CN102342086A - 图像读取装置以及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

确保在利用彩色接触型图像传感器读取彩色原稿并形成单色图像的情况下的图像浓度的再现性，并且，即使在以低分辨率进行读取的情况下，也能够防止图像劣化。CIS单元(40)具备R、B、G各色用的3个线成像传感器(41、42、43)，线成像传感器沿要读入的原稿的副扫描方向(X1)排列有不同颜色用的光电转换元件，并且沿主扫描方向(与纸面垂直的方向)排列有相同颜色用的光电转换元件。即，R用线成像传感器(41)、B用线成像传感器(42)、以及G用线成像传感器(43)沿副扫描方向(X1)以该顺序排列，并且，各线成像传感器(41～43)以1行间隙配置。

Description

图像读取装置以及图像形成装置
技术领域
本发明涉及具备彩色接触型图像传感器的图像读取装置以及具备该图像读取装置的图像形成装置，上述彩色接触型图像传感器由多个线成像传感器构成，线成像传感器沿要读入的原稿的副扫描方向排列有不同颜色用的光电转换元件、并且沿主扫描方向排列有相同颜色用的光电转换元件。
背景技术
以往，作为装载于复印机、传真机、多功能一体机等图像形成装置的图像读取装置，代替在缩小光学系统中使用的CCD(Charge CoupledDevice、电荷耦合器件)，开始广泛使用能够使图像读取装置小型化的等倍光学系统的接触型图像传感器(CIS)。
并且，为了读取彩色原稿图像，开始使用彩色用接触型图像传感器。
图6A是使用了以往的彩色接触型图像传感器的图像读取装置的读取部的概略结构图，图6B是将彩色接触型图像传感器部分放大示出的概略结构图。
该图像读取装置由原稿读取部200和自动原稿进给装置300构成，原稿读取部200具备读取输送来的原稿的一个面的图像的彩色接触型图像传感器单元(以下也称为CIS单元)110。
CIS单元110具备R、G、B各色用的3个线成像传感器111、112、113，3个线成像传感器111、112、113沿要读入的原稿的副扫描方向X1排列有不同颜色用的光电转换元件、并且沿主扫描方向(垂直于纸面的方向)排列有相同颜色用的光电转换元件。该CIS单元110构成为，从光源部145对原稿的读取面照射光，利用例如SLA(自聚焦透镜阵列：Selfoc Lens为注册商标)146将在读取面反射的反射光成像于R、G、B各色用的线成像传感器111、112、113，从而读取图像信息。顺便说一下，在专利文献1中公开了R、G、B各色用的线成像传感器按照该顺序以两行间距配置的彩色接触型图像传感器单元。专利文献1中的彩色接触型图像传感器单元构成为，具备：R(红)G(绿)B(蓝)各色用的线性传感器，线性传感器沿要读入的原稿的副扫描方向排列有不同颜色用的线性传感器，并且沿主扫描方向排列有相同颜色用的线性传感器；实施第一调换处理的RB数据总线切换部，在该第一调换处理中，针对RGB各色用的线性传感器所读入的图像数据，将任意2种颜色的图像数据相互调换、且剩余的1种颜色的图像数据并不调换而使其直接通过；行间修正部，该行间修正部将利用RB数据总线切换部实施了第一调换处理后的RGB 3种颜色的图像数据作为RGB数据组输出；以及接收利用行间修正部实施了行间修正处理后的图像数据，且对被实施了第一调换处理后的2种颜色的图像数据再次进行调换并输出的RB数据总线切换部。
专利文献1：日本特开2008-22254号公报
在此类结构的CIS单元110中，在读取彩色原稿并进行彩色输出的彩色读取模式中，利用R、G、B这3种颜色用的线成像传感器111、112、113读取彩色原稿，形成彩色图像。另一方面，在读取彩色原稿并进行单色输出的单色读取模式中，利用G用线成像传感器112读取彩色原稿，形成单色图像。
但在仅利用G用线成像传感器112读取彩色原稿并形成单色图像的情况下，根据彩色原稿的色调的不同，单色图像的浓淡不鲜明，存在有可能形成整体色调不清晰的(浓淡不明显)单色图像之类的问题。
为了解决该问题，在单色读取模式中，利用R、G、B这3种颜色用的线成像传感器111、112、113中的2种颜色用的线成像传感器(例如，R色用和G用线成像传感器111、112)读取彩色原稿并形成单色图像，由此，能够形成浓淡更加明显的单色图像。在该情况下，需要进行2种颜色用的线成像传感器111、112的行修正，为了进行行修正，需要进行行延迟。
在此，参照图7对行修正以及行延迟的概要进行说明。其中，图7是示意性地示出在使上述结构的CIS单元110静止的状态下沿副扫描方向X1输送原稿G，并利用上述结构的CIS单元110沿副扫描方向X1读取在副扫描方向X1连续形成有白色和黑色的图形的图像的情形的说明图，上述白色和黑色的图形分别由2个点构成，为了使附图易读，以相对于原稿G的黑白图形使CIS单元110向右侧偏移配置的形式图示。
如图7所示，当R、G、B各色用的线成像传感器111、112、113沿副扫描方向X1以1行间隔(1行间隙)配置时，在某时刻读取的原稿的行数据是通过读取沿副扫描方向X1依次偏移1行的位置而得到的。
例如，当关注于某一个白色像素P1时，对于最初由R用线成像传感器111读取的原稿行的关注像素P1的部分，随着扫描的进展，G用线成像传感器112、进而是B用线成像传感器113读取上述关注像素P1的部分。因此，通过使读取主扫描方向(与副扫描方向X1正交的方向)Y的原稿行数据的各个线成像传感器111、112、113的输出适当地延迟，能够使各线成像传感器111、112、113的输出与相同原稿部分的行数据一致。以这种方式将彩色的各色的行数据修正成相同原稿部分的行数据的处理就是行修正(line correction)。
即，对于行修正，需要具有使行数据延迟的功能。例如，当各个线成像传感器111、112、113的行间隔如上所述设定为1行间隔时，通过使利用R用线成像传感器111所读取到的行数据延迟2行，使利用G用线成像传感器112所读取到的行数据延迟1行，由此，能够使之与B用线成像传感器113的行数据进入的时机一致。这样的动作就是行延迟。
在此，在高画质读取模式(例如，分辨率600dpi)的情况下，即使R、G、B各色用的线成像传感器111、112、113以上述的1行间隙配置，只要使R用线成像传感器111的行数据延迟2行，使G用线成像传感器112的行数据延迟1行即可。
与此相对，在速度优先读取模式(例如，分辨率300dpi)的情况下，由于读取速度为高画质读取模式的读取速度的2倍，因此需要使R用线成像传感器111的行数据延迟1行，使G用线成像传感器112的行数据延迟0.5行，仅通过行延迟无法进行行修正。因此，为了实现行延迟，对于利用G用线成像传感器112所读取到的行数据，需要根据副扫描方向X1上的前后1点的像素的数据生成仿真数据。
图8A是示出在以高画质读取模式、亦即以600dpi的分辨率读取图7所示的黑白图形的原稿图像的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图，图8B是示出在以速度优先读取模式、亦即以300dpi的分辨率读取图7所示的黑白图形的原稿图像的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图。
在图8A所示的高画质读取模式(分辨率600dpi)的情况下，即使R、G、B各色用的线成像传感器111、112、113如图7所示地以1行间隙配置，由于副扫描方向X1上的各个像素由三个线成像传感器111、112、113分别读取，因此只要使R用线成像传感器111的行数据延迟2行，使G用线成像传感器112的行数据延迟1行即可。
但是，在图8B所示的速度优先读取模式(分辨率300dpi)的情况下，由于读取速度为高画质读取模式的读取速度的2倍，因此利用各个线成像传感器111、112、113读取的行数据以跳过1点的状态被读取。因此，当观察关注像素P1时，虽然B用线成像传感器113和R用线成像传感器111读取关注像素P1，但G用线成像传感器112跳过关注像素P1，而读取关注像素P1的前后的行的像素P11、P12。因此，为了实现行延迟，对于没能利用G用线成像传感器112读取的关注像素P1的数据，需要根据副扫描方向X1的前后1点的像素P11、P12的数据生成仿真数据。在该情况下，虽然在像素P11、P1、P12连续呈现同一数据(白或者黑的数据)的情况下是可以的，但如图8B所示，在图像从白变为黑的部分，像素P11为白，像素P12变为黑，如果使用这些像素生成仿真数据，则图像会劣化。
即，在以分辨率300dpi的读取模式生成关注像素P1的图像的情况下，虽然R和B能够得到本来的白色数据，但由于G根据两侧的图像生成关注像素的图像，因此虽然本应该是白色数据，但却形成了黑色和白色混合的灰色数据。因此，当欲利用R用线成像传感器111的行数据和G用线成像传感器112的行数据形成单色图像时，由于G用线成像传感器112的行数据为灰色数据，因此本来的白色数据变为白色数据与灰色数据混合后的浅灰色数据，存在图像劣化的问题。
在此，在根据彩色图像形成单色图像的情况下，使用利用R用线成像传感器读取的数据和利用G用线成像传感器读取的数据来验证根据彩色图像形成单色图像的优越性。
图9B是汇总了利用测量仪读取图9A所示的比色图表的L值(浓度)、和各个色标(patch)的8位灰度(数字值)的表格。
并且，测色值(L值)与测量仪的读取值R、G、B之间的关系如下式(1)所示，
L＝l×R+m×G+n×B…(1)
根据图9A所示的表的测色值(L值)和R、G、B的各个读取值求得满足该式(1)的变量l、m、n，如表1所示。
[表1]
  l   m   n  SUM
  0.138   0.254   0.003  0.394
因此，当以变量l、m、n的合计为1的方式标准化时，如表2所示。
[表2]
  l   m   n  SUM
  0.350   0.643   0.006  1.000
从该表2的值可知，B与L值基本没有关系，G和R与L值有关系。由此可知，为了读取彩色图像并将其作为单色图像高再现性地输出，只要使用G和R即可。
发明内容
本发明是着眼于上述的验证结果为了解决问题点而发明的，其目的在于提供一种图像读取装置以及具备该图像读取装置的图像形成装置，能够确保在利用彩色接触型图像传感器读取彩色原稿并形成单色图像的情况下的图像浓度的再现性，并且，即使在以低分辨率进行读取的情况下，也能够防止图像劣化。
为了解决上述课题，本发明的图像读取装置具备由多个线成像传感器构成的彩色接触型图像传感器，线成像传感器沿要读入的原稿的副扫描方向排列有不同颜色用的光电转换元件、并且沿主扫描方向排列有相同颜色用的光电转换元件，上述图像读取装置的特征在于，在读取彩色原稿并进行单色输出的单色模式时，利用上述多个线成像传感器中的2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器读取上述彩色原稿，并且，上述2种颜色的光电转换元件以它们之间的间距为2行的方式配置。并且，作为上述单色模式，具备分辨率不同的高画质读取模式(例如，分辨率600dpi的读取模式)和速度优先读取模式(例如，分辨率300dpi的读取模式)两种模式。
如此，通过使用2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器，能够确保图像的再现性。并且，通过将所使用的2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器之间的行间隙设置为2行，无论使用哪2种颜色都能够进行整数插补，因此能够防止图像劣化。
并且，根据本发明，优选上述2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器夹着另外1种颜色用的光电转换元件的线成像传感器配置。在CIS中，为了在副扫描方向上较宽地得到图像，需要并排排列多个自聚焦透镜，这样做会增加成本，因此，一般CIS的行间隙为1行间隙。在该情况下，如果按R色用、B色用、G色用的顺序排列光电转换元件，则对于单色图像来说比较重要的R色用与G色用之间的行间隙为2像素(2行)，即使在速度优先读取模式、亦即分辨率300dpi的模式下，也能够不发生图像劣化地进行行修正。
并且，根据本发明，上述2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器优选是红色用的光电转换元件的线成像传感器和绿色用的光电转换元件的线成像传感器。在按照R色用、B色用、G色用的排列顺序排列、且设置为1行间隙的情况下，能够不发生劣化地使用R和G的数据。并且，通过将行间隙设置为1行，由此，高画质读取模式亦即分辨率600dpi模式下的行存储器能够选用两行的最小存储器。
然而，在以往的副扫描马达变倍中，为了进行行修正，需要进行仿真插补，无论如何图像都会劣化。并且，对于基于马达的变倍，由于存在与马达的共振点一致的倍率，因此需要飞轮等部件。但是，通过将马达倍率限定为高画质模式(分辨率600dpi)和速度优先模式(分辨率300dpi)这两个速度，能够避开马达共振点，且能够取消飞轮等部件。
另外，上述彩色接触型图像传感器也可以设置在自动原稿进给装置的输送路上。更具体地说，上述彩色接触型图像传感器也可设置成能够沿着稿台玻璃的下表面移动，并读取载置于上述稿台玻璃的原稿。
并且，本发明的图像形成装置的特征在于，具备上述的本发明的图像读取装置。由此，本发明的图像形成装置能够具备与上述的本发明的图像读取装置相同的效果。
根据本发明，在利用彩色接触型图像传感器读取彩色原稿并形成单色图像的情况下，通过使用2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器，能够确保图像的再现性。并且，通过将所使用的2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器之间的行间隙设置为2行，无论使用哪2种颜色都能够进行整数插补，因此即使是在具有高画质读取模式和速度优先读取模式这两种模式的情况下，在任意一种模式下都能够防止图像劣化。
并且，通过将2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器夹着另外1种颜色用的光电转换元件的线成像传感器配置，能够使装置小型化，并且，由于各线成像传感器的行间隙为1行，因此行存储器是两行的存储器即可，能够选用最小存储器。
附图说明
图1是概略地示出具备本发明的一实施方式所涉及的图像读取装置的图像形成装置的侧视图。
图2是图1所示的图像读取装置的概要纵剖视图。
图3是将本发明的一实施方式所涉及的CIS单元放大示出的说明图。
图4A是示出在本发明的一实施方式所涉及的CIS单元中，在以高画质读取模式读取黑白图形的原稿图像的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图。
图4B是示出在本发明的一实施方式所涉及的CIS单元中，在以速度优先读取模式读取黑白图形的原稿图像的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图。
图5是将本发明的其他实施方式所涉及的CIS单元放大示出的说明图。
图6A是示出使用了以往的彩色接触型图像传感器的图像读取装置的图像读取部的概略配置结构的侧视图。
图6B是将使用了以往的彩色接触型图像传感器的图像读取装置的彩色接触型图像传感器部分放大示出的说明图。
图7是为了说明以往结构的CIS单元中的行修正以及行延迟的概要而示意性地示出线成像传感器相对于原稿图像的配置关系的说明图。
图8A是示出在以往结构的CIS单元中，在以高画质读取模式读取黑白图形的原稿图像的情况下的各线成像传感器的读取图像的说明图。
图8B是示出在以往结构的CIS单元中，在以速度优先读取模式读取黑白图形的原稿图像的情况下的各线成像传感器的读取图像的说明图。
图9A是示出比色图表的一个例子的图。
图9B是将利用测量仪读取到的图9A所示的比色图表的浓度、和各色标的8位灰度(数字值)汇总于一览表后的图表。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的一实施方式进行说明。另外，以下实施方式仅是将本发明的具体化了的一个例子，并不属于限定本发明的技术范围的性质。
图1是概要地示出具备本发明的一实施方式所涉及的图像读取装置100的图像形成装置D的侧视图。
图1所示的图像形成装置D具备：图像读取装置100，该图像读取装置100读取被摄体、亦即原稿的图像；以及装置主体D’，该装置主体D’以彩色或单色将利用该图像读取装置100读取到的原稿的图像、或者从外部接收到的图像记录形成于普通纸等记录片。
图像形成装置的全体结构
图像形成装置D的装置主体D’具备：曝光装置1、显影装置2(2a、2b、2c、2d)、作为像载体发挥作用的感光鼓3(3a、3b、3c、3d)、带电器5(5a、5b、5c、5d)、清扫装置4(4a、4b、4c、4d)、包含作为转印部发挥作用的中间转印辊6(6a、6b、6c、6d)的中间转印带装置8、定影装置12、片材输送装置30、作为供纸部发挥作用的供纸托盘10，以及作为排纸部发挥作用的排纸托盘15。
在图像形成装置D的装置主体D’中处理的图像数据，是与使用黑色(K)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)各色的彩色图像对应的图像数据，或者是与使用单色(例如黑色)的单色图像对应的图像数据。因此，显影装置2(2a、2b、2c、2d)、感光鼓3(3a、3b、3c、3d)、带电器5(5a、5b、5c、5d)、清扫装置4(4a、4b、4c、4d)、中间转印辊6(6a、6b、6c、6d)分别各设置有四个，以便形成与各种颜色对应的4种图像，各自的末尾标号a～d中，以a为黑色、b为青色、c为品红色、d为黄色的方式对应标注，由此构成4个图像工作站。以下，省略末尾标号a～d进行说明。
感光鼓3配置在装置主体D’的上下方向的大致中央。
带电器5是用于使感光鼓3的表面均匀地带有规定的电位的带电机构，除了接触型亦即辊型、电刷型带电器之外，也使用充电型带电器。
在此，曝光装置1是具备激光二极管以及反射镜的激光扫描单元(LSU)，根据图像数据对带电后的感光鼓3表面进行曝光，在其表面形成与图像数据对应的静电潜像。
显影装置2利用(K、C、M、Y)调色剂对形成在感光鼓3上的静电潜像进行显影。清扫装置4除去并回收在显影以及图像转印后残留在感光鼓3表面的调色剂。
配置在感光鼓3的上方的中间转印带装置8除了具备中间转印辊6之外，还具备中间转印带7、中间转印带驱动辊21、从动辊22、张紧辊23、以及中间转印带清扫装置9。
中间转印带驱动辊21、中间转印辊6、从动辊22、张紧辊23等辊部件张紧架设并支承中间转印带7，并使中间转印带7朝规定的片材输送方向(图中箭头方向)环绕移动。
中间转印辊6以能够旋转的方式被支承于中间转印带7内侧，隔着中间转印带7被压接于感光鼓3。
中间转印带7以与各感光鼓3接触的方式设置，通过将各个感光鼓3表面的调色剂像依次重叠转印到中间转印带7，由此，形成彩色的调色剂像(各色调色剂像)。在此，该转印带7使用厚度约100μm～150μm的薄膜形成环带状。
调色剂像的从感光鼓3朝向中间转印带7的转印由压接于中间转印带7内侧(背面)的中间转印辊6进行。在中间转印辊6施加有用于转印调色剂像的高电压的转印偏压(例如，与调色剂的带电极性(-)相反极性(+)的高电压)。在此，中间转印辊6是以直径8～10mm的金属(例如不锈钢)轴为基体，且其表面由导电性的弹性材料(例如EPDM、发泡聚氨酯等)覆盖的辊。能够利用该导电性的弹性材料对记录片均匀地施加高电压。
图像形成装置D的装置主体D’还具备包含作为转印部发挥作用的转印辊11a的二次转印装置11。转印辊11a与中间转印带7的外侧接触。
如上所述，各个感光鼓3表面的调色剂像在中间转印带7层叠，成为利用图像数据显示的彩色的调色剂像。以这种方式层叠的各色的调色剂像与中间转印带7一并被输送，由二次转印装置11转印到记录片上。
中间转印带7与二次转印装置11的转印辊11a相互压接，形成夹持区域。并且，在二次转印装置11的转印辊11a施加有用于将中间转印带7上的各色的调色剂像转印至记录片的电压(例如，与调色剂的带电极性(-)相反极性(+)的高电压)。此外，为了稳定地得到该夹持区域，使二次转印装置11的转印辊11a或中间转印带驱动辊21中的某一方为硬质材料(金属等)，使另一方为弹性辊等软质材料(弹性橡胶辊、发泡性树脂辊等)。
并且，中间转印带7上的调色剂像并未完全由二次转印装置11转印到记录片上，有时在中间转印带7上残留有调色剂，该残留调色剂成为在下一工序中产生调色剂的混色的原因。因此，利用中间转印带清扫装置9除去以及回收残留调色剂。中间转印带清扫装置9例如具备作为清扫部件的与中间转印带7接触的清扫刮板，能够利用该清扫刮板除去并回收残留调色剂。从动辊22从内侧(里侧)支承中间转印带7，清扫刮板以从外部朝从动辊22按压中间转印带7的方式与中间转印带7接触。
供纸托盘10是用于事先储存记录片的托盘，设置在装置主体D’的图像形成部的下侧。并且，设置于图像形成部的上侧的排纸托盘15是用于以面朝下(face down)的方式载置印刷完毕的记录片的托盘。
并且，在装置主体D’设置有用于使供纸托盘10的记录片经由二次转印装置11、定影装置12并将其送至排纸托盘15的片材输送装置30。该片材输送装置30具有S字形状的片材输送路S，沿着片材输送路S配置有搓纸辊(pickup roller)16、分开辊(isolating roller)14a、分离辊14b、各个输送辊13、预定位辊对19、定位辊对18、定影装置12、以及排纸辊17等输送部件。
搓纸辊16设置于供纸托盘10的片材输送方向下游侧端部，是从供纸托盘10将记录片一张一张供给至片材输送路S的引入辊(draw inroller)。对于分开辊14a，使记录片通过该分开辊14a与分离辊14b之间，将上述记录片一张一张地分离并向片材输送路S输送。各个输送辊13以及预定位辊对19是用于对记录片的输送进行促进辅助的小型辊。各个输送辊13沿着片材输送路S设置在多个位置。预定位辊对19设置在定位辊对18的片材输送方向上游侧跟前，向定位辊对18输送记录片。
定影装置12接收转印有调色剂像的记录片，以将该记录片夹持在加热辊31以及加压辊32之间的方式输送该记录片。
加热辊31具有以下功能：对该加热辊31进行温度控制以使其达到规定的定影温度，该加热辊31与加压辊32一起对记录片进行热压，由此对转印在记录片上的调色剂像进行熔融、混合、压接，从而使调色剂像热定影于记录片。
定影有各色的调色剂像后的记录片由排纸辊17排出到排纸托盘15上。
另外，也可以仅使用4个图像形成工作站中的一个形成单色图像，并将单色图像转印至中间转印带装置8的中间转印带7。该单色图像也与彩色图像相同从中间转印带7被转印至记录片，并被定影在记录片上。
并且，当并非仅在记录片的表面(正面)进行图像形成，而是进行双面的图像形成的情况下，在利用定影装置12对记录片的表面的图像进行定影之后，在利用片材输送路S的排纸辊17输送记录片的中途，使排纸辊17停止而后使其反转，由此使记录片通过表里反转路径Sr，使记录片的表里反转，然后将记录片再次向定位辊对18引导，与记录片的表面相同，将图像记录并定影在记录片的背面，并将记录片排出到排纸托盘15。
图像读取装置的整体结构
图2是图1所示的图像读取装置100的概略纵剖视图。
图1或者图2所示的图像读取装置100构成为，借助原稿固定方式在对原稿进行固定的情况下读取原稿图像，并且借助原稿移动方式在使原稿移动的情况下读取原稿图像。
图像读取装置100由原稿读取部200和自动原稿进给装置300构成，原稿读取部200具备读取输送来的原稿G的一侧的面(表面侧)的图像的第一图像读取机构40、和读取输送来的原稿G的另一侧的面(背面侧)的图像的第二图像读取机构50(其中，第二图像读取机构50配置于自动原稿进给装置300内)。
第一图像读取机构40由彩色接触型图像传感器单元(CIS单元)40构成，对于载置在稿台玻璃201a上的原稿G的表面侧，上述彩色接触型图像传感器单元(CIS单元)40从LED阵列等光源部45向原稿G的读取面照射光，利用例如自聚焦透镜阵列46将在读取面反射的反射光成像于R、B、G各色用的线成像传感器41、42、43，从而读取图像信息，上述第一图像读取机构40具备：未图示的原稿固定读取机构部，其一边使该CIS单元40沿副扫描方向(图中箭头X1方向)移动，一边读取来自原稿G的反射光亦即原稿图像；以及未图示的原稿移动读取机构部，其从位于原稿读取部200的定位置K的光源部45经由原稿读取玻璃201b对原稿G照明，读取来自原稿G的反射光亦即原稿图像，上述原稿G由自动原稿进给装置300沿副扫描方向X1输送，且通过原稿读取玻璃201b的上方。另外，在图2中示出了光源部45位于定位置K的状态。
第二图像读取机构50配置于后述的反向输送路313上。该第二图像读取机构50的结构也与上述第一图像读取机构40的结构相同，由彩色接触型图像传感器单元(CIS单元)构成，对于输送来的原稿G的背面侧，该彩色接触型图像传感器单元(CIS单元)从LED阵列等光源部45向原稿G的读取面照射光，利用例如自聚焦透镜阵列46将在读取面反射的反射光成像于R、B、G各色用的线成像传感器41、42、43，从而读取图像信息。
稿台玻璃201a由透明的玻璃板构成，主扫描方向(与纸面垂直的方向)的两端部载置于框体(省略图示)。另外，自动原稿进给装置300能够绕沿着原稿G的输送方向(与上述副扫描方向相同)X1的轴线(例如借助铰链而被轴支承)相对于原稿读取部200开闭，该自动原稿进给装置300的下表面兼作为原稿按压部件，从上方按压载置在原稿读取部200的稿台玻璃201a上的原稿G。
自动原稿进给装置300具备：原稿托盘301，该原稿托盘301载置原稿G以便输送原稿G；排出托盘302，该排出托盘302配置在该原稿托盘301的下方；第一输送路303，该第一输送路303将原稿托盘301和排出托盘302之间连接在一起；以及由上游侧输送辊对304和下游侧输送辊对305构成的两个输送辊对，这两个输送辊对以原稿读取玻璃201b为基准在原稿G的输送方向X1分别在上游侧和下游侧输送原稿G。即，上游侧输送辊对304、原稿读取玻璃201b以及下游侧输送辊对305沿着输送方向X1按照该顺序配置。并且，原稿读取玻璃201b大致水平地设置，以形成第一输送路303的输送壁。
自动原稿进给装置300还具备搓纸辊306、分开辊307、以及分离垫等分离部件308。
搓纸辊306将载置在原稿托盘301上的原稿G从该原稿托盘301沿着输送方向X1送出到第一输送路303内。分开辊307配置在比搓纸辊306靠输送方向X1下游侧的位置，与分离部件308共同夹持由搓纸辊306送来的原稿G并将该原稿G进一步向输送方向X1下游侧输送。分离部件308以与分开辊307对峙的状态将原稿G分开(分离)，以使输送到该分离部件308与该分开辊307之间的原稿G为一张。
对于具备上述结构的自动原稿进给装置300，利用搓纸辊306将原稿G输送到分开辊307与分离部件308之间，在此将原稿G分开分离，并且分开辊307被驱动着旋转，由此一张一张地输送原稿G。进而，能够利用第一输送路303对由分开辊307输送的原稿G进行引导并向上游侧输送辊对304一张一张地供给。
详细地说，搓纸辊306设置为能够借助未图示的搓纸辊驱动部而与装载于原稿托盘301的原稿G接触或从该原稿G离开。并且，搓纸辊306经由包含环带等的驱动传递机构309以与分开辊307向同方向旋转的方式与该分开辊307连结。当存在原稿G的读取请求时，搓纸辊306以及分开辊307由未图示的原稿供给驱动部驱动而向沿输送方向X1输送原稿G的方向(图2中箭头H)旋转。
在本实施方式中，自动原稿进给装置300构成为，使原稿G以表里反转的方式反转，以能够读取该原稿G的一个面的方式进行输送，然后，使该原稿G以表里反转的方式反转，以能够读取该原稿G的另一个面的方式进行输送。
详细地说，自动原稿进给装置300除了具备上述结构之外，还具备反转辊对310、第二输送路311、反转闸门312。
第一输送路303形成为环状，以便从分开辊307经由上游侧输送辊对304、原稿读取玻璃201b、下游侧输送辊对305以及反转辊对310向排出托盘302输送原稿G。反转辊对310设置于比下游侧输送辊对305靠输送方向X1下游侧的位置，并且用于以使原稿G后端(输送方向X1上游侧端)在前的方式输送从该下游侧输送辊对305输送来的原稿G。第二输送路311从反转辊对310与下游侧输送辊对305之间的分支部S’分支，并且，为了使利用该反转辊对310以后端在前的方式输送来的原稿G以表里反转的方式反转，而将原稿G向第一输送路303的比上游侧输送辊对304靠输送方向X1上游侧的位置引导。在第一输送路303的反转辊对310与分支部S’之间形成有反向输送路313。该反向输送路313是能够进行基于反转辊对310的顺向(原稿G的输送方向X1)旋转的原稿G的输送和基于反转辊对310的反向旋转的原稿G的逆向输送的输送路。
反转闸门312配置于分支部S’，并且构成为能够得到第一切换姿态和第二切换姿态，在第一切换姿态下，将原稿G从反转辊对310经由第二输送路311向上游侧输送辊对304引导，在第二切换姿态下，将原稿G从下游侧输送辊对305经由反向输送路313向反转辊对310引导。
在此，反转闸门312在通常状态下以直接连结反向输送路313和第二输送路311的方式配置(第一切换姿态，参照图2中的实线)，在利用原稿读取部200读取过原稿图像的原稿G沿输送方向X1被输送时，该原稿G的前端(输送方向X1下游侧端)将反转闸门312推起，由此将原稿G向反向输送路313引导(第二切换姿态，参照图中的虚线)。该反转闸门312设置成绕沿着反转辊对310的轴线方向的摆动轴(在本实施方式中，下游侧输送辊对305的辊轴兼作摆动轴)摆动自如，该反转闸门312因自重而落下，封闭下游侧输送辊对305与反转辊对310之间的第一输送路303，从而形成上述第一切换姿态。进而，当原稿G的后端位于反向输送路313内，该原稿G由反方向旋转的反转辊对310朝与原稿G的输送方向X1相反的方向即逆向输送方向(图中箭头X2方向)逆向输送时，反转闸门312将该原稿G朝第二输送路311引导。
另外，载置于原稿托盘301的原稿G的尺寸由配置于原稿托盘301的原稿载置部的原稿尺寸传感器314检测。载置于原稿托盘301的原稿G的有无由配置于原稿托盘301的原稿载置部的搓纸辊306附近的原稿有无检测传感器315检测。并且，上游侧输送辊对304在停止状态下与由分开辊307输送的原稿G的前端抵顶而进行矫正，且根据读取时机被驱动而旋转。以此方式输送的原稿由输送传感器316检测，该输送传感器316在第一输送路303的输送方向X1上配置在比第二输送路311靠下游侧、并且比上游侧输送辊对304靠下游侧的位置。并且，由反转辊对310排出的原稿G由配置在反转辊对310附近的排出传感器317检测。另外，输送辊对304、305、反转辊对310等由未图示的输送系统的驱动部驱动。
并且，在本实施方式中，原稿输送部200还具备隔着被输送的原稿G与原稿读取玻璃201b对置的读取引导件318。
在以上所说明了的图像读取装置100中，当作出以原稿固定方式读取原稿G的原稿图像的指示时，CIS单元40的光源部45经由稿台玻璃201a对载置于该稿台玻璃201a上的原稿G照射光，并且按照恒定速度向副扫描方向X1的一方侧移动，从而扫描原稿G的图像。
来自被光源部45照明了的原稿G的反射光经由自聚焦透镜阵列46成像于摄像元件亦即R、B、G各色用的线成像传感器41、42、43，在此，原稿图像光被读取而被转换为电子图像数据。
另一方面，当作出以原稿移动方式读取原稿G的原稿图像的指示时，CIS单元40在图2所示的位置保持静止，在此状态下，原稿G由自动原稿进给装置300以通过图2所示的位置的上部的方式向输送方朝X1的一方侧输送。即，载置于原稿托盘301的原稿G由搓纸辊306取出，由分开辊307以及分离部件308一张一张地分离并输送到第一输送路303。对于被输送到第一输送路303的原稿G，在利用输送传感器316确认原稿G的输送之后，利用上游侧输送辊对304使其前端一致，以防止斜行，并且在规定的读取时机送出，使其表里反转并朝原稿读取玻璃201b输送。
进而，来自光源部45的光经由该原稿读取玻璃201b照射到通过原稿读取玻璃201b上之后的原稿G的一个面，并在该一个面被反射。从该原稿G的一个面反射的光经由自聚焦透镜阵列46成像于摄像元件、亦即R、B、G各色用的线成像传感器41、42、43，在此，原稿图像被读取并被转换为电子图像数据。另外，基于各个线成像传感器41、42、43的读取动作与后述的双面读取的情况相同，以下省略说明。
读取结束后的原稿G由下游侧输送辊对305从原稿读取玻璃201b上拉出，经由第一输送路303的反向输送路313，由能够逆向旋转的反转辊对310排出到排出托盘302上。
并且，在读取原稿G的一个面(表面)和另一个面(背面)这两面的情况下，有如下两种方法。第一方法是，通过使原稿G表里反转，仅利用第一图像读取机构(CIS单元)40读取原稿G的两面的方法。并且，第二方法是，不使原稿G表里反转而保持原样地输送至排出托盘302，在此期间，利用第一图像读取机构40读取原稿G的表面侧的图像，利用之后的第二图像读取机构(CIS单元)50读取原稿G的背面侧的图像。
首先，对第一方法进行说明。在第一方法中，一个面已被读取的原稿G并未被排出至排出托盘302，而是以该原稿G的后端位于反向输送路313内的方式输送，由朝反方向旋转的反转辊对310朝逆向输送方向X2逆向输送，并由处于第一切换姿态的反转闸门312朝第二输送路311引导。被引导至第二输送路311的原稿G经由第二输送路311，再次返回第一输送路303，由此，该原稿G表里反转并由上游侧输送辊对304输送，通过原稿读取玻璃201b上方，从而另一个面被读取。以这种方式结束了两面的读取后的原稿G再次返回第一输送路303，表里反转并由输送辊对304、305输送，之后，通过第一输送路303的反向输送路313，经由顺向旋转的反转辊对310被排出至排出托盘302。
接下来，对第二方法进行说明。在第二方法中，在利用第一图像读取机构40读取原稿G的表面侧的图像之后，在该原稿G从第一输送路303沿着反向输送路313被朝排出托盘302输送的期间内，原稿G的背面侧的图像由设置在反向输送路313上的第二原稿读取机构50读取，且原稿G经由顺向旋转的反转辊对310被排出至排出托盘302。
另外，在本实施方式中，作为读取彩色原稿并单色输出的单色模式，图像读取装置100具备分辨率不同的高画质读取模式和速度优先读取模式至少两种模式。更具体地说，高画质读取模式是例如分辨率为600dpi的读取模式，速度优先读取模式是例如分辨率为300dpi的读取模式。即，高画质读取模式是分辨率为速度优先读取模式的分辨率的整数倍的读取模式。
本发明所涉及的CIS单元40、50的说明
接下来，对本发明所涉及的CIS单元40、50的实施方式进行具体地说明，由于CIS单元40与CIS单元50的内部构成均相同，因此，在此，列举CIS单元40为例进行说明。
图3是将CIS单元40放大示出的说明图。该CIS单元40具备R、B、G各色用的3个线成像传感器41、42、43，这3个线成像传感器41、42、43沿要读入的原稿G的副扫描方向X1排列有不同颜色用的光电转换元件，并且沿主扫描方向(与纸面垂直的方向)排列有相同颜色用的光电转换元件。即，R用线成像传感器41、B用线成像传感器42、以及G用线成像传感器43沿副扫描方向X1按该顺序排列，并且，各线成像传感器41～43以1行间隙配置。换句话说，R用线成像传感器41与G用线成像传感器43夹着B用线成像传感器42配置。即，着眼于R用线成像传感器41和G用线成像传感器43，形成为R用线成像传感器41与G用线成像传感器43以2行间隙配置的结构。
图4A是示出在使用本实施方式的CIS单元40以高画质读取模式、亦即分辨率600dpi读取印刷有与图8A所示的黑白图形相同图案的黑白图形的原稿的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图，图4B是示出在以速度优先读取模式、亦即分辨率300dpi读取上述黑白图形的原稿图像的情况下的各个线成像传感器的读取图像的说明图。
在图4A所示的高画质读取模式(分辨率600dpi)的情况下，即使R、B、G各色用的线成像传感器41、42、43以1行间隙配置，各个像素也由3个线成像传感器41、42、43可靠地读取，因此只要使G用线成像传感器43的行数据延迟2行，使B用线成像传感器42的行数据延迟1行即可。
另一方面，在图4B所示的速度优先读取模式(分辨率300dpi)的情况下，由于读取速度是高画质读取模式的读取速度的2倍，因此由各个线成像传感器41、42、43读取的行数据以跳过1点的状态被读取。但是，在本实施方式的CIS单元40中，观察关注像素P1，关注像素P1由G用线成像传感器43和R用线成像传感器41读取，在B用线成像传感器42中，关注像素P1被跳过，读取该关注像素P1前后的行的像素P11、P12。由此，对于关注像素P1，由于能够根据R用线成像传感器41和G用线成像传感器43的各个读取数据形成单色图像，因此不需要像以往技术那样，根据副扫描方向X1的前后1点的像素P11、P12的数据生成关注像素P1的仿真数据。因此，生成的单色图像不会产生图像劣化。
如上述以往技术所说明地，本发明者们验证了在生成仿真数据的情况下，使用利用R用线成像传感器41读取到的行数据和利用G用线成像传感器43读取到的行数据形成单色图像的优越性。结果，确认了为了读入彩色图像并将其作为单色图像高再现性地输出，只要使用G和R即可。因此，通过将R用线成像传感器41和G用线成像传感器43的行间隙如上述那样设置为2行，由于能够进行整数插补，因此即使在分辨率300dpi的读取模式下，也能够防止图像劣化。
在CIS单元中，为了在副扫描方向上较宽地得到图像，需要排列多个自聚焦透镜阵列，这会使成本增加，因此，一般的CIS单元的行间隙为1行间隙。在该情况下，如果像本实施方式所涉及的CIS单元40那样，按照R色用、B色用、G用顺序排列线成像传感器41～43，则对于单色图像的形成来说比较重要的R色用和G用的线成像传感器41、43行间隙因夹持B用线成像传感器42而形成为2行间隙，即使不排列多个自聚焦透镜阵列46，也能够在高速优先读取模式下不发生图像劣化地进行行修正。
并且，在本实施方式中，由于以R色用、B色用、G色用的顺序设置，且设置为1行间隙，因此高画质读取模式下的行存储器为2行的存储器即可，具有能够选用最小存储器的优点。
图5是将其他实施方式所涉及的CIS单元40A放大示出的说明图。该CIS单元40A构成为，沿要读入的原稿G的副扫描方向X1排列有不同颜色用的光电转换元件，并且沿主扫描方向(与纸面垂直的方向)排列有相同颜色用的光电转换元件的R、G、B各色用的3个线成像传感器41A、42A、43A沿副扫描方向X1按该顺序排列，并且，各个线成像传感器41A～43A以2行间隙配置。即，着眼于R用线成像传感器41A和G用线成像传感器42A，R用线成像传感器41A和G用线成像传感器42A构成为以2行间隙配置。
在该情况下，由于按R色用、G色用、B色用的顺序排列且设置为2行间隙，因此彩色读取模式下的行存储器需要是4行的行存储器，但是，由于在使用R用线成像传感器41A和G用线成像传感器42A根据彩色图像形成单色图像的情况下能够进行整数插补，因此即使在分辨率300dpi的读取模式下，也能够防止图像劣化。
并且，本发明在不脱离其精神或者主要特征的情况下，能够以其他各种形式实施。因此，上述实施方式在所有方面仅是示例，并非限定性的解释。本发明的范围由权利要求书示出，而并非由说明书本文约束。此外，属于权利要求的均等范围内的变形、变更全部在本发明的范围内。
并且，本申请基于2010年3月2日在日本申请的日本特愿2009-048368请求优先权。言及于此，其全部内容均被编入本申请。
工业上的可利用性
本发明能够应用于具备用于读取彩色图像原稿的彩色接触型图像传感器的图像读取装置以及具备该图像读取装置的图像形成装置。
标号说明
D：图像形成装置；
1：曝光装置；
2(2a、2b、2c、2d)：显影装置；
3(3a、3b、3c、3d)：感光鼓；
4(4a、4b、4c、4d)：清扫装置；
5(5a、5b、5c、5d)：带电器；
6(6a、6b、6c、6d)：中间转印辊；
7：中间转印带；
8：中间转印带装置；
9：中间转印带清扫装置；
10：供纸托盘；
11：二次转印装置；
11a：转印辊；
12：定影装置；
13：输送辊；
14a：分开辊；
14b：分离辊；
15：排纸托盘；
16：搓纸辊；
18：定位辊对；
19：预定位辊对；
21：中间转印带驱动辊；
22：从动辊；
23：张紧辊；
31：加热辊；
32：加压辊；
30：片材输送装置；
40：第一图像读取机构(CIS单元)；
41：R用线成像传感器；
42：B用线成像传感器；
43：G用线成像传感器；
40A：第一图像读取机构(CIS单元)；
41A：R用线成像传感器；
42A：G用线成像传感器；
43A：B用线成像传感器；
50：第二图像读取机构(CIS单元)；
100：图像读取装置；
201a：稿台玻璃；
201b：原稿读取玻璃；
300：自动原稿进给装置；
301：原稿托盘；
302：排出托盘；
303：第一输送路；
304：上游侧输送辊对；
305：下游侧输送辊对；
306：搓纸辊；
307：分开辊；
308：分离部件；
309：驱动传递机构；
310：反转辊对；
314：原稿尺寸传感器；
311：第二输送路；
312：反转闸门；
313：反向输送路；
316：输送传感器；
317：排出传感器；
318：读取引导件。

Claims (8)

1.一种图像读取装置，
该图像读取装置具备由多个线成像传感器构成的彩色接触型图像传感器，线成像传感器沿要读入的原稿的副扫描方向排列有不同颜色用的光电转换元件，并且沿主扫描方向排列有相同颜色用的光电转换元件，
所述图像读取装置的特征在于，
在读取彩色原稿并进行单色输出的单色模式时，利用所述多个线成像传感器中的2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器读取所述彩色原稿，并且这2种颜色用的光电转换元件以它们之间的间距为2行的方式配置。
2.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，
所述2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器夹着另外1种颜色用的光电转换元件的线成像传感器配置。
3.根据权利要求1或2所述的图像读取装置，其特征在于，
所述2种颜色用的光电转换元件的线成像传感器是红色用的光电转换元件的线成像传感器和绿色用的光电转换元件的线成像传感器。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的图像读取装置，其特征在于，
所述单色模式具备高画质读取模式和速度优先读取模式这两种模式，高画质读取模式的分辨率与速度优先读取模式的分辨率不同。
5.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，
所述高画质读取模式是分辨率600dpi的读取模式，所述速度优先读取模式是分辨率300dpi的读取模式。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的图像读取装置，其特征在于，
所述彩色接触型图像传感器设置在自动原稿进给装置的输送路上。
7.一种图像读取装置，其特征在于，
所述彩色接触型图像传感器设置为能够沿着稿台玻璃的下表面移动，并读取载置于所述稿台玻璃的原稿。
8.一种图像形成装置，其特征在于，
该图像形成装置具备权利要求1～7中任一项所述的图像读取装置。
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