JP2007180843A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数枚の原稿に対して該原稿の両面を読み取る際の読み取り時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる画像読取装置を提供する。
【解決手段】スキャナユニット５９は、複数の読取画素６１がマトリクス状に配列されているシリンダ６０からなる。原稿Ｄの両面を読み取る際には、スキャナユニット５９は、所定速度で、所定方向へ回転される。原稿Ｄは、第１画像読取位置Ｐ１を前記所定方向へ通過するように搬送される。そして、原稿Ｄが第１画像読取位置Ｐ１を通過する際に、スキャナユニット５９は、原稿Ｄの第１面上の画像情報を読み取る。第１面が読み取られた原稿Ｄは、反転搬送路５３を経て第２画像読取位置Ｐ３を前記所定方向へ通過するように搬送される。スキャナユニット５９は、原稿Ｄが第２画像読取位置Ｐ３を通過する際に、原稿Ｄの第２面上の画像情報を読み取る。
【選択図】図２

Description

本発明は、原稿を搬送しながら該原稿上の画像を読み取る画像読取装置およびそれを備える画像形成装置に関する。

従来、複写機などには、画像読取装置が設けられている。この画像読取装置として、自動原稿給送装置から給紙された原稿を、副走査方向へ搬送しながら、所定位置に停止されているスキャナユニットにより読み取ることが可能なものがある。また、原稿の両面を読み取ることが可能なものがある（例えば特許文献１参照）。

原稿の両面読取が可能な画像読取装置を搭載する画像形成装置ついて図７を参照しながら説明する。図７は従来の画像読取装置を備える画像形成装置の構成を示す縦断面図である。

画像形成装置は、図７に示すように、原稿上の画像情報を読み取るための画像読取装置Ａおよび画像読取装置Ａにより読み取られた画像情報を用紙上へ形成するプリンタ装置Ｂを備える。

画像読取装置Ａは、自動原稿給送装置（Auto Document Feeder、以下ＡＤＦという）２と、スキャナ装置１とから構成される。ＡＤＦ２は、原稿トレイ１２、ピックアップローラ４３、分離ローラ対４４ａ，４４ｂ、複数の搬送ローラ４６，４８、排出ローラ４９、および排出トレイ５０を有する。原稿トレイ１２には原稿Ｄが積載される。原稿トレイ１２に積載された原稿Ｄは、ピックアップローラ４３および分離ローラ対４４ａ，４４ｂにより１枚ずつ分離されて搬送路１５６に送られる。そして、原稿Ｄは、搬送ローラ４６により、搬送路１５６に沿って搬送され、スキャナ装置１により当該原稿Ｄ上の画像が読み取れる。画像が読み取られた原稿は、搬送ローラ４８および排出ローラ４９により、排出トレイ５０上へ排出される。

また、原稿Ｄの両面の読み取りを可能にするために、搬送ローラ４８の下流側に反転フラップ１５２が設けられている。また、原稿Ｄの読取面を反転するための反転搬送路１５３が設けられている。

スキャナ装置１は、プラテンガラス２２と、プラテンガラス２２の下方に配置されているスキャナユニット２１とを有する。スキャナユニット２１は、ガイドレール２４に案内されながら図中の矢印Ｆが示す方向（副走査方向）へ移動可能に構成されている。スキャナユニット２１は、原稿を照明するための複数のランプ２１ｃと、ラインＣＣＤ（Charge Coupled Device）２１ｇと、各ランプ２１により照明された原稿からの反射光をラインＣＣＤ２１ｇへ導くための光学系２１ｆとを搭載する。

画像読取装置Ａは、原稿流し読みモードと固定原稿読取モードの２つの読取モードを有し、それぞれのモードで原稿の読み取りを行うことが可能である。

原稿流し読みモードは、ＡＤＦ２から給紙された原稿を副走査方向へ搬送しながらスキャナユニット２１により読み取るモードである。具体的には、ＡＤＦ２から原稿Ｄが給紙され、この原稿Ｄは、副走査方向へ搬送される。この際、スキャナユニット２１は、流し読み位置１０１に停止されている。そして、副走査方向へ搬送されている原稿Ｄが流し読みガラス１０２に密着しながら上記流し読み位置１０１を通過する際に、スキャナユニット２１により原稿Ｄの主走査方向の読み取りが行われる。これにより、原稿Ｄの片面全体が読み取られることになる。そして、原稿は搬送ローラ４８および排出ローラ５９により排出トレイ５０へ排出される。このようにして、原稿Ｄの片面の読み取りが行われる。

また、原稿流し読みモードにおいて、両面読取モードが選択されている場合、上記原稿Ｄの第１面の読み取り終了後、当該原稿Ｄは、排出ローラ４９により、その後端が反転フラッパ１５２を抜けるまで、装置外へ引き出される。次いで、反転フラップ１５２が切り換えられるとともに、排出ローラ４９が逆転駆動される。これにより、原稿Ｄは反転搬送路１５３へ導かれて、その読取面が反転された状態になる。そして、原稿Ｄは、再度、搬送ローラ４６により、上記流し読み位置１０１へ向けて搬送され、原稿Ｄの第２面がスキャナユニット２１により読み取られる。このようにして、原稿Ｄの両面の読み取りが行われる。

これに対し、固定原稿読みモードの場合、プラテンガラス２２上の所定位置に原稿Ｄが載置され、載置された原稿Ｄに対して、スキャナユニット２１が副走査方向へ移動される。すなわち、プラテンガラス２２上の原稿Ｄに対してスキャナユニット２１が原稿Ｄの主走査方向の読み取りを行いながら、副走査方向へ移動されることによって、原稿の全体が読み取られることになる。

プリンタ装置Ｂは、レーザユニット３を有する。レーザユニット３は、画像読取装置Ａにより読み取られた画像データ（ビデオ信号）に基づいてレーザ光を変調し、このレーザ光を感光ドラム１０に照射する。これにより、感光ドラム１０上には、静電潜像が形成される。感光ドラム１０上に形成された静電潜像は、現像器１１から供給されたトナーよりトナー像として可視像化される。このトナー像は、転写器６により、給紙カセット４からレジストローラ５を経て給紙された用紙Ｐ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器７に送られ、定着器７は、用紙Ｐを熱圧することによって、トナー像を用紙Ｐ上に定着させる。トナー像が定着された用紙Ｐは、排出ローラ８を介して、排出トレイ９上へ排出される。

近年、原稿搬送路を挟んで２つの画像読取手段を設け、該２つの画像読取手段間の原稿搬送路を搬送されている原稿の両面上の画像を、それぞれの画像読取手段で同時に読み取るように構成されている画像読取装置が実用化されている。

この画像読取装置について図８を参照しながら説明する。図８は従来の原稿の両面上の画像を同時に読み取ることが可能な画像読取装置の構成を示す縦断面図である。

上記画像読取装置は、図８に示すように、２つのスキャナユニット１２１，１６０を備える。各スキャナユニット１２１，１６０は、流し読み位置１０１において、搬送路１６１を挟んで互いに対向するように配置されている。各スキャナユニット１２１，１６０は、上述した画像形成装置のスキャナユニット２１と同じ構成を有する。

このような画像読取装置においては、原稿トレイ１２から１枚ずつ原稿Ｄが流し読み位置１０１へ搬送される。そして、原稿Ｄが流し読み位置１０１を通過する際に、原稿Ｄの第１面上の画像がスキャナユニット１２１により読み取られ、同時に原稿Ｄの第２面上の画像がスキャナユニット１６０により読み取られる。その後、原稿Ｄは、搬送ローラ４９により排出トレイ５０上へ排出される。
特開２００３−８８３６号公報

図７に示す構成を有する画像読取装置においては、原稿の両面を読み取る際に、原稿の第１面の読み取りが終了した後に、原稿の第２面の読み取りが行われる。そして、原稿の第２面の読み取りが終了した後、後続の原稿の第１面の読み取りが開始される。よって、連続する原稿に対してその両面を読み取る場合、その読み取りがすべて終了するまでに長い時間が掛かる。

また、図８に示す構成を有する画像読取装置は、短時間で、原稿の両面の読み取りを行うことができ、高い生産性を提供することができる。しかしながら、スキャナユニット１２１に対してスキャナユニット１６０が精度よく位置決めされないと、原稿Ｄの第１面の読取画像と第２面の読取画像の位置がずれ、また、画像が歪むなどの不具合が生じる。特に、スキャナユニット１２１をスキャナ装置１に設け、スキャナユニット１６０をスキャナ装置１に対して開閉可能なＡＤＦ２側に設けた場合、スキャナユニット１２１とスキャナユニット１６０との相対位置を合わせるための調整手段を設ける必要がある。

本発明の目的は、複数枚の原稿に対して該原稿の両面を読み取る際の読み取り時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる画像読取装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、原稿を給紙する原稿給紙手段と、複数の光センサが配置されている無端状の基材から構成される画像読取手段と、前記画像読取手段を回転させる駆動手段と、前記原稿給紙手段により給紙された原稿が、前記画像読取手段が原稿の第１面を読み取る第１の画像読取位置を通過するように、該原稿を搬送する第１の原稿搬送手段と、前記第１の画像読取位置を通過した原稿が、前記画像読取手段が原稿の第２面を読み取る第２の画像読取位置を通過するように、該原稿を搬送する第２の原稿搬送手段とを備え、前記画像読取手段は、前記駆動手段により回転されながら、原稿が前記第１の画像読取位置を通過する際に、該原稿の第１面上の画像情報を読み取り、原稿が前記第２の画像読取位置を通過する際に、該原稿の第２面上の画像情報を読み取ることを特徴とする画像読取装置を提供する。

本発明は、上記目的を達成するため、上記画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。

本発明によれば、複数枚の原稿に対して該原稿の両面を読み取る際の読み取り時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。また、画像の歪みなどが少ない高精度な画像読み取りを行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施の形態に係る画像読取装置の構成を示す縦断面図である。

画像読取装置Ａは、図１に示すように、ＡＤＦ４０と、スキャナ装置２０とから構成される。ＡＤＦ４０は、原稿Ｄが積載される原稿トレイ１２および原稿トレイ１２上の原稿Ｄの有無を検知するための原稿検知センサ４５を有する。原稿トレイ１２に積載された原稿Ｄは、ピックアップローラ４３および分離ローラ対４４ａ，４４ｂにより、１枚ずつ分離されてＵターン形状の搬送路４０ａに送り込まれる。そして、原稿Ｄは、搬送ローラ４６により、搬送路４０ａに沿って予め決められた一定の搬送速度で読取部３０へ搬送される。搬送ローラ４６の近傍位置には、原稿Ｄの端部を検出する原稿エッジセンサ４７が配置されている。この原稿エッジセンサ４７の検知信号は、例えば原稿詰まりなどの検出に用いられる。

上記読取部３０には、スキャナユニット５９と、スキャナユニット５９と対向するように配置されている１対の加圧部材２３，５５と、シェーディング補正用データ（シェーディングデータ）を得るための基準部材４２とが設けられている。スキャナユニット５９と加圧部材２３との間には、ニップ部が形成され、スキャナユニット５９と加圧部材５５との間には、ニップ部が形成される。原稿Ｄが読取部３０を通過する際に、スキャナユニット５９により、原稿Ｄ上の画像情報が読み取られる。この読取部３０の詳細については、後述する。

読取部３０を通過した原稿Ｄは、搬送ローラ４８により、搬送路４０ｂに沿って、分岐点５２へ向けて送られる。搬送ローラ４８と分岐点５２との間には、反転フラッパ５４が設けられており、反転フラップ５４の先端５４ａは、通常は、自重により、搬送路４０ｂ内に垂下している。搬送ローラ４８により搬送される原稿Ｄは、反転フラッパ５４を押し上げ、排出ローラ４９へ向けて送られる。排出ローラ４９は、原稿Ｄを排出トレイ５０上へ排出する際には、正転され、原稿Ｄを反転搬送路５３へ導く際には、逆転される。

反転搬送路５３に導かれた原稿Ｄは、読取部３０を経てＵターン形状の搬送路４０ｃに沿って排出ローラ４９へ向けて搬送される。そして、原稿Ｄは、排出ローラ４９により、排出トレイ５０上へ排出される。

ＡＤＦ４０は、スキャナ装置２０に対して開閉可能に構成されており、ＡＤＦ４０を開くことによって、後述するスキャナ装置２０のプラテンガラス２２上に原稿Ｄを載置することが可能である。ＡＤＦ４０は、白地板３１を有し、白地板３１は、ＡＤＦ４０が閉じられたときに、プラテンガラス２２と対向するように配置されている。この白地板３１により、プラテンガラス２２上に載置された原稿Ｄは、プラテンガラス２２に密着される。

スキャナ装置２０は、スキャナユニット２１を有し、スキャナユニット２１を用いてプラテンガラス２２に載置された原稿Ｄを読み取る。スキャナユニット２１は、プラテンガラス２２の下方に配置され、ガイドレール２４に案内されながら図中の矢印が示す方向Ｆ（副走査方向）へ移動可能である。スキャナユニット２１には、原稿Ｄを照明するための複数のランプ２１ｃと、ラインＣＣＤ２１ｇと、各ランプ２１ｃにより照明された原稿からの反射光をラインＣＣＤ２１ｇへ導くための光学系２１ｆとが搭載される。光学系２１ｆには、複数の反射ミラーおよび結像レンズが含まれる。

画像読取装置Ａは、ＡＤＦ４０を用いたＡＤＦ読取モードとスキャナユニット２１を用いた固定原稿読取モードの２つのモードを有し、それぞれのモードで原稿の読み取りを行うことが可能である。

ＡＤＦ読取モードの場合、ＡＤＦ４０により原稿トレイ１２に積載された原稿Ｄが給紙される。そして、給紙された原稿Ｄは、読取部３０へ送られ、スキャナユニット５９により原稿Ｄの第１面（表面）上の画像情報が読み取られる。

ここで、片面読取モードが設定されている場合、読取部３０を通過した原稿Ｄは、搬送ローラ４８により、反転フラッパ５４を経て排出ローラ４９へ向けて送られる。そして、排出ローラ４９により、原稿Ｄは、排出トレイ５０上へ排出される。

これに対し、両面読取モードが設定されている場合、読取部３０により第１面が読み取られた原稿Ｄは、搬送ローラ４８により、反転フラッパ５４を経て排出ローラ４９へ向けて送られる。そして、原稿Ｄは、排出ローラ４９により、原稿Ｄの後端が反転フラッパ５４を抜けるまで機外が搬送される。次いで、排出ローラ４９が逆転され、原稿Ｄは、反転フラッパ５４の上面に案内されて反転搬送路５３へ導かれる。そして、原稿Ｄは、読取部３０へ送られる。この読取部３０においては、原稿Ｄがスキャナユニット５９と加圧部材５５との間のニップ部を通過する際に、原稿Ｄの第２面（裏面）がスキャナユニット５９により読み取られる。読取部３０を通過した原稿Ｄは、搬送路４０ｃに沿って排出ローラ４９へ向けて搬送され、排出ローラ４９により、排出トレイ５０上へ排出される。

固定原稿読取モードの場合、ＡＤＦ４０が開放され、プラテンガラス２２上の所定位置に原稿Ｄが載置される。そして、この載置された原稿Ｄに対して、スキャナユニット２１が副走査方向へ移動される。すなわち、プランテンガラス２２上の原稿Ｄに対してスキャナユニット２１が原稿の主走査方向の読み取りを行いながら、副走査方向へ移動されることによって、原稿の全体が読み取られることになる。

次に、読取部３０について図２〜図５を参照しながら詳細に説明する。図２（ａ）は図１のスキャナユニット５９の周囲の構成を模式的に示す縦断面図、図２（ｂ）は図１のスキャナユニット５９のシリンダ表面の一部を長手方向に沿って切断した際の縦断面図である。図３（ａ）は図１のスキャナユニットと画像処理部との接続構造を示す斜視図、図３（ｂ）は図２のスキャナユニットの縦断面図である。図４（ａ）は複数の読取画素の配列構成およびその周辺回路を示す図、図４（ｂ）は読取画素の回路構成を示す図である。図５は図４（ａ）に代わる複数の読取画素の配列構成およびその周辺回路を示す図である。

読取部３０に配置されているスキャナユニット５９は、図２（ａ）に示すように、原稿Ｄの搬送方向と直交する方向（主走査方向）へ伸びるシリンダ６０を有し、シリンダ６０は、光透過性を有する基材（透明な基材を含む）から構成される。シリンダ６０内には、シリンダ６０の軸と同軸上に伸びる細長いランプ４１が組み込まれている。シリンダ６０は、図３（ｂ）に示すように、両端に開口し、シリンダ６０の各開口端部には、それぞれ、支持部材４１ａが取り付けられている。各支持部材４１ａは、ランプ４１を支持する。また、各支持部材４１ａは、ＡＤＦ４０本体に支持され、一方の支持部材４１ａには、駆動モータ（図示せず）からの駆動力が伝達される。スキャナユニット５９は、上記駆動モータにより、原稿Ｄの搬送方向へ回転駆動され、その際の周速度は、原稿Ｄの搬送速度と略同一である。

加圧部材２３は、図２（ａ）に示すように、スキャナユニット５９の外周面に当接されように配置されており、ばね部材２３ａにより、所定の押圧力で、スキャナユニット５９の外周面に押し付けられている。加圧部材２３とスキャナユニット５９との間には、原稿Ｄを狭持、搬送するためのニップ部が形成される。原稿Ｄが上記ニップ部を通過する際、原稿Ｄはスキャナユニット５９の外周面と当接される。ここで、原稿Ｄ（加圧部材２３）とスキャナユニット５９との当接位置を第１画像読取位置Ｐ１とする。

加圧部材５５は、加圧部材２３とスキャナユニット５９の直径方向へ対向するように配置されている。加圧部材５５は、加圧部材２３と同様に、ばね部材５５ａにより、所定の押圧力で、スキャナユニット５９の外周面に押し付けられている。加圧部材５５とスキャナユニット５９との間には、原稿Ｄを狭持、搬送するためのニップ部が形成される。原稿Ｄが上記ニップ部を通過する際、原稿Ｄはスキャナユニット５９の外周面と当接される。ここで、原稿Ｄ（加圧部材５５）とスキャナユニット５９との当接位置を第２画像読取位置Ｐ３とする。

基準部材４２は、スキャナユニット５９の外周面と対向し、上記第１画像読取位置Ｐ１からスキャナユニット５９の円周方向へ角度的にπ／２（ｒａｄ）離れた位置Ｐ２に配置されている。この位置Ｐ２は、基準部材読取位置である。

シリンダ６０の外周面には、後述するように、複数の読取画素６１がマトリクス状に配置されている。ここで、複数の読取画素６１のうち、シリンダ６０の軸方向へ一列に並ぶ各読取画素６１は、マトリクスの列を規定する。また、シリンダ６０の軸方向へ一列に並ぶ各読取画素６１からなる各読取画素列６８は、シリンダ６０の円周方向に沿って配列され、マトリクスの行を規定する。

詳細には、図３（ａ）に示すように、シリンダ６０の外周面には、複数の読取画素列６８が、互いに所定の間隔をおいてシリンダ６０の円周方向に沿って配列されている。各読取画素列６８は、図２（ｂ）に示すように、それぞれ、複数の読取画素６１を含み、各読取画素６１は、シリンダ６０の軸方向へ所定の間隔をおいて配置されている。各読取画素６１の裏面側には、ランプ４１からの光が各読取画素６１に対して直接入射することを防ぐための遮光膜６２が設けられている。シリンダ６０の外周面には、各読取画素６１を保護するための保護層８０が形成されている。

シリンダ６０の外周面における読取画素６１の配列を展開して表すと、当該配列は、図４（ａ）に示すようなマトリクス状の配列となる。ここで、マトリクスの列方向に並ぶ一列の読取画素６１（１つの読取画素列６８を構成する各読取画素６１）は、それぞれ、ワードライン６３と接続され、ワードライン６３はワードラインセレクタ７０を介して列デコードライン６７と接続されている。また、マトリクスの行方向に並ぶ一列の読取画素６１は、それぞれ、ビットライン６４と接続され、ビットライン６４はビットラインセレクタ７１を介して行デコードライン６９と接続されている。ワードラインセレクタ７０は、ワードセレクタライン９２からの信号により制御される。また、ビットラインセレクタ７１は、ビットセレクタライン９１からの信号により制御される。そして、ワードラインセレクタ７０およびビットラインセレクタ７１の制御により、列デコードライン６７と行デコードライン６９のアドレス指定が行われる。これにより、所定の読取画素６１の電流値を読み出すことが可能である。

各読取画素６１は、図４（ｂ）に示すように、光を受光すると、その受光量に応じた電流値を発生する有機フォトダイオード６１ａと、有機トランジスタ６１ｂと有する。そして、有機トランジスタ６１ｂをスイッチング動作させることによって、有機フォトダイオード６１ａに生じた電流値が読み出される。ここで、有機フォトダイオード６１ａおよび有機トランジスタ６１ｂは、有機半導体である。

このように、各読取画素６１を有機半導体から構成されているので、例えば精密印刷技術などを用いることにより、シリンダ６０の外周面上に複数の読取画素６１および周辺回路を形成することが可能である。

本実施の形態においては、図５に示すように、複数の列デコードライン６７が設けられている回路構成を採用する。これは、原稿Ｄの読み取りと基準部材４２の読み取りとを並行して行うことを可能にするためである。各読取画素６１の構成は、上述した構成と同じである。

ここでは、列方向に並ぶ一列の読取画素６１によって構成される各読取画素列６８ａ，６８ｂ，…，６３ｋ，…，６３ｍ，…がスキャナユニット５９の回転方向下流側へ順に配列されているとする。読取画素列６８ａに接続されているワードライン６３ａは、ワードラインセレクタ７０ａを介して第１列デコードライン６７ａに接続されている。読取画素列６８ａと隣接する読取画素列６８ｂに接続されているワードライン６３ｂは、ワードラインセレクタ７０ｂを介して第２列デコードライン６７ｂに接続されている。読取画素列６８ｃに接続されているワードライン６３ｃは、ワードラインセレクタ７０ｃを介して第３列デコードライン６７ｃに接続されている。読取画素列６８ｄに接続されているワードライン６３ｄは、ワードラインセレクタ７０ｄを介して第１列デコードライン６７ｄに接続されている。

以下同様に、各読取画素列６８に接続されている各ワードライン６３は、各列デコードライン６７ａ〜６７ｃに対して、順番に、繰り返し接続されている。

上記図５に示すような回路構成が採用されている場合、スキャナユニット５９の一方の端部には、図３（ａ）に示すように、複数の無端状の端子６５ａ，６５ｂ，６５ｃ，８３ａ，８３ｂ，８３ｃが設けられている。端子６５ａは第１列デコードライン６７ａに、端子６５ｂは第２列デコードライン６７ｂに、端子６５ｃは第３列デコードライン６７ｃにそれぞれ接続されている。端子８３ａは行デコードライン６９に、端子８３ｂはビットセレクタライン９１に、端子８３ｃはワードセレクタライン９２にそれぞれ接続されている。

各端子６５ａ〜６５ｃ，８３ａ〜８３ｃには、それぞれ、対応する接続端子６６ａ〜６６ｃ，８４ａ〜８４ｃが摺動可能に接触する。各接続端子６６ａ〜６６ｃ，８４ａ〜８４ｃは、バネ接点を構成する端子である。各接続端子６６ａ〜６６ｃ，８４ａ〜８４ｃは、画像像処理部５８と電気的に接続される。

各接続端子６６ａ〜６６ｃ，８４ａ〜８４ｃは、スキャナユニット５９の回転時においても、それぞれ対応する端子６５ａ〜６５ｃ，８３ａ〜８３ｃと摺動しながら接触する。これにより、スキャナユニット５９の回転時においても、行デコードライン６９、第１〜第３列デコードライン６７ａ〜６７ｃ、ビットセレクタライン９１に、ワードセレクタライン９２と画像処理部５８との接続が保たれる。

画像処理部５８は、スキャナユニット５９の各読取画素６１からの電気信号（画像情報）の読み出しを制御する。そして、画像処理ぶ５８は、各読取画素６１から読み出された電気信号に対して所定の処理を施し、外部装置例えばプリンタ装置Ｂが処理可能な画像データを生成する。この生成された画像データは、プリンタ装置Ｂへ送出される。

この画像処理部５８について図６を参照しながら詳細に説明する。図６は図３（ａ）の画像処理５８の構成を示すブロック図である。

画像処理部５８は、図６に示すように、アナログ信号処理部７２を有する。アナログ信号処理部７２は、スキャナユニット５９から読み出された電気信号に対して感度補正などの各種補正を施す。アナログ信号処理部７２により補正された信号は、Ａ／Ｄ変換部７３により、デジタル画像信号に変換される。そして、このデジタル画像信号に対しては、ゲインコントロール部７４、シェーディング補正部７５、トーンコントロール部７６により、各種補正が施される。そして、補正後のデジタル画像信号は、画像データとして一旦データバッファ７７に保持された後、外部装置例えばプリンタ装置Ｂへ送出される。ここで、上記シェーディング補正部７５による、各読取画素６１の画像データに対するシェーディング補正は、同一の読取画素により読み取られた基準部材４２から得られるシェーディングデータに基づいて行われる。

また、画像処理部５８は、スキャナユニット５９の各読取画素６１からの電気信号の読み出しを制御するための信号をスキャナユニット５９に対して出力するが、この機能ブロックは、省略されている。

次に、第１画像読取位置Ｐ１と基準部材読取位置Ｐ２との位置関係について説明する。

基準部材読取位置Ｐ２は、第１画像読取位置Ｐ１（および第２画像読取位置Ｐ３）とは異なる位置にある。本実施の形態においては、図５に示すように、読取画素列６８ａが第１画像読取位置Ｐ１にあるときに、基準部材読取位置Ｐ２に読取画素列６８ｋがあるように、第１画像読取位置Ｐ１と基準部材読取位置Ｐ２との間の位置関係が決められている。

すなわち、第１画像読取位置Ｐ１と基準部材読取位置Ｐ２との間のスキャナユニット５９の円周方向に沿う距離をＬ１とし、隣り合う読取画素列６８間の間隔（スキャナユニット５９の円周方向に沿う距離）をＬ２とする。この場合、距離Ｌ１は、次の式を満足するように設定されている。

Ｌ１＝（３ｎ＋１）Ｌ２
ここで、ｎは零を含む正の整数である。

これにより、第１画像読取位置Ｐ１にある読取画素列６８ａにおいては、第１列デコードライン６７ａに接続されたワードラインセレクタ７０ａを用いて原稿Ｄの第２面上の画像情報の読み取りが行われる。これと同時に、基準部材読取位置Ｐ２にある読取画素列６８ｋにおいては、第２列デコードライン６７ｂに接続されたワードラインセレクタ７０ｂを用いてシェーディングデータの読み取りが行われる。このように、原稿Ｄの第１面上の画像情報の読み取りとシェーディングデータの読み取りとを並行して行うことが可能である。

次に、第１画像読取位置Ｐ１と第２画像読取位置Ｐ３との位置関係について説明する。

原稿Ｄの第２面を読み取る第２画像読取位置Ｐ３は、第１画像読取位置Ｐ１および基準部材読取位置Ｐ２とは異なる位置にある。本実施の形態においては、図５に示すように、読取画素列６８ａが画像読取位置Ｐ１にあるときに、第２画像読取位置Ｐ３に読取画素列６８ｍがあるように、第１画像読取位置Ｐ１と第２画像読取位置Ｐ３との間の位置関係が決められている。

すなわち、第１画像読取位置Ｐ１と第２画像読取位置Ｐ３との間のスキャナユニット５９の円周方向に沿う距離をＬ３とし、隣り合う読取画素列６８間の間隔（スキャナユニット５９の円周方向に沿う距離）をＬ２とする。この場合、距離Ｌ３は、次の式を満足するように設定されている。

Ｌ１＝（３ｎ−１）Ｌ２
ここで、ｎは零を含む正の整数である。

これにより、画像読取位置Ｐ１にある読取画素列６８ａにおいては、第１列デコードライン６７ａに接続されたワードラインセレクタ７０ａを用いて原稿Ｄの第１面上の画像情報の読み取りが行われる。これと同時に、第２画像読取位置Ｐ３にある読取画素列６８ｍにおいては、第３列デコードライン６７ｃに接続されたワードラインセレクタ７０ｃを用いて原稿Ｄの第２面上の画像情報を読み取ることが可能である。

次に、ＡＤＦ読取モードによる読取動作について詳細に説明する。

操作部からの操作によってＡＤＦ読取モードによる原稿読み取り命令が発せられると、スキャナユニット５９が原稿搬送方向に回転され、基準部材読取位置Ｐ２においてシェーディングデータの取得が行われる。この際、スキャナユニット５９の周速度は、原稿Ｄの搬送速度で略同一である。また、ランプ４１は点灯されており、ランプ４１からの光はスキャナユニット５９のシリンダ６０上の読取画素６１間を透過して、基準部材４２を照明する。

シェーディングデータの取得においては、基準部材４２と対向する読取画素列６８の読取画素６１の有機トランジスタ６１ｂを順次スイッチングすることで、各読取画素６１の有機フォトダイオード６１ａにより生成される電流値が、ワードライン６３、ワードラインセレクタ７０、列デコードライン６７を介して読み出される。読み出された電流値は、画像処理部５８において、シェーディングデータに変換され、シェーディングデータは、各読取画素６１のアドレスデータとともにメモリ（図示せず）に格納される。

シェーディングデータの取得が完了した読取画素列６８が第１画像読取位置Ｐ１に到達するタイミングに合わせて、ＡＤＦ４０は原稿Ｄの搬送を開始する。原稿Ｄが第１画像読取位置Ｐ１に到達すると、原稿Ｄは加圧部材２３によってスキャナユニット５９の外周面に当接される。このとき、原稿Ｄに対向する読取画素列６８の各読取画素６１においては、原稿からの反射光を受光した有機フォトダイオード６１ａが原稿Ｄ上の画像情報に応じた電流値を発生する。そして、原稿Ｄに対向する読取画素６８列の各読取画素６１の有機トランジスタ６１ｂが順次スイッチングされ、各読取画素６１の有機フォトダイオード６１ａに発生された電流値が、電気信号として、ワードライン６３を介して読み出される。読み出された電気信号には、画像処理部５８において、シェーディング補正を含む各種処理が施される。このシェーディング補正においては、読取画素６１から得られた画像情報に対して同一の読取画素から得られたシェーディングデータが用いられる。

上記画像の読み取りにおいて、スキャナユニット５９は、その周速度が原稿Ｄの搬送速度と略同一となるように回転駆動されている。これにより、読取画素６１は原稿Ｄに対して副走査方向へ相対的にほとんど移動しない。従って、原稿Ｄまたはスキャナユニット５９の表面にゴミ、汚れが付着した場合でも、読み取られたゴミまたは汚れの画像が副走査方向に引き伸ばされることはなく、従来のようにスジ状の画像が出現することがない。

第１画像読取位置Ｐ１において、原稿Ｄの第１面の読み取りが終了すると、原稿Ｄは搬送ローラ４８および排出ローラ４９により、原稿Ｄの後端が分岐点５２を通過するまで搬送され、一旦停止する。次いで、排出ローラ４９が逆転され、原稿Ｄはその後端側を先頭にして送られる。原稿Ｄの後端が分岐点５２に到達すると、原稿Ｄは反転フラッパ５４の上面に案内されて反転搬送路５３へ導かれる。そして、原稿Ｄは、読取部３０の第２画像読取位置Ｐ３に向けて搬送される。

第２画像読取位置Ｐ３においては、原稿Ｄは、加圧部材５５により、原稿Ｄの第２面がスキャナユニット５９の外周面に当接されながら搬送される。このとき、原稿Ｄの第２面に対向する読取画素列６８の各読取画素６１においては、原稿Ｄの第２面からの反射光によって、有機フォトダイオード６１ａが原稿上の画像情報に応じた電流値を発生する。そして、原稿Ｄに対向する読取画素６８列の各読取画素６１の有機トランジスタ６１ｂが順次スイッチングされ、各読取画素６１の有機フォトダイオード６１ａに発生された電流値が、電気信号として、ワードライン６３を介して読み出される。読み出された電気信号には、画像処理部５８において、シェーディング補正を含む各種処理が施される。

上記の第２画像読取位置Ｐ３における原稿Ｄの第２面の読み取りと並行して、第１画像読取位置Ｐ１においては、後続の原稿Ｄの第１面の読み取りが行われる。ここで、第２画像読取位置Ｐ３に位置する読取画素列が読取画素列６８ｍであるとすると、第１画像読取位置Ｐ１に位置する読取画素列は読取画素列６８ａとなる。第２画像読取位置Ｐ３に位置する読取画素列６８ｍと、第１画像読取位置Ｐ１に位置する読取画素列６８ａからの画像情報の読み出しは、それぞれ異なる列デコードライン６７ｃ，６７ａを介して行われる。よって、原稿Ｄの第２面の読み取りと後続の原稿Ｄの第１面の読み取りを同時に行うことが可能となる。

第２画像読取位置Ｐ３で第２面が読み取られた原稿Ｄは、搬送路４０ｃを経て、排出ローラ４９により、排出トレイ５０上に排出される。ここで、原稿Ｄを搬送路４０ｃを通過させることは、原稿Ｄの積載順を揃えるためである。

ここで、分岐点５２から第２画像読取位置Ｐ３までの搬送パス長は、図７に示す従来の画像読取装置における、反転フラッパ１５２の位置から反転搬送路１５３および搬送路１５６を経て流し読み位置１０１へ至る搬送パス長より短くすることができる。このため、搬送ローラ４６、搬送ローラ４８、排出ローラ４９の相対的な傾き、各搬送ローラの径のばらつきに起因して発生する原稿Ｄの斜行、スキューの程度を小さくすることができる。その結果、原稿Ｄの第１面から読み取られた画像データと同一の原稿Ｄの第２面から読み取られた画像データ間の画像の位置ずれ、画像のゆがみなどが軽減される。

また、図２に示すように、ランプ４１と第１画像読取位置Ｐ１間の距離Ｑ１と、ランプ４１と第２画像読取位置Ｐ３間の距離Ｑ３とが略同一である。これにより、第１画像読取位置Ｐ１における原稿照明光量と、第２画像読取位置Ｐ３における原稿照明光量とが略同一となり、原稿Ｄの各面から読み取られた画像間の品質の大きな差が生じない。

さらに、ランプ４１と基準部材読取位置Ｐ２間の距離Ｑ２が上記距離Ｑ１，Ｑ３と略同一にすると、シェーディングデータ取得時の基準部材照明光量と、画像読み取り時の原稿照明光量とが略同一となり、原稿Ｄの各面から読み取られた画像に対して、適正なシェーディングデータが得られる。原稿の両面の読み取り画像がより均一になる。

ここで、ランプ４１はシリンダ６０内部に同軸上に配置されているので、上記距離Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を略同一にすることは容易である。

以上より、本実施の形態によれば、第１画像読取位置Ｐ１で原稿Ｄの第１面の読み取りを行うと同時に、第２画像読取位置Ｐ３で、原稿Ｄの第２面の読み取りを行うことが可能であるので、複数枚の原稿に対して両面読み取りを行う場合に、読み取り時間を短縮することができる。

また、１つのスキャナユニット５９を用いて原稿の両面を読み取るので、２つのスキャナユニットを用いて原稿の両面を読み取る場合に比して、画像の歪みなどが少ない高精度な画像読み取りを行うことが可能となる。これは、２つのスキャナユニットの相対的な位置ずれに起因する画像の位置ずれや傾きがないためである。

本実施の形態においては、シリンダを用いたスキャナユニット５９が構成されているが、これに代えて、無端状のベルトを用いたスキャナユニットを構成することも可能である。この場合、無端状のベルト上に複数の読取画素がマトリクス状に配置され、このベルトが原稿搬送方向へ原稿搬送速度と略同一の速度で駆動される。

本発明の一実施の形態に係る画像読取装置の構成を示す縦断面図である。 （ａ）は図１のスキャナユニット５９の周囲の構成を模式的に示す縦断面図、（ｂ）は図１のスキャナユニット５９のシリンダ表面の一部を長手方向に沿って切断した際の縦断面図である。 （ａ）は図１のスキャナユニットと画像処理部との接続構造を示す斜視図、（ｂ）は図２のスキャナユニットの縦断面図である。 （ａ）は複数の読取画素の配列構成およびその周辺回路を示す図、（ｂ）は読取画素の回路構成を示す図である。 図４（ａ）に代わる複数の読取画素の配列構成およびその周辺回路を示す図である。 図３（ａ）の画像処理部５８の構成を示すブロック図である。 従来の画像読取装置を備える画像形成装置の構成を示す縦断面図である。 従来の原稿の両面上の画像を同時に読み取ることが可能な画像読取装置の構成を示す縦断面図である。

符号の説明

Ａ 画像読取装置
Ｄ 原稿
２０ スキャン装置
２３，５５ 加圧部材
３０ 読取部
４０ ＡＤＦ
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ 搬送路
４１ ランプ
４２ 基準部材
５３ 反転搬送路
５４ 反転フラッパ
５８ 画像処理部
５９ スキャナユニット（画像読取手段）
６０ シリンダ（基材）
６１ 読取画素
６１ａ 有機フォトダイオード
６１ｂ 有機トランジスタ
６３ ワードライン
６７ 列デコードライン
６８ 読取画素列

Claims (11)

1. 原稿を給紙する原稿給紙手段と、
   複数の光センサが配置されている無端状の基材から構成される画像読取手段と、
   前記画像読取手段を回転させる駆動手段と、
   前記原稿給紙手段により給紙された原稿が、前記画像読取手段が原稿の第１面を読み取る第１の画像読取位置を通過するように、該原稿を搬送する第１の原稿搬送手段と、
   前記第１の画像読取位置を通過した原稿が、前記画像読取手段が原稿の第２面を読み取る第２の画像読取位置を通過するように、該原稿を搬送する第２の原稿搬送手段とを備え、
   前記画像読取手段は、前記駆動手段により回転されながら、原稿が前記第１の画像読取位置を通過する際に、該原稿の第１面上の画像情報を読み取り、原稿が前記第２の画像読取位置を通過する際に、該原稿の第２面上の画像情報を読み取ることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像読取手段の基材は、複数の光センサがマトリクス状に配列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. 前記駆動手段により回転させられる前記画像読取手段の周速度は、前記第１および第２の原稿搬送手段によって搬送される原稿の搬送速度と略同一であることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
4. 前記光センサのマトリクス状の配列パターンは、前記画像読取手段の回転軸方向を列方向とし、前記画像読取手段の回転軸方向と直交する方向を行方向とするマトリクス状のパターンであることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
5. 前記列方向へ一列に並ぶ光センサからなる複数の光センサ列のうち、少なくとも２つ以上の光センサ列からのデータの読み出しが同時に行われるように制御されることを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
6. 前記第１の画像読取位置には、前記画像読取手段に対して、前記第１の画像読取位置を通過する原稿の第１面を押し付ける第１の加圧手段が設けられ、
   前記第２の画像読取位置には、前記画像読取手段に対して、前記第２の画像読取位置を通過する原稿の第２面を押し付ける第２の加圧手段が設けら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。
7. 前記第１の画像読取位置と前記第２の画像読取位置とは、互いに、前記画像読取手段の回転軸と直交する方向へ対向することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
8. 前記第１の搬送手段は、前記第１の画像読取位置を経て原稿排出位置へ至る第１の搬送路を有し、
   前記第２の搬送手段は、前記第１の搬送路における前記第１の画像読取位置と前記原稿排出位置との間の位置から分岐し、前記第２の画像読取位置を経て前記原稿排出位置へ至る第２の搬送路を有することを特徴とする請求項７記載の画像読取装置。
9. 前記画像読取手段は、円筒状に形成されている基材から構成されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
10. 前記画像読取手段は、無端ベルト状に形成されている基材から構成されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
11. 請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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