JP2001094738A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流し読み機能を有した画像読取装置におい
て、原稿流し読みガラス台上に設けた濃度基準部材の読
取精度を高め、かつ画像信号のゲイン補正を精度良く行
なうことによって、該原稿の画像情報を高精度に読取る
ことができる画像読取装置を得ること。 【解決手段】 原稿載置ガラス部に載置された原稿の画
像情報を読取る第１の画像読取手段と、原稿流し読みガ
ラス部の上部に原稿を順次送りながら原稿の画像情報を
読取る第２の画像読取手段とを有する画像読取装置にお
いて、原稿流し読みガラス部の端部で、かつ原稿照明部
の主走査方向の照明光量分布において両端部の光量を比
較したとき高い方の端部に合わして濃度基準部材を配置
し、濃度基準部材を画像読取部により読み取り、画像読
取部で得られる出力を利用して、原稿照明部の主走査方
向の照明光量の時間的変化を補正し、原稿の画像情報を
読取るようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は流し読み機能（フロ
ースキャン）を有した画像読取装置に関し、特に原稿の
画像情報をラインセンサー（ＣＣＤ）等の読取手段で読
取るようにした画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より原稿等の画像情報を副走査方向
にライン走査し、その画像情報を読取手段としてのライ
ンセンサー（ＣＣＤ）面上に結像させ、該ラインセンサ
ーから得られる出力信号を利用して、該原稿等の画像情
報を読取るようにした画像読取装置が種々と提案されて
いる。

【０００３】図４はこの種の従来の画像読取装置の要部
概略図、図５は原稿載置ガラス部と原稿流し読みガラス
部を上方から見たときの要部上面図である。

【０００４】図４においては照明用光源（線状光源）４
４により照明された原稿載置ガラス部（原稿載置ガラス
台）４１上の原稿４０の画像情報をスリット４５を通
し、走査用の第１、第２、第３のミラー４６，４７，４
８を介して結像レンズ４９によりラインセンサー５０面
上に結像させ、該原稿４０の画像情報をデジタル的に読
み取っている。

【０００５】同図において原稿４０の画像情報を副走査
方向に走査する方法としては、例えば走査用の第１、第
２、第３のミラー４６，４７，４８を図中矢印Ａ方向
（副走査方向）に一定の関係を維持しつつ移動させて行
なっている。このときの走査用の各ミラーの走査速度
は、例えば第１ミラー４６の速度をＶとしたとき、第
２、第３のミラー４７，４８の走査速度はＶ／２となる
ように設定している。

【０００６】このような構成においてラインセンサー５
０面上に結像された画像情報は電気信号に変換され、例
えば出力装置に送られプリント出力として画像情報の出
力が行なわれる場合や、あるいは記憶装置に送られ入力
画像情報の記憶が行なわれる場合等、種々あり、各々の
画像読取装置の情報として使用されている。

【０００７】図４に示す画像読取装置においては先端銘
板４２と原稿載置ガラス部４１との間にあるシェーディ
ング板４３の濃度に関するデータを原稿４０の画像情報
を読取る前に走査して記憶しておき、そのデータと原稿
４０の濃度に関する画像データとを対比することによ
り、該装置における光量分布ムラ、ＣＣＤの感度ムラ、
そして出力変動等を補正し、原稿の画像情報を精度よく
読み取っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の画像
読取装置においては図４に示す通常の構成のままでは問
題なく原稿の画像情報の読取りが精度よく行なえる。

【０００９】しかしながら、この画像読取装置に付属し
て原稿の方を順次送りながら該原稿の画像情報を読取る
流し読み（フロースキャン）機能を有した画像読取装置
においては以下に示す問題点がある。

【００１０】図６はこの流し読み機能を有した画像読取
装置の要部概略図、図７は原稿載置ガラス部と原稿流し
読みガラス部を上方から見たときの要部上面図である。
図６においては図４における画像読取装置の先端部分に
原稿を順次送りながら読み取る部分（原稿流し読み取り
部）を追加した構成を示してある。

【００１１】その原稿流し読み取り部の動作は、まず原
稿７０を読み取る前に光源４４、スリット４５、走査用
の第１、第２、第３のミラー４６，４７，４８、結像レ
ンズ４９、そしてラインセンサー（ＣＣＤ）５０等の画
像読取部６１が原稿流し読みガラス部７１の下部に移動
する。

【００１２】次に不図示の原稿自動給紙装置（以下、
「ＤＦ」とも称す。）から原稿７０が順次送られてきて
原稿流し読みガラス部７１の上部を通過する際に光源４
４で原稿７０を照明し、該照明された原稿７０からの反
射拡散光束をスリット４５を通し、走査用の第１、第
２、第３のミラー４６，４７，４８を介して結像レンズ
４９によりラインセンサー５０面上に結像することによ
り原稿７０の画像情報の読取りを行なう。そして原稿７
０が等速で原稿流し読みガラス部７１上を順次通過して
いくので、その間の原稿７０の画像情報に基づく信号を
得ることにより、該原稿７０の画像情報の読取りが行な
われる。

【００１３】このように画像読取装置の先端部に原稿流
し読み取り部を設けると同時に原稿圧板の先端に簡易な
ＤＦを設けるだけでシート状の原稿に限られるが原稿の
自動読取りが可能になる。

【００１４】しかしながら原稿の流し読みを行なう画像
読取装置においては、原稿を読み取る際には光源が点灯
した状態で静止しているため、例えばキセノンランプ等
を光源に用いた場合、照明光量の時間的変動が問題にな
ってきた。このキセノンランプの照明光量は図８に示す
ように点灯時間が長くなるに従い低下してくるという問
題点がある。例えばＡ４の原稿を１５枚／分で読取る流
し読みの画像読取装置の場合、読取る原稿の枚数が３０
枚のときは図８に示すように最後の方の原稿を読取る時
の照明光量が最初の方の原稿を読取る時の照明光量に比
べ５〜６％程度低下してしまい、その結果、最後の方の
原稿を暗く読み取ってしまうという問題点があった。

【００１５】本発明は流し読み機能（フロースキャン）
を有した画像読取装置において、流し読み機能を使用す
る際には原稿流し読みガラス部の主走査方向の原稿読取
り有効領域外で、かつ原稿照明部の主走査方向の照明光
量分布において高い方の端部、即ち蛍光菅の製造工程に
おいて蛍光物質を塗布する方向（蛍光物質を注入する方
向）に合わして配置した濃度基準部材を画像読取部によ
り読み取り、該画像読取部で得られる出力を利用して、
原稿照明部の主走査方向の照明光量の時間的変化を補正
することにより、該濃度基準部材の読取精度を高め、か
つ画像信号のゲイン補正を精度良く行なうことによっ
て、該原稿の画像情報を、読取る原稿の枚数に関わらず
常に高精度に読取ることができる画像読取装置の提供を
目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の画像読
取装置は、原稿を照明する蛍光管を有する原稿照明部
と、該原稿照明部で照明された該原稿からの光束を所定
の位置に結像させる結像光学系と、該結像光学系の所定
の位置であって主走査方向に読取部を配置した読取手段
と、を有する画像読取部により、原稿載置ガラス部に載
置された該原稿の画像情報を該原稿と該画像読取部とを
副走査方向に相対的に走査して読取る第１の画像読取手
段と、該原稿載置ガラス部の副走査方向の外れた位置に
設けた該原稿流し読みガラス部の下部に該画像読取部を
移動させ、該原稿流し読みガラス部の上部に原稿を順次
送りながら該画像読取部により該原稿の画像情報を主走
査方向に読取る第２の画像読取手段と、を有する画像読
取装置において、該原稿流し読みガラス部の主走査方向
の原稿読取り有効領域外で、かつ該原稿照明部の主走査
方向の照明光量分布において両端部の光量を比較したと
き高い方の端部に合わして濃度基準部材を配置し、該第
２の画像読取手段で読取る際には該濃度基準部材を該画
像読取部により読み取り、該画像読取部で得られる出力
を利用して、該原稿照明部の主走査方向の照明光量の時
間的変化を補正し、該原稿の画像情報を読取るようにし
たことを特徴としている。

【００１７】請求項２の発明は請求項１の発明におい
て、前記蛍光菅はキセノンランプより成ることを特徴と
している。

【００１８】請求項３の発明の画像読取装置は、原稿を
照明する蛍光管を有する原稿照明部と、該原稿照明部で
照明された該原稿からの光束を所定の位置に結像させる
結像光学系と、該結像光学系の所定の位置であって主走
査方向に読取部を配置した読取手段と、を有する画像読
取部により、原稿載置ガラス部に載置された該原稿の画
像情報を該原稿と該画像読取部とを副走査方向に相対的
に走査して読取る第１の画像読取手段と、該原稿載置ガ
ラス部の副走査方向の外れた位置に設けた該原稿流し読
みガラス部の下部に該画像読取部を移動させ、該原稿流
し読みガラス部の上部に原稿を順次送りながら該画像読
取部により該原稿の画像情報を主走査方向に読取る第２
の画像読取手段と、を有する画像読取装置において、該
原稿流し読みガラス部の主走査方向の原稿読取り有効領
域外で、かつ該蛍光菅の製造工程において蛍光物質を塗
布する方向（蛍光物質を注入する方向）に合わして濃度
基準部材を配置し、該第２の画像読取手段で読取る際に
は該濃度基準部材を該画像読取部により読み取り、該画
像読取部で得られる出力を利用して、該原稿照明部の主
走査方向の照明光量の時間的変化を補正し、該原稿の画
像情報を読取るようにしたことを特徴としている。

【００１９】請求項４の発明は請求項３の発明におい
て、前記蛍光菅はキセノンランプより成ることを特徴と
している。

【００２０】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は本発明の実
施形態１の要部概略図であり、同図では例えばフロース
キャンを用いて画像読取りを行なう場合の光学系を示し
ている。図２は原稿載置ガラス部と原稿流し読みガラス
部を上方から見たときの要部上面図である。

【００２１】図中、１は原稿載置ガラス部であり、原稿
を載置している。２は先端原稿突き当て銘板、３はシェ
ーディング板、４は原稿照明部としての光源であり、キ
セノンランプ等の蛍光管より成っている。５は主走査方
向に縦長のスリットであり、原稿面からの迷光を遮断し
ている。６，７，８は各々順に走査用の第１、第２、第
３のミラーであり、原稿面からの反射光束を後述する結
像レンズに導いている。９は結像光学系としての結像レ
ンズであり、原稿の画像情報を一定の倍率で縮小して後
述するラインセンサー面上に結像させている。１０は読
取手段としてのラインセンサー（ＣＣＤ）であり、主走
査方向に読取部（複数の読取素子）を配置している。
尚、光源４、スリット５、走査用の第１、第２、第３の
ミラー６，７，８、結像レンズ９、そしてラインセンサ
ー１０等の各要素は画像読取部２１の一要素を構成して
いる。この画像読取部２１は図１に示すようにフロース
キャンを用いて画像読取りを行なう際には後述する原稿
流し読みガラス部１１の下部に移動し、また通常の画像
読取りを行なう際には原稿載置ガラス部１の下部に移動
する。

【００２２】１１は原稿流し読みガラス部であり、原稿
載置ガラス部の副走査方向の外れた位置に配置されてい
る。１２は給紙装置である。１３は濃度基準部材であ
り、白色より成る基準部材（以下「白色基準部材」とも
称す。）より成っており、原稿流し読みガラス部の主走
査方向の原稿読取り有効領域外で、かつ原稿照明部（キ
セノンランプ）の主走査方向の照明光量分布において両
端部の光量を比較したとき高い方の端部に合わして配置
されている。即ち、白色基準部材は後述するように蛍光
菅の製造工程において蛍光物質を塗布する方向（蛍光物
質を注入する方向）に合わして配置している。

【００２３】本実施形態において通常の画像読取りを行
なう際には原稿載置ガラス部１に載置された原稿３０を
原稿照明部４により照明し、該照明された該原稿３０か
らの光束をスリット５を通し走査用の第１、第２、第３
のミラー６，７，８を介して結像レンズ９によりライン
センサー１０面上に結像させ、該ラインセンサー１０に
より該原稿３０の画像情報を該原稿３０と画像読取部２
１とを副走査方向に相対的に走査して読み取っている
（第１の画像読取手段）。

【００２４】一方、フロースキャンを用いて画像読取り
を行なう際には原稿載置ガラス部１の副走査方向の外れ
た位置に設けた原稿流し読みガラス部１１の上部に原稿
２０を順次送りながら、該原稿流し読みガラス部１１の
下部に移動させた画像読取部２１により、該原稿２０の
画像情報を主走査方向に読み取っている（第２の画像読
取手段）。

【００２５】ここで原稿流し読みガラス部１１の端部に
設けた白色基準部材１３を画像読取部２１により走査
し、該白色基準部材１３に対応するラインセンサー１０
からの出力信号を補正する手段について説明する。

【００２６】前述した如く光源としてのキセノンランプ
４は図８に示したように点灯時間の経過とともに照明光
量が次第に低下してしまう。そのため原稿流し読みガラ
ス部１１の下方に位置するキセノンランプ４が点灯した
ままの静止した状態で原稿２０の画像情報を読み取って
いくと原稿２０の枚数が増えるのに従ってラインセンサ
ー１０からの出力信号が次第に低下してしまうという問
題点が発生する。

【００２７】そこで本実施形態では上述の如く図２に示
すように原稿流し読みガラス部１１の原稿読取り有効領
域（ａ＋ｂ）外に濃度基準部材としての白色基準部材１
３を設け、該白色基準部材１３を画像読取部２１により
読み取り、該白色基準部材１３に対応するラインセンサ
ー１０からの出力をモニターし、そのモニターされた出
力が信号出力として常に一定になるように途中の電気回
路のゲインを変化させることにより、該ラインセンサー
１０からの信号出力の補正を行なっている。これにより
キセノンランプ４の照明光量が時間的に変化した場合で
も最終的な画像信号出力が、例えば原稿２０の濃度が同
じならば最初に自動給紙されて読み取った原稿２０と最
後に自動給紙されて読み取った原稿２０でも同じ画像出
力信号のレベルにすることが可能になる。

【００２８】しかしながら白色基準部材１３は原稿読取
り有効領域外に配置されている。その位置は、例えば図
２に示すように原稿読取り有効領域（ａ＋ｂ）の中心Ａ
から距離（ａ＋ｃ´）１５６．５ｍｍの位置に配置され
ている。そのためその白色基準部材１３の位置まで照明
光量を確保することが必要となる。

【００２９】尚、中心Ａから原稿読取り有効領域の両端
部１１ａ，１１ｂまでの距離ａ，ｂは各々ａ＝ｂ＝１４
８．５ｍｍ、端部１１ａから白色基準部材１３までの距
離ｃ´はｃ´＝８ｍｍである。

【００３０】そこで本実施形態においてはキセノンラン
プ等の蛍光管の主走査方向の照明光量分布が非対称性で
あることに注目する。即ち、このキセノンランプの主走
査方向の照明光量分布は図３に示すようにキセノンラン
プの管中心に対して通常は非対称になっている。この原
因はキセノンランプの製造工程において、例えば蛍光物
質の管内壁へ塗布する時に液体状にされた（まぜ合わさ
れた）蛍光物質を吸い上げて行なったりしているが、重
力等によりどうしても通常塗布ムラが生じることに起因
する。

【００３１】そこで本実施形態ではこのキセノンランプ
４の主走査方向の照明光量分布の非対称性を利用して、
白色基準部材１３の配置位置を該キセノンランプ４の主
走査方向の照明光量分布において両端部の光量を比較し
たとき高い方の端部に合わせて配置することにより、白
色基準部材１３への照明光量を確保している。

【００３２】ここで白色基準部材１３の配置位置をキセ
ノンランプ４の主走査方向の照明光量分布において高い
方の端部に合わせて配置する手法だが、もしこの対応関
係が逆になり、白色基準部材１３とキセノンランプ４の
主走査方向の照明光量分布が低い方の端部に合わさって
しまうと、図３を見てわかるように光源の白色基準部材
１３の照明光量が急激に低下する部分になってしまうた
め、白色基準部材１３による出力信号の補正の精度が劣
化することが考えられる。その為、白色基準部材１３と
キセノンランプ４の主走査方向の照明光量分布が高い方
の端部を合わせようとする場合には、キセノンランプ４
の照明光量分布を１本、１本測定する必要が生じてくる
が、前述の如くキセノンランプ４の照明光量の非対称
（分布ムラ）は製造工程に起因するため、製造工程での
蛍光管への蛍光物質の塗布する方向［図３に示すように
この方向（蛍光物質を注入する方向）が最も光量が高
い］さえ管理しておけば照明光量分布の高い方の端部と
白色基準部材１３を合わせることは容易である。

【００３３】尚、蛍光管の製造工程としては上述した以
外に例えばガラス管の一方から液体状の蛍光物質を流し
て塗布する方法等もある。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば前述の如く流し読み機能
（フロースキャン）を有した画像読取装置において、流
し読み機能を使用する際には原稿流し読みガラス部の主
走査方向の原稿読取り有効領域外で、かつ原稿照明部の
主走査方向の照明光量分布において高い方の端部、即ち
蛍光菅の製造工程において蛍光物質を塗布する方向（蛍
光物質を注入する方向）に合わして配置した濃度基準部
材を画像読取部により読み取り、該画像読取部で得られ
る出力を利用して、原稿照明部の主走査方向の照明光量
の時間的変化を補正することにより、該濃度基準部材の
読取精度を高め、かつ画像信号のゲイン補正を精度良く
行なうことによって、該原稿の画像情報を読取る原稿の
枚数に関わらず常に高精度に読取ることができる画像読
取装置を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態１の要部概略図

【図２】 図１を上から見たときの要部上面図

【図３】 本発明の実施形態１のキセノンランプの照明
光量分布を示す説明図

【図４】 従来の画像読取装置の要部概略図

【図５】 図４を上から見たときの要部上面図

【図６】 原稿流し読み取り部を有した従来の画像読取
装置の要部概略図

【図７】 図６を上から見たときの要部上面図

【図８】 キセノンランプの照明光量の時間変化を示し
た説明図

【符号の説明】

１ 原稿載置ガラス台 ２ 先端原稿突き当て銘板 ３ シェーディング板 ４ 原稿照明部（光源） ５ スリット ６ 第１のミラー ７ 第２のミラー ８ 第３のミラー ９ 結像光学系 １０ 読取手段（ラインセンサー） １１ 原稿流し読みガラス台 １２ 給紙装置 １３ 濃度基準部材 ２０ 原稿 ２１ 画像読取部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/401 Ｇ０６Ｆ 15/64 ３２５Ｇ Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ａ Ｆターム(参考） 2H108 AA01 AA14 AA19 BA02 CB01 GA00 2H109 AA02 AA15 AA28 AB01 5B047 AA01 AB02 BA01 BA02 BB02 BC11 BC30 CA19 CB04 CB05 DA04 5C072 AA01 BA13 CA02 CA14 DA12 EA05 LA15 LA18 RA16 UA02 XA01 5C077 LL04 MM03 MM27 MM30 PP05 PP06 SS01 SS03 TT06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を照明する蛍光管を有する原稿照明
   部と、該原稿照明部で照明された該原稿からの光束を所
   定の位置に結像させる結像光学系と、該結像光学系の所
   定の位置であって主走査方向に読取部を配置した読取手
   段と、を有する画像読取部により、原稿載置ガラス部に
   載置された該原稿の画像情報を該原稿と該画像読取部と
   を副走査方向に相対的に走査して読取る第１の画像読取
   手段と、 該原稿載置ガラス部の副走査方向の外れた位置に設けた
   該原稿流し読みガラス部の下部に該画像読取部を移動さ
   せ、該原稿流し読みガラス部の上部に原稿を順次送りな
   がら該画像読取部により該原稿の画像情報を主走査方向
   に読取る第２の画像読取手段と、を有する画像読取装置
   において、 該原稿流し読みガラス部の主走査方向の原稿読取り有効
   領域外で、かつ該原稿照明部の主走査方向の照明光量分
   布において両端部の光量を比較したとき高い方の端部に
   合わして濃度基準部材を配置し、該第２の画像読取手段
   で読取る際には該濃度基準部材を該画像読取部により読
   み取り、該画像読取部で得られる出力を利用して、該原
   稿照明部の主走査方向の照明光量の時間的変化を補正
   し、該原稿の画像情報を読取るようにしたことを特徴と
   する画像読取装置。
2. 【請求項２】 前記蛍光菅はキセノンランプより成るこ
   とを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 【請求項３】 原稿を照明する蛍光管を有する原稿照明
   部と、該原稿照明部で照明された該原稿からの光束を所
   定の位置に結像させる結像光学系と、該結像光学系の所
   定の位置であって主走査方向に読取部を配置した読取手
   段と、を有する画像読取部により、原稿載置ガラス部に
   載置された該原稿の画像情報を該原稿と該画像読取部と
   を副走査方向に相対的に走査して読取る第１の画像読取
   手段と、 該原稿載置ガラス部の副走査方向の外れた位置に設けた
   該原稿流し読みガラス部の下部に該画像読取部を移動さ
   せ、該原稿流し読みガラス部の上部に原稿を順次送りな
   がら該画像読取部により該原稿の画像情報を主走査方向
   に読取る第２の画像読取手段と、を有する画像読取装置
   において、 該原稿流し読みガラス部の主走査方向の原稿読取り有効
   領域外で、かつ該蛍光菅の製造工程において蛍光物質を
   塗布する方向に合わして濃度基準部材を配置し、該第２
   の画像読取手段で読取る際には該濃度基準部材を該画像
   読取部により読み取り、該画像読取部で得られる出力を
   利用して、該原稿照明部の主走査方向の照明光量の時間
   的変化を補正し、該原稿の画像情報を読取るようにした
   ことを特徴とする画像読取装置。
4. 【請求項４】 前記蛍光菅はキセノンランプより成るこ
   とを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。