JP2001245109A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原稿流し読みガラス部の端部下面に設けた濃
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、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主走査方向の原稿読取り
有効領域外の端部下面に濃度基準部材を配置し、第２の
画像読取手段で読取る際には、濃度基準部材を画像読取
部により読取り、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５はこの種の従来の画像読取装置の要部
概略図、図６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５においては照明用光源（線状光源）５
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）５１上の原稿５０の画像情報をスリット５５を通
し、走査用の第１、第２、第３のミラー５６，５７，５
８を介して結像レンズ５９によりラインセンサー６０面
上に結像させ、該原稿５０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５０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５６，５７，５８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５６の速度をＶとしたとき、第
２、第３のミラー５７，５８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６
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５に示す画像読取装置においては先端銘
板５２と原稿載置ガラス部５１との間にあるシェーディ
ング板５３の濃度に関するデータを原稿５０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
５０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５０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５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７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８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７においては図５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８０を読み取る前に光源５４、スリット５５、走査用
の第１、第２、第３のミラー５６，５７，５８、結像レ
ンズ５９、そしてラインセンサー（ＣＣＤ）６０等の画
像読取部７１が原稿流し読みガラス部８１の下部に移動
する。尚、光源５４、スリット５５、走査用の第１、第
２、第３のミラー５６，５７，５８だけを移動させても
良い。

【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８０が順次送られてきて
原稿流し読みガラス部８１の上部を通過する際に光源５
４で原稿８０を照明し、該照明された原稿８０からの反
射拡散光束をスリット５５を通し、走査用の第１、第
２、第３のミラー５６，５７，５８を介して結像レンズ
５９によりラインセンサー６０面上に結像することによ
り原稿８０の画像情報の読取りを行なう。そして原稿８
０が等速で原稿流し読みガラス部８１上を順次通過して
いくので、その間の原稿８０の画像情報に基づく信号を
得ることにより、該原稿８０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９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９に示すように最後の方の原稿を読取ると
きの照明光量が最初の方の原稿を読取るときの照明光量
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】また原稿の流し読みを行なう画像読取装置
においては、キセノンランプの主走査方向の照明光量の
時間的変化を補正する為に、その補正手段の一要素とし
ての白色基準部材（濃度基準部材）が原稿流し読みガラ
ス部上の端部に設けられている。そしてキセノンランプ
の主走査方向の照明光量の時間的変化を補正する際に
は、この白色基準部材をラインセンサーで読取り、該ラ
インセンサーで得られる出力を利用して画像信号のゲイ
ン補正等を行なっている。

【００１６】しかしながら上記の白色基準部材は原稿流
し読みガラス部上の端部に設けられているので、この位
置での照明光量はどうしても低下してしまう。そのため
ラインセンサーから良好なる出力が得られず、かつゲイ
ン補正が精度良く行うことができないといった問題点が
あった。

【００１７】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、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の端部下面に濃度
基準部材を配置することにより、該濃度基準部材の読取
精度を高めることができ、かつ画像信号のゲイン補正を
精度良く行なうことができる画像読取装置の提供を目的
とする。

【００１８】更に本発明は上記の濃度基準部材を、該濃
度基準部材の配置位置と、その配置位置の反対側の原稿
流し読みガラス部の原稿読取り有効領域の端部位置との
中間、もしくは略中間に原稿照明部の中心又は／及び結
像光学系の光軸を合わした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。

【００１９】

【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の少なくとも一部とを
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の
少なくとも一部を移動させ、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の端部下面
に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。

【００２０】請求項２の発明は請求項１の発明におい
て、前記濃度基準部材は塗装により作成されていること
を特徴としている。

【００２１】請求項３の発明の画像読取装置は、原稿を
照明する原稿照明部と、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
と該画像読取部の少なくとも一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の少なくとも一部を
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の端部下面に濃度基準部材を配
置し、該第２の画像読取手段で読取る際には、該濃度基
準部材の配置位置と、その配置位置の反対側の該原稿流
し読みガラス部の原稿読取り有効領域の端部位置との中
間、もしくは略中間に、該原稿照明部の中心又は／及び
結像光学系の光軸を合わせ、該濃度基準部材を該画像読
取部により読取り、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。

【００２２】請求項４の発明は請求項３の発明におい
て、前記濃度基準部材は塗装により作成されていること
を特徴としている。

【００２３】請求項５の発明は請求項１乃至４の何れか
１項の発明において、前記画像読取部による前記濃度基
準部材の読取りは該濃度基準部材からの反射光の強度で
あることを特徴としている。

【００２４】

【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。尚、図２は
Ａ３サイズの原稿を読み取る場合を表わしている。

【００２５】図中、１は原稿載置ガラス部であり、原稿
３０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。１５は
反射笠であり、光源から放射された光束のうち、原稿の
読取り位置に直接向かわない光束を反射させて効率良く
原稿面側に集光している。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
素は画像読取部を構成している。

【００２６】本実施形態では図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
等を原稿流し読みガラス部１１の下部に移動し、また通
常の画像読取り等を行なう際には原稿載置ガラス部１の
下部に移動する。

【００２７】１１は原稿流し読みガラス部であり、原稿
載置ガラス部１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。

【００２８】１４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１１の主走査方向の原稿
読取り有効領域（図２に示すａ＋ｂ）外の端部下面に配
置されている。

【００２９】本実施形態ではこの白色基準部材１４を画
像読取部のラインセンサー１０で読取っている。即ち白
色基準部材１４からの反射光の強度を画像読取部のライ
ンセンサー１０で検出している。このとき白色基準部材
１４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。

【００３０】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等を副走査方
向に走査して読み取っている（第１の画像読取手段）。

【００３１】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等により、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）。

【００３２】尚、第１、第２の画像読取手段の際には光
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
等を一体的にして副走査方向に移動させても良い。

【００３３】ここで原稿流し読みガラス部１１の端部下
面に設けた白色基準部材１４を読取り、該白色基準部材
１４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。

【００３４】前述した如く光源としてのキセノンランプ
４は図９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。

【００３５】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）外の端部下面に濃度基準部材としての白色
基準部材１４を設け、該白色基準部材１４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。

【００３６】通常、キセノンランプ４を照明光源として
用いた場合、画像読取装置の小型化のため、該キセノン
ランプ４の主走査方向の照明光分布（光量分布）は図３
に示すように中央部に比べて端部で低下してしまう。

【００３７】そこで本実施形態では上述の如く原稿流し
読みガラス部１１の主走査方向の原稿読取り有効領域
（ａ＋ｂ）外の端部下面に白色基準部材１４を配置し、
該白色基準部材１４の照明光量を増加させると共に、原
稿照明部（光源）４の中心を図２に示す如くＡ軸ではな
く、原稿流し読みガラス部１１上の白色基準部材１４の
配置位置と、該配置位置の反射側の原稿読取り有効領域
の端部位置１１ｂとの中間、もしくは略中間のＢ軸に合
わしている。これにより本実施形態では下記に示す効果
を得ている。

【００３８】（１）白色基準部材１４が光源４や反射笠
１５等の照明系に近づくため照明光量が増加する。一例
として、キセノンランプを使用した照明系では５〜１０
％程度照明光量が増加する。

【００３９】（２）原稿流し読みガラス部１１を透過す
ることによる照明光および原稿２０面からの反射光の低
下がなくなる。

【００４０】（３）原稿流し読みガラス部１１の端部下
面１１ｃになるため白色基準部材１４を中心部Ｂ側に近
づけることが可能になる（図４参照）。

【００４１】ここで一例として図４において結像レンズ
の最軸外の画角２０°、原稿流し読みガラス部１１の厚
みを４ｍｍとすると端部下面１１ｃに設けた白色基準部
材１４は０．９ｍｍ中心部Ｂ側にすることが可能にな
る。その結果として照明光の端部の光量落ちによる白色
基準部材１４のラインセンサー１０上の出力を増加する
ことが実現し、これにより精度よくラインセンサー（Ｃ
ＣＤ）の出力のゲイン補正を行なうことが可能となる。

【００４２】尚、本実施形態では原稿照明部４の中心を
Ｂ軸としたが、これに限らず、原稿照明部４の中心又は
／及び結像光学系９の光軸をＢ軸に合わせても良い。

【００４３】［実施形態２］次に本発明の実施形態２に
ついて説明する。

【００４４】本実施形態では前記実施形態１において、
前記流し読みガラス部１１の端部下面１１ｃに設けた白
色基準部材１４を塗装、例えばシルクスクリーン印刷等
で作成している。

【００４５】即ち、本実施形態では白色基準部材１４を
シルクスクリーン印刷等の塗装により流し読みガラス部
１１の端部下面１１ｃに作成することにより、該白色基
準部材１４を例えば両面テープ等で貼りつけた時に起こ
りえる剥がれを防止している。さらに本実施形態では耐
久性、工場や市場での清掃性を向上させることも可能と
なる。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば前述の如く原稿流し読み
ガラス部の主走査方向の原稿読取り有効領域外の端部下
面に濃度基準部材を配置することにより、画像読取装置
を小型化したままで照明光の端部落ちによる濃度基準部
材のセンサー出力の低下を改善し、良品なるセンサー出
力が得られ、かつゲイン補正が精度よく行なうことがで
きる画像読取装置を達成することができる。

【００４７】更に本発明によれば前述の如く上記濃度基
準部材を、該濃度基準部材の配置位置と、その配置位置
の反対側の原稿流し読みガラス部の原稿読取り有効領域
の端部位置との中間、もしくは略中間に原稿照明部の中
心又は／及び結像光学系の光軸を合わした画像読取部に
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】 本発明の実施形態１の原稿流し読みガラス部
の上面と下面での主走査方向の読取り位置の差を示す図

【図５】 従来の画像読取装置の要部概略図

【図６】 図５を上から見たときの要部上面図

【図７】 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８】 図７を上から見たときの要部上面図

【図９】 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 １４ 濃度基準部材 ２０，３０ 原稿

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を照明する原稿照明部と、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の少なくとも一部
   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の少なく
   とも一部を移動させ、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
   領域外の端部下面に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】 前記濃度基準部材は塗装により作成され
   てい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の少なくとも一部
   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の少なく
   とも一部を移動させ、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
   領域外の端部下面に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、該濃度基準部材の配置位置
   と、その配置位置の反対側の該原稿流し読みガラス部の
   原稿読取り有効領域の端部位置との中間、もしくは略中
   間に、該原稿照明部の中心又は／及び結像光学系の光軸
   を合わせ、該濃度基準部材を該画像読取部により読取
   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】 前記濃度基準部材は塗装により作成され
   ていることを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. 【請求項５】 前記画像読取部による前記濃度基準部材
   の読取りは該濃度基準部材からの反射光の強度であるこ
   とを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の画像
   読取装置。