャリッジ１２の移動速度が、第１キャリッジ１１の移動速度の１／２となるように、第１キャリッジ１１及び第２キャリッジの駆動系の機構が構成されている。これは、原稿３ｂからイメージセンサ１４まで原稿３ｂの反射光が進む光路の距離を一定に保つためである。
【００２１】
このような画像読取装置１では、フォトインタラプタ１７が画像読取装置１内の所定位置に固定されていて、また、遮光板１１ｅが、フォトインタラプタ１７の発光部と受光部との間を通るように、第１キャリッジ１１に固定されている。フォトインタラプタ１７と遮光板１１ｅとにより、第１キャリッジ１１がホームポジションにあることが検出可能であり、画像読取装置１の電源投入時等に、第１キャリッジ１１がホームポジションへと移動制御されるようになっている。
【００２２】
さらに、画像読取装置１では、操作者は、カラー画像モード及びモノクロ画像モードを指定することが可能なようになっている。カラー画像モードでは、原稿３ａからカラー画像が読み取られ、また、モノクロ画像モードでは、原稿３ａからモノクロ画像が読み取られる。このような画像の読み取りを可能にするため、イメージセンサ１４は、図２に示すように、計４本のＣＣＤラインセンサを有する。これら４本のＣＣＤラインセンサは、カラー画像を読み取るためのカラー画像読取ライン群１８と、モノクロ画像を読み取るためのモノクロ画像読取ライン１９とからなる。カラー画像読取ライン群１８は、Ｒライン１８Ｒ、Ｇライン１８Ｇ及びＢライン１８Ｂを含んでいる。
【００２３】
Ｒライン１８Ｒには、赤に対する感度分布を持つフィルタが形成されている。Ｇライン１８Ｇには、緑に対する感度分布を持つフィルタが形成されており、また、Ｂライン１８Ｂには、青に対する感度分布を持つフィルタが形成されている。
【００２４】
ここでは、イメージセンサ１４として、６００ｄｐｉ用で、その素子のピクセルサイズが４．７μｍ×４．７μｍのものを用いる。また、６００ｄｐｉで画像が読み取られることを想定しているから、原稿面上のピクセルサイズは４２．３μｍ（＝２５．４×１０００［μｍ］／６００）になる。
【００２５】
このイメージセンサ１４において、Ｒライン１８ＲとＧライン１８Ｇとの間隔、及び、Ｇライン１８ＧとＢライン１８Ｂとの間隔は、３７．６μｍで８ラインギャップ分（＝３７．６［μｍ］／４．７［μｍ］）となっている。また、Ｇライン１８Ｇと、モノクロライン（モノクロ画像読取ライン）１９との間隔は、９４μｍで２０ラインギャップ分（＝９４［μｍ］／４．７［μｍ］）となっている。
【００２６】
このイメージセンサ１４における各ライン間の間隔に加えて、イメージセンサ１４の各ラインにおけるピクセルサイズ、原稿３ａ上のピクセルサイズ、原稿３ａの読取位置から結像レンズ１３までの光路の距離、及び、結像レンズ１３からイメージセンサ１４までの距離等に基づき、結像レンズ１３の倍率が定められる。
【００２７】
イメージセンサ１４における各ライン間の間隔は、図３に示す距離として原稿３ａ上に現れる。即ち、イメージセンサ１４におけるＲライン１８ＲとＧライン１８Ｇとの間隔、及び、Ｇライン１８ＧとＢライン１８Ｂとの間隔は、８ラインギャップ分であるから、このイメージセンサ１４における間隔は、原稿３ａ上における３３８．４μｍ（＝４２．３［μｍ］×８）の距離に相当する。また、イメージセンサ１４におけるＧライン１８Ｇとモノクロライン１９との間隔は、２０ラインギャップ分であるから、この間隔は、原稿上の８４６μｍ（＝４２．３［μｍ］×２０）の距離に相当する。
【００２８】
画像読取装置１は、ＡＤＦ２の使用時に、イメージセンサ１４におけるカラー画像読取ライン群１８とモノクロ画像読取ライン１９との間隔が、読み取られるカラー画像とモノクロ画像との間で画質差を生じさせることのないようにすることを、その一つの特徴とする。（ここにいう画質差は、主に、カラー画像とモノクロ画像のうちの一方について、ピントが合っており、その他方について、ピントが合っていないといった違いである。）
即ち、画像読取装置１は、カラー画像モードとモノクロ画像モードとで、原稿３ａにおける画像の読取位置が同じになるように、第１キャリッジ１１（及び第２キャリッジ１２）が、異なった停止位置に固定されるように第１キャリッジ１１を移動制御するようになっている。
【００２９】
図４を用いて説明すると、第１キャリッジ１１のホームポジションは、ＡＤＦ２の不使用時にコンタクトガラス１５上に載置される原稿３ｂの画像先端から、副走査方向ａとは逆方向へ６．５ｍｍの箇所に位置している。そして、ＡＤＦ２の使用時において、カラー画像モードが指定されている場合、第１キャリッジ１１は、ホームポジションから、副走査方向ａと逆方向に１７．８ｍｍ（より正確には１７．８４６ｍｍ）だけ移動され停止し、ＡＤＦ読取用ガラス２ｃの下方のこの停止位置に固定されるようになっている。
【００３０】
また、ＡＤＦ２の使用時に、モノクロ画像モードが指定されている場合、第１キャリッジ１１は副走査方向ａと逆方向に、ホームポジションから１７．０ｍｍだけ移動され、その停止位置に固定される。
【００３１】
より具体的に、ＡＤＦ２内の搬送ラインを搬送される原稿３ａにおける画像の読取位置は、イメージセンサ１４（図２）のＧライン１８Ｇ及びモノクロライン１９のいずれかに対応する位置が基準になるように設計される。Ｇライン１８Ｇを基準に設計された場合、モノクロ画像モードにおいて、第１キャリッジ１１を、カラー画像モードにおける停止位置から、副走査方向ａに０．８４６ｍｍだけ移動させた位置が、第１キャリッジ１１の停止位置となる。これにより、モノクロ画像モードでのモノクロライン１９による原稿面上の画像の読取位置が、カラー画像モードでのＧライン１８Ｇによる読取位置と同じになる。
【００３２】
また、モノクロライン１９を基準に設計された場合、カラー画像モードでは、第１キャリッジ１１を、モノクロ画像モードにおける停止位置から、副走査方向ａとは反対方向に０．８４６ｍｍだけ移動させた位置が、第１キャリッジ１１の停止位置となる。これにより、カラー画像モードでのＧライン１８Ｇによる原稿面上の画像の読取位置が、モノクロ画像モードでのモノクロライン１９による読取位置と同じになる。
【００３３】
以下、このようなＡＤＦ２の使用開始時における第１キャリッジ１１の移動制御について説明する。画像読取装置１は、図５に示すように、制御部１００、モータ駆動回路１０１、操作部１０２及び表示部１０３を備えている。なお、同図５は、特に、第１キャリッジ１１の移動制御に関わる部分のみを示している。主として、制御部１００、制御部１００で実行されるプログラムの一部、モータ駆動回路１０１、及び、ステッピングモータ１６等によって、キャリッジ制御手段が構成される。
【００３４】
制御部１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成され、画像読取装置１全体を制御するようになっている。モータ駆動回路１０１は、上述のステッピングモータ１６を駆動するための回路であり、制御部１００にて指定される駆動パルスに基づきステッピングモータ１６を駆動するようになっている。操作者は、操作部１０２から、カラー画像モード又はモノクロ画像モードを指定可能であり、この操作者の操作に必要な表示が表示部１０３上で行われる。
【００３５】
第１キャリッジ１１の移動制御につきその処理の流れを説明する。ここでは、モノクロ画像モード及びカラー画像モードのいずれかが既に選択されていて、その選択結果を示す画像モードデータが制御部１００のＲＡＭの一部に格納されているものとする。また、デフォルトでは、モノクロ画像モードが指定されているものとしてよい。
【００３６】
第１キャリッジ１１は、画像の読み取りが行われていない時に、ホームポジションへと移動される（ステップ１。以下、ステップをＳと略す）。そして、Ｓ２で、モノクロ画像モードが選択されているか否かが判定される。モノクロ画像モードが選択されている場合（Ｓ２にてＹＥＳ）、第１キャリッジ１１は、モノクロ画像の読取位置に対応する停止位置、つまり、図４にてホームポジションから、副走査方向ａとは逆の方向へと１７．０ｍｍの位置に移動制御される（Ｓ３）。即ち、ステッピングモータ１６の駆動パルスの数が、例えば５４４パルスといった値で設定され、この設定値がモータ駆動回路１０１に出力される。このＳ３の後、本処理はリターンする。
【００３７】
これとは異なり、カラー画像モードが選択されている場合（Ｓ２にてＮＯ）、第１キャリッジ１１は、カラー画像の読取位置に対応する停止位置、つまり、図４でホームポジションから、副走査方向ａとは逆の方向へと１７．８ｍｍの位置に移動制御される（Ｓ４）。即ち、ステッピングモータ１６の駆動パルス数が、例えば５６４パルスといった値で設定されるようになっている。
（これら５４４パルス、５６４パルスといった値は、上述のように、イメージセンサ１４におけるカラー画像読取ライン群１８とモノクロ画像読取ライン１９との間隔等に合わせて設定されている。）
以上のような、第１キャリッジ１１及び第２キャリッジ１２の移動制御によると、カラー画像モードにおける原稿上の画像の読取位置と、モノクロ画像モードにおける原稿上の画像の読取位置とが同じになるように、第１キャリッジ１１及び第２キャリッジ１２が移動制御される。
【００３８】
このようなキャリッジの移動制御によると、カラー画像の読取位置と、モノクロ画像の読取位置とが異なることにより、カラー画像とモノクロ画像との画質差が生じるといった不都合を回避することができる。
【００３９】
以上、具体的な実施の形態により本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することができる。
ａ．例えば、画像読取装置１は、１群の原稿から、カラー画像及びモノクロ画像のいずれか一方のみを読み取ることを想定した。これとは異なり、１群の原稿に、カラー画像とモノクロ画像とが混じっている場合にも、本発明を同様に適用することが可能である。この場合、次に読み取ろうとしている原稿がカラー画像を有するか、モノクロ画像を有するかを、搬送ライン近傍に設けた撮像素子を用いて自動的に判定し、この判定結果に応じてキャリッジを移動制御するようにする。
ｂ．また、原稿面からの反射光をイメージセンサに導くために、キャリッジを２台、ミラーを計３枚設けたが、例えば、キャリッジを１台、ミラーを１枚設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の最良の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成を模式的に示す断面図である。
【図２】イメージセンサに設けられるＣＣＤラインセンサを示す図である。
【図３】カラー画像モードとモノクロ画像モードとの間での原稿面上の読取位置の隔たりを説明するための図である。
【図４】ＡＤＦ使用時においてキャリッジが固定される位置を説明するための図である。
【図５】キャリッジの移動制御に係る制御部の構成を示すブロック図である。
【図６】キャリッジ移動制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】カラー画像読取位置と、モノクロ画像読取位置とが異なることにより生ずる、カラー画像とモノクロ画像との画質差を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…………………画像読取装置
２…………………ＡＤＦ
２ａ………………原稿トレイ
２ｂ………………排紙トレイ
２ｃ………………シート原稿押さえ
２ｄ………………ＡＤＦ読取用ガラス
３ａ，３ｂ………原稿
１１………………第１キャリッジ
１２………………第２キャリッジ
１３………………結像レンズ
１４………………イメージセンサ
１５………………コンタクトガラス
１６………………ステッピングモータ
１７………………フォトインタラプタ
１８………………カラー画像読取ライン群
１９………………モノクロ画像読取ライン
【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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