JP2007259360A

JP2007259360A - 原稿読取装置

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Publication number: JP2007259360A
Application number: JP2006084320A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Sudo; 康裕数藤; Tomohiko Okada; 知彦岡田; Kenji Nakanishi; 健二中西; Hisashi Yamanaka; 久志山中; Kenji Tanaka; 健二田中; Mitsuharu Yoshimoto; 光晴芳本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-03-25
Filing date: 2006-03-25
Publication date: 2007-10-04

Abstract

【課題】原稿台が撓んでも、この原稿台の原稿載置面に載置される原稿を、全体にわたってピントが合った状態で読み取ることができる原稿読取装置を提供する。
【解決手段】原稿台１２の主走査方向Ｂの側部には、チャート部３が設けられる。チャート部３には、基準チャート４１が副走査方向Ａに沿って形成される。チャート部３は、原稿読取部２によって読み取られる。制御部６は、原稿読取部２によって読み取られるチャート部３のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、原稿からの光が結像する結像位置５１と撮像素子１４による撮像位置５２との位置関係を評価するＣＴＦ値を算出し、各ＣＴＦ値に応じて、光路長調整部４を制御する。これによって光路調整部４は、原稿載置面１１に載置される原稿と結像レンズ１６との間の光路長である原稿側光路長Ｌ２を調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、原稿台の原稿載置面に載置される原稿を読み取る原稿読取装置に関する。

原稿読取装置は、原稿載置面を有する原稿台と、原稿載置面に載置される原稿を照明する光源と、光源によって照明される原稿からの光を受光する撮像素子と、原稿からの光を撮像素子に結像する結像光学系とを備える画像読取部を含む。結像光学系は、結像レンズと、原稿台に対して副走査方向に移動され、原稿からの光を結像レンズに導くミラー群とを有する。原稿読取装置では、ミラー群が原稿台に対して副走査方向に移動され、これによって原稿載置面に載置される原稿を、主走査方向の１ライン毎に順次、撮像素子に結像させて、原稿を読み取ることができる。

このような原稿読取装置では、原稿載置面に載置される原稿が、この原稿に対して原稿載置面とは反対側から、使用者によって押圧されたとき、その押圧力によって原稿台が撓んでしまう。たとえば、使用者は、厚い本などの原稿をその中央部の綴じ部の近傍まで、原稿読取装置に読み取らせようとするとき、その原稿を原稿台に強く押し付けることがある。

押圧力によって原稿台が撓んでしまうと、この原稿台の原稿載置面に載置される原稿の一部の領域について、ピントが合わなくなることがある。換言すれば、前記一部の領域では、原稿と結像レンズとの間の光路長が短くなり、これによって原稿からの光が結像する結像位置と撮像素子による撮像位置とがずれてしまう。このような場合、読み取られた原稿の原稿画像の一部がぼけてしまうという問題が生じる。

特許文献１には、レンズおよびイメージセンサを搭載するレンズキャリッジを１ピッチずつ移動させて、フォーカス調整板の黒縞と白地を読み取り、最大コントラストとなるレンズキャリッジの位置を得て、その位置でレンズキャリッジを固定するという技術が開示される。フォーカス調整板は、原稿の読取りスタート位置の前部に取り付けられている。このような技術では、副走査方向に関して一箇所でしか、フォーカス調整をしないので、前述の問題を解決することはできない。

特開平１０−３１９３０５号公報

本発明の目的は、原稿台が撓んでも、この原稿台の原稿載置面に載置される原稿を、全体にわたってピントが合った状態で読み取ることができる原稿読取装置を提供することである。

本発明は、原稿載置面を有する原稿台と、原稿載置面に載置される原稿を照明する光源と、光源によって照明される原稿からの光を受光する撮像素子と、原稿からの光を撮像素子に結像する結像光学系とを備え、前記結像光学系は、結像レンズと、原稿台に対して副走査方向に移動され、原稿からの光を結像レンズに導くミラー群とを有する原稿読取部と、
原稿台の主走査方向の側部に設けられ、予め定める基準チャートが副走査方向に沿って形成されるチャート部と、
原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する光路長調整部と、
原稿読取部によって読み取られるチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、原稿からの光が結像する結像位置と撮像素子による撮像位置との位置関係を評価する評価値を算出し、各評価値に応じて、光路長調整部を制御する制御部とを含むことを特徴とする原稿読取装置である。

また本発明は、前記制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有し、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取りが完了した後に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出し、各評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きくなっていたと判定すると、第１モードから第２モードに移行することを特徴とする。

また本発明は、前記制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有し、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取り中に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、評価値を算出し、評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きいと判定すると、第１モードから第２モードに移行することを特徴とする。

また本発明は、前記制御部は、原稿台の支持状態に応じて、光路長調整部を制御することを特徴とする。

また本発明は、前記チャート部は、原稿台の主走査方向の両側部に設けられ、
前記制御部は、原稿読取部によって読み取られる各チャート部の各チャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出することを特徴とする。

本発明によれば、原稿台の原稿載置面には、原稿が載置される。この原稿は、光源によって照明される。原稿からの光は、結像光学系によって撮像素子に結像され、撮像素子によって受光される。結像光学系は、結像レンズと、原稿台に対して副走査方向に移動され、原稿からの光を結像レンズに導くミラー群とを有する。このような原稿読取部では、ミラー群が原稿台に対して副走査方向に移動され、これによって原稿載置面に載置される原稿を、主走査方向の１ライン毎に順次、撮像素子に結像させて、原稿を読み取ることができる。

原稿台の主走査方向の側部には、チャート部が設けられる。チャート部には、予め定める基準チャートが副走査方向に沿って形成される。チャート部は、原稿読取部によって読み取られる。

制御部は、原稿読取部によって読み取られるチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、原稿からの光が結像する結像位置と撮像素子による撮像位置との位置関係を評価する評価値を算出し、各評価値に応じて、光路長調整部を制御する。光路調整部は、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する。このように原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長が調整されるので、原稿台が撓んでも、この原稿台の原稿載置面に載置される原稿を、全体にわたってピントが合った状態で読み取ることができる。

また本発明によれば、制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有する。この制御部は、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取りが完了した後に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出し、各評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きくなっていたと判定すると、第１モードから第２モードに移行する。

このように制御部が動作するので、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値以下であって、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する必要がない場合は、光路長調整部による光路長の調整を省略して、短時間で原稿を読み取ることができる。また結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きく、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する必要がある場合は、光路長調整部による光路長の調整を実行しながら、原稿を読み取ることができる。

さらに評価値の算出は、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取りが完了した後に行われるので、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取り中に評価値を算出する場合に比べて、装置の負担を軽減することができる。

また本発明によれば、制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有する。この制御部は、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取り中に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、評価値を算出し、評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きいと判定すると、第１モードから第２モードに移行する。

さらに評価値の算出および評価値に基づく判定は、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取り中に行われるので、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する必要がある場合は、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取りが完了する前に、第１モードから第２モードに移行する。したがって使用者が、第２モードでの原稿の読み取りがないと勘違いして、第２モードでの原稿の読み取りの前に、原稿を原稿載置面から離してしまうという不都合を防ぐことができる。

また本発明によれば、制御部は、原稿台の支持状態に応じて、光路長調整部を制御するので、処理量を増大させることなく、光路長調整部によって、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を、的確に調整することができる。

また本発明によれば、チャート部は、原稿台の主走査方向の両側部に設けられる。制御部は、原稿読取部によって読み取られる各チャート部の各チャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出する。制御部は、このような評価値に基づいて、光路長調整部を制御するので、光路長調整部によって、原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を、より的確に調整することができる。

図１は、本発明の実施の第１形態である原稿読取装置１を示す図である。本実施の形態の原稿読取装置１は、原稿、具体的には反射原稿を読み取るために用いられる。原稿読取装置１は、原稿読取部２と、チャート部３と、光路長調整部４と、画像処理部５と、制御部６とを含む。

原稿読取部２は、原稿載置面１１を有する原稿台１２と、原稿載置面１１に載置される原稿を照明する光源１３と、光源１３によって照明される原稿からの光を受光する撮像素子１４と、原稿からの光を撮像素子１４に結像する結像光学系１５とを備える。原稿台１２は、透明ガラスから成り、矩形板状に形成される。原稿載置面１１は、原稿台１２の厚み方向一表面を構成する。光源１３、撮像素子１４および結像光学系１５は、原稿台１２に対して、この原稿台１２の原稿載置面１１に載置される原稿とは反対側に配置される。撮像素子１４は、電荷結合素子（Charge Coupled Device、略称ＣＣＤ）によって実現される。

結像光学系１５は、結像レンズ１６と、原稿からの光を結像レンズ１６に導くミラー群１７とを有する。ミラー群１７は、第１〜第３ミラー１７ａ，１７ｂ，１７ｃを含む。原稿からの光は、第１〜第３ミラー１７ａ〜１７ｃによって順に反射されて、結像レンズ１６に導かれる。第１ミラー１７ａは、第１走査ユニット２１に搭載され、第２および第３ミラー１７ｂ，１７ｃは、第２走査ユニット２２に搭載され、結像レンズ１６は、レンズキャリッジ２３に搭載される。第１走査ユニット２１には、前記光源１３も搭載される。レンズキャリッジ２３には、前記撮像素子１４も搭載される。結像レンズ１６と撮像素子１４との間の光路長である撮像素子側光路長Ｌ１（後述の図７参照）は、一定である。

第１走査ユニット２１は、原稿台１２に沿って、原稿の読取方向（図１の紙面において左から右）Ａ１に一定速度Ｖで移動される。以下、読取方向Ａ１とこの読取方向Ａ１の反対方向Ａ２とを含んで、副走査方向Ａという。第２走査ユニット２２は、第１走査ユニット２１の速度Ｖに対して２分の１の速度（Ｖ／２）で読取方向Ａ１に移動される。このような第１および第２走査ユニット２１，２２の動作によって、ミラー群１７が原稿台１２に対して読取方向Ａ１に移動される。これによって原稿読取部２では、原稿載置面１１に載置される原稿を、主走査方向Ｂの１ライン毎に順次、撮像素子１４に結像させて、原稿を読み取ることができる。主走査方向Ｂは、原稿載置面１１内で副走査方向Ａに直交する。

レンズキャリッジ２３は、原稿台１２に対して、副走査方向Ａに移動可能に設けられる。レンズキャリッジ２３の移動範囲は、後述の原稿台１２の最大沈み込み量を考慮して、３ｍｍ程度に選ばれる。光路長調整部４は、レンズキャリッジ２３を原稿台１２に対して副走査方向Ａに移動させることによって、原稿載置面１１に載置される原稿と結像レンズ１６との間の光路長である原稿側光路長Ｌ２を調整する。光路長調整部４は、モータと、このモータの出力軸からの回転動力を直線動力に変換してレンズキャリッジ２３に伝達する伝達機構とを有する。モータは、たとえばステッピングモータによって実現される。モータは、超音波モータによって実現されてもよく、この場合、光路長調整部４の小形化を図ることができる。伝達機構は、たとえばボールねじによって実現される。

画像処理部５および制御部６は、中央演算処理装置（Central Processing Unit、略称ＣＰＵ）などによって実現される。画像処理部５には、原稿読取部２によって読み取られるチャート部３のチャート画像が与えられ、また原稿読取部２によって読み取られる原稿の原稿画像が与えられる。画像処理部５は、チャート画像および原稿画像を処理する。

図２は、原稿台１２の支持状態を示す正面図である。この図２は、原稿台１２を、この原稿台１２の原稿載置面１１側から見た図であり、紙面上方は装置背面側であり、紙面下方は装置前面側である。原稿台１２は、フレームの一部である第１〜第４支持部３１，３２，３３，３４によって支持される。原稿台１２は、その幅方向一側部である装置背面側の側部３６が、長手方向一端部寄りで第１支持部３１によって支持されるとともに、長手方向他端部寄りで第２支持部３２によって支持される。また原稿台１２は、その幅方向他側部である装置前面側の側部３７が、長手方向一端部寄りで第３支持部３３によって支持されるとともに、長手方向他端部寄りで第４支持部３４によって支持される。本実施の形態では、原稿台１２の幅方向は、主走査方向Ｂに平行であり、原稿台１２の長手方向は、副走査方向Ａに平行である。

図３は、チャート部３を示す図である。図３において、破線２６で囲む範囲は、原稿読取部２による主走査方向Ｂの１ラインの読取範囲を示す。前記図１をも参照して、チャート部３は、板状の長尺部材である。チャート部３は、予め定める基準チャート（以下、単に「基準チャート」という）４１が形成されるチャート形成面４２を有する。このチャート形成面４２は、チャート部３の厚み方向一表面を構成する。チャート部３は、その長手方向が副走査方向Ａに沿うようにして、かつ、そのチャート形成面４２が原稿載置面１１に当接するようにして、原稿台１２に設けられる。チャート部３は、原稿台１２の幅方向一側部、したがって原稿台１２の主走査方向一側部に配置される。本実施の形態では、チャート部３は、原稿台１２の装置背面側の側部３６に配置される。

基準チャート４１は、濃度が異なる２つの領域から成る繰り返し模様である。ここでは、チャート部３が原稿台１２に設けられた状態を想定して説明する。基準チャート４１は、副走査方向Ａに沿って形成される。基準チャート４１は、濃度が異なる２つの主走査方向Ｂの線が副走査方向Ａに交互に並ぶラダーチャートである。ラダーチャートは、主走査方向Ｂに延びる黒色の線４３と主走査方向Ｂに延びる白色の線４４とが副走査方向Ａに交互に並ぶことによって構成される。

図４は、第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１上流寄りに位置する状態を示す図である。図５は、第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１中流に位置する状態を示す図である。原稿台１２は、原稿載置面１１に載置される原稿が、この原稿に対して原稿載置面１１とは反対側から、使用者によって押圧されたとき、その押圧力Ｆによって撓んでしまう。たとえば、使用者は、厚い本などの原稿をその中央部の綴じ部の近傍まで、原稿読取装置１に読み取らせようとするとき、その原稿を原稿台１２に強く押し付けることがある。

前記図２に示すように第１〜第４支持部３１〜３４によって支持される原稿台１２は、使用者によって押圧されたとき、その押圧力Ｆによって、図４および図５に示すように撓んでしまう。詳しくは、原稿台１２は、その長手方向中央部４６が、長手方向両端部４７ａ，４７ｂに対して、沈み込んでしまう。一例として述べると、原稿台１２の最大沈み込み量は、この原稿台１２と光源１３との間の距離３．５ｍｍの２分の１程度である。

原稿台１２の長手方向一端部４７ａ寄りおよび他端部４７ｂ寄りでは、この原稿台１２の撓みによる原稿載置面１１の変位量が小さく、したがって図４に示すように、第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１上流寄りに位置する状態では、原稿載置面１１に載置される原稿からの光が結像する結像位置５１と撮像素子１４による撮像位置５２とのずれ量が、許容範囲内となる。

原稿台１２の長手方向中央部４６では、この原稿台１２の撓みによる原稿載置面１１の変位量が大きく、したがって図５に示すように、第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１中流に位置する状態では、原稿載置面１１に載置される原稿からの光が結像する結像位置５１と撮像素子１４による撮像位置５２とのずれ量ｄが、許容範囲を超えてしまうことがある。

図６は、基準チャート４１の読取信号の波形を示す図である。図６において、横軸は、副走査方向Ａの位置を示し、縦軸は、読取信号の出力値を示す。基準チャート４１を原稿読取部２によって読み取ったときの、撮像素子１４からの読取信号の出力値は、図６に示すように、副走査方向Ａの位置に応じて変化する。読取信号の出力値は、基準チャート４１の黒色の線４３に対応する位置では、基準チャート４１の白色の線４４に対応する位置よりも小さくなる。

制御部６は、原稿読取部２によって読み取られるチャート部３のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、結像位置５１と撮像位置５２との位置関係を評価する評価値を算出する。

本実施の形態では、制御部６は、前記評価値として、ＣＴＦ（Contrast Transfer
Function）値を算出する。ＣＴＦ値は、読取信号の出力値の最大値と読取信号の出力値の最小値との差を、読取信号の出力値の最大値と読取信号の出力値の最小値との和で、除した値である。換言すれば、読取信号の出力値の最大値をａとし、読取信号の出力値の最小値をｂとしたとき、ＣＴＦ値は、以下の式（１）によって算出される。このＣＴＦ値は、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が大きいほど、小さくなる。
ＣＴＦ値＝（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ） …（１）

原稿上の副走査方向Ａに関する各位置について、制御部６によってＣＴＦ値を算出するにあたっては、原稿上の副走査方向Ａに関する各位置について、基準チャート４１が原稿読取部２によって予め定める数のライン分、読み取られる。前記予め定める数は、ＣＴＦ値を算出するために必要な数に選ばれる。制御部６は、副走査方向Ａに関する各位置について、副走査方向Ａの予め定める範囲内での、読取信号の出力値の最大値および最小値を抽出し、前記式（１）によって、ＣＴＦ値を算出する。副走査方向Ａの予め定める範囲は、量子化誤差を考慮して選ばれ、たとえば原稿上で１０ｍｍ分に選ばれる。

図７は、原稿載置面１１に載置される原稿から撮像素子１４までの光路を展開して示す図であり、図７（１）は前記図４に対応する状態を示し、図７（２）は前記図５に対応する状態を示す。図７では、理解を容易にするために、第１〜第３ミラー１７ａ〜１７ｃを省略している。

制御部６は、評価値であるＣＴＦ値に基づいて、光路長調整部４を制御する。制御部６には、ＣＴＦ値と補正移動量とが関連付けられて記憶されている。制御部６は、ＣＴＦ値に応じた補正移動量を光路長調整部４に与えて、光路長調整部４を制御し、これによって光路長調整部４は、原稿側光路長Ｌ２を調整する。

具体的には、制御部６は、ＣＴＦ値に応じた補正移動量に基づくパルス信号を、光路長調整部４のステッピングモータに与える。このステッピングモータは、前記パルス信号に応答して動作し、これによってレンズキャリッジ２３が副走査方向Ａに移動される。このようにレンズキャリッジ２３が移動されることによって、原稿側光路長Ｌ２が調整される。

このように原稿側光路長Ｌ２が調整されるので、原稿台１２が撓んでしまうことによって、この原稿台１２の原稿載置面１１に載置される原稿の一部の領域について、原稿が撮像素子１４側に変位しても、その一部の領域については、図７に示すように、原稿５６の変位量δ１と同一または略同一の変位量δ２だけ、結像レンズ１６および撮像素子１４を変位させることによって、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量を、許容範囲内にすることができる。したがって原稿台１２が撓んでも、この原稿台１２の原稿載置面１１に載置される原稿を、全体にわたってピントが合った状態で読み取ることができる。

図８は、制御部６による光路長調整動作を説明するためのフローチャートである。第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１最上流の待機位置で待機している状態で、使用者の操作によって、原稿読取開始指令が入力されると、原稿読取部２による原稿読取動作が開始されるとともに、光路長調整動作が開始される。原稿読取動作は、原稿載置面１１に載置される原稿を、主走査方向Ｂの１ライン毎に順次、撮像素子１４に結像させて、原稿を読み取るための動作をいう。光路長調整動作は、原稿読取動作に関連して実行される。

光路長調整動作が開始されると、ステップａ１で、第１走査ユニット２１が所定距離を移動したか否かを判定する。第１走査ユニット２１が所定距離を移動するまでステップａ１の動作を繰り返し実行し、第１走査ユニット２１が所定距離を移動したと判定すると、ステップａ２に進む。ステップａ２では、原稿読取部２によって読み取られたチャート部３のチャート画像を画像処理部５から取得して記憶する。このとき、所定距離を移動したと判定する直前の、前記予め定める数のライン分のチャート画像を記憶する。この後、ステップａ３に進む。

ステップａ３では、原稿の読み取りが完了したか否かを判定する。原稿の読み取りが完了していないと判定すると、ステップａ１に戻る。原稿の読み取りが完了したと判定すると、ステップａ４に進む。このようにして原稿の読み取りが完了するまで、ステップａ１〜ａ３の動作を繰り返し実行することによって、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、チャート部３のチャート画像を取得して記憶することができる。

ステップａ４では、前記ステップａ２で記憶した各チャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、ＣＴＦ値を算出し、ステップａ５に進む。ステップａ５では、前記ステップａ４で算出された各ＣＴＦ値が全て予め定める閾値以上か否かを判定する。各ＣＴＦ値が全て予め定める閾値以上であると判定すると、ステップａ６に進み、光路長調整動作が終了されるとともに、原稿読取動作が終了される。各ＣＴＦ値の少なくともいずれか１つが予め定める閾値未満であると判定すると、ステップａ７に進む。

ステップａ７では、第１走査ユニット２１を待機位置に復帰させ、ステップａ８に進む。ステップａ８では、第１走査ユニット２１を所定距離、移動させて停止させ、ステップａ９に進む。ステップａ９では、第１走査ユニット２１を停止させる直前の、前記予め定める数のライン分のチャート画像を、画像処理部５から取得して、そのチャート画像に基づいてＣＴＦ値を算出し、ステップａ１０に進む。ステップａ１０では、前記ステップａ９で算出されたＣＴＦ値に基づいて、光路長調整部４を制御し、ステップａ１１に進む。

ステップａ１１では、原稿の読み取りが完了したか否かを判定する。原稿の読み取りが完了していないと判定すると、ステップａ８に戻り、原稿の読み取りが完了したと判定すると、ステップａ６に進む。

このように制御部６は、ステップａ１〜ａ５のように、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を禁止する第１モードと、ステップａ８〜ａ１１に示すように、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を実行する第２モードとを有する。この制御部６は、第１モードにおいて、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取りが完了した後に、原稿読取部２によって読み取られたチャート部３のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、ＣＴＦ値を算出し、各ＣＴＦ値に基づいて、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が予め定める閾値よりも大きくなっていたと判定すると、第１モードから第２モードに移行する。

このように制御部６が動作するので、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が予め定める閾値以下であって、原稿側光路長Ｌ２を調整する必要がない場合は、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を省略して、短時間で原稿を読み取ることができる。また結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が予め定める閾値よりも大きく、原稿側光路長Ｌ２を調整する必要がある場合は、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を実行しながら、原稿を読み取ることができる。

さらにＣＴＦ値の算出は、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取りが完了した後に行われるので、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取り中にＣＴＦ値を算出する場合に比べて、中央演算処理装置の負担を軽減することができる。

第２モードでは、第１モードにおける読み取りにおいて、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が予め定める閾値以下であると判定された原稿の領域については、ＣＴＦ値の算出および原稿側光路長Ｌ２の調整を省略するようにしてもよい。

図９は、本発明の実施の第２形態である原稿読取装置が含む制御部６による光路長調整動作を説明するためのフローチャートである。本実施の形態の原稿読取装置は、前述の第１形態の原稿読取装置１に類似するので、共通する点については説明を省略する。

光路長調整動作が開始されると、ステップｂ１で、第１走査ユニット２１が所定距離を移動したか否かを判定する。第１走査ユニット２１が所定距離を移動するまでステップｂ１の動作を繰り返し実行し、第１走査ユニット２１が所定距離を移動したと判定すると、ステップｂ２に進む。ステップｂ２では、原稿読取部２によって読み取られたチャート部３のチャート画像を画像処理部５から取得する。このとき、所定距離を移動したと判定する直前の、前記予め定める数のライン分のチャート画像を取得する。この後、ステップｂ３に進む。ステップｂ３では、前記ステップｂ３で取得したチャート画像に基づいて、ＣＴＦ値を算出し、ステップｂ４に進む。

ステップｂ４では、前記ステップｂ３で算出されたＣＴＦ値が予め定める閾値以上か否かを判定する。ＣＴＦ値が予め定める閾値以上であると判定すると、ステップｂ５に進む。ＣＴＦ値が予め定める閾値未満であると判定すると、ステップｂ７に進む。ステップｂ７〜ｂ１１は、前記図８のステップａ７〜ａ１１と同様であるので、説明を省略する。

ステップｂ５では、原稿の読み取りが完了した否かを判定する。原稿の読み取りが完了していないと判定すると、ステップｂ１に戻る。原稿の読み取りが完了したと判定すると、ステップｂ６に進み、光路長調整動作が終了されるとともに、原稿読取動作が終了される。

このように制御部６は、ステップｂ１〜ｂ５のように、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を禁止する第１モードと、ステップｂ８〜ｂ１１に示すように、光路長調整部４による原稿側光路長Ｌ２の調整を実行する第２モードとを有する。この制御部６は、第１モードにおいて、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取り中に、原稿読取部２によって読み取られたチャート部３のチャート画像に基づいて、ＣＴＦ値を算出し、ＣＴＦ値に基づいて、結像位置５１と撮像位置５２とのずれ量が予め定める閾値よりも大きいと判定すると、第１モードから第２モードに移行する。

さらにＣＴＦ値の算出およびＣＴＦ値に基づく判定は、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取り中に行われるので、原稿側光路長Ｌ２を調整する必要がある場合は、原稿読取部２による原稿およびチャート部３の読み取りが完了する前に、第１モードから第２モードに移行する。したがって使用者が、第２モードでの原稿の読み取りがないと勘違いして、第２モードでの原稿の読み取りの前に、原稿を原稿載置面１１から離してしまうという不都合を防ぐことができる。

図１０は、本発明の実施の第３形態である原稿読取装置が含む原稿読取部２の原稿台１２の支持状態を示す正面図である。この図１０は、原稿台１２を、この原稿台１２の原稿載置面１１側から見た図であり、紙面上方は装置背面側であり、紙面下方は装置前面側である。本実施の形態の原稿読取装置は、前述の第１および第２形態の原稿読取装置１に類似するので、共通する点については説明を省略する。

原稿台１２は、フレーム部の一部である第１〜第３支持部６１〜６３によって支持される。原稿台１２は、その幅方向一側部である装置背面側の側部３６が、長手方向一端部寄りで第１支持部６１によって支持されるとともに、長手方向他端部寄りで第２支持部６２によって支持される。また原稿台１２は、その幅方向他側部である装置前面側の側部３７が、長手方向一端部から他端部にわたって、第３支持部６３によって支持される。

図１１は、図１０の切断面線Ｓ１１−Ｓ１１から見た断面図である。前記図１０に示すように第１〜第３支持部６１〜６３によって支持される原稿台１２は、使用者によって押圧されたとき、その押圧力Ｆによって、図１１に示すように撓んでしまう。

原稿台１２の装置背面側の側部３６は、長手方向一端部寄りで第１支持部６１によって支持され、長手方向他端部寄りで第２支持部６２によって支持される。この原稿台１２の装置背面側の側部３６は、長手方向中央部では、支持されていない。したがって原稿台１２の装置背面側の側部３６は、押圧力Ｆによって、その長手方向中央部が、長手方向両端部に対して、沈み込んでしまう。

これに対して、原稿台１２の装置前面側の側部３７は、長手方向一端部から他端部にわたって第３支持部６３によって支持される。したがって原稿台１２の装置前面側の側部３７は、押圧力Ｆによって、その長手方向中央部が、長手方向両端部に対して、沈み込んでしまうということがない。

このような本実施の形態では、前述の第１および第２形態に比べて、補正移動量を２分の１にしている。このようにして、制御部６は、原稿台１２の支持状態に応じて、光路長調整部４を制御するので、処理量を増大させることなく、光路長調整部４によって、原稿側光路長Ｌ２を、的確に調整することができる。

図１２は、本発明の実施の第４形態である原稿読取装置が含むチャート部３を示す図である。本実施の形態の原稿読取装置は、前述の第１および第２形態の原稿読取装置１に類似するので、共通する点については説明を省略する。

前述の第１および第２形態では、チャート部３は、原稿台１２の装置背面側の側部３６に配置されるけれども、本実施の形態では、チャート部３は、原稿台１２の幅方向両側部、したがって原稿台１２の主走査方向両側部に配置される。換言すれば、チャート部３は、原稿台１２の装置背面側の側部３６だけでなく、原稿台１２の装置前面側の側部３７にも配置される。

制御部６は、原稿読取部２によって読み取られる各チャート部３の各チャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向Ａに関する複数の位置について、ＣＴＦ値を算出する。具体的には、制御部６は、原稿上の副走査方向Ａに関する各位置について、一方のチャート部３のチャート画像に基づくＣＴＦ値と、他方のチャート部３のチャート画像に基づくＣＴＦ値とを算出し、これらの各ＣＴＦ値の平均値を、光路長調整部４の制御に用いられるＣＴＦ値とする。制御部６は、このようなＣＴＦ値に基づいて、光路長調整部４を制御するので、光路長調整部４によって、原稿側光路長Ｌ２を、より的確に調整することができる。

図１３は、原稿読取部２によって読み取られた原稿の原稿画像を印刷して出力した結果を示す図であり、図１３（１）は原稿台１２が撓んでも原稿側光路長Ｌ２を調整しなかった場合の原稿画像の出力結果７１を示し、図１３（２）は原稿台１２の撓みに応じて原稿側光路長Ｌ２を調整した場合の原稿画像の出力結果７２を示す。

原稿台１２が撓んでも原稿側光路長Ｌ２を調整しなかった場合は、ピントが合っていない状態で原稿が読み取られるので、その原稿の原稿画像の出力結果７１は、図１３（１）に示すように、ぼけてしまう。これに対して、前述の実施の各形態のようにして、原稿台１２の撓みに応じて原稿側光路長Ｌ２を調整した場合は、原稿台１２が撓んでいるにも拘わらず、ピントが合った状態で原稿が読み取られるので、その原稿の原稿画像の出力結果７２は、図１３（２）に示すように、ぼけない。

前述の実施の各形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内において構成を変更することができる。たとえば第２走査ユニット２２の移動によって、原稿側光路長Ｌ２が調整されてもよい。基準チャート４１は、濃度が異なる２つの副走査方向Ａの線が主走査方向Ｂに交互に並ぶラダーチャートであってもよい。基準チャート４１は、ラダーチャートではなく、網点であってもよい。原稿読取装置は、光源１３が、原稿台１２に対して、この原稿台１２の原稿載置面１１に載置される原稿と同一側に配置され、透過原稿を読み取ることができるように構成されてもよい。評価値は、ＣＴＦ値に限らず、ＭＴＦ（
Modulation Transfer Function）値であってもよい。

本発明の実施の第１形態である原稿読取装置１を示す図である。原稿台１２の支持状態を示す正面図である。チャート部３を示す図である。第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１上流寄りに位置する状態を示す図である。第１走査ユニット２１が読取方向Ａ１中流に位置する状態を示す図である。基準チャート４１の読取信号の波形を示す図である。原稿載置面１１に載置される原稿から撮像素子１４までの光路を展開して示す図であり、図７（１）は前記図４に対応する状態を示し、図７（２）は前記図５に対応する状態を示す。制御部６による光路長調整動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施の第２形態である原稿読取装置が含む制御部６による光路長調整動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施の第３形態である原稿読取装置が含む原稿読取部２の原稿台１２の支持状態を示す正面図である。図１０の切断面線Ｓ１１−Ｓ１１から見た断面図である。本発明の実施の第４形態である原稿読取装置が含むチャート部３を示す図である。原稿読取部２によって読み取られた原稿の原稿画像を印刷して出力した結果を示す図であり、図１３（１）は原稿台１２が撓んでも原稿側光路長Ｌ２を調整しなかった場合の原稿画像の出力結果７１を示し、図１３（２）は原稿台１２の撓みに応じて原稿側光路長Ｌ２を調整した場合の原稿画像の出力結果７２を示す。

符号の説明

１原稿読取装置
２原稿読取部
３チャート部
４光路長調整部
５画像処理部
６制御部
１１原稿載置面
１２原稿台
１３光源
１４撮像素子
１５結像光学系
１６結像レンズ
１７ミラー群
１７ａ第１ミラー
１７ｂ第２ミラー
１７ｃ第３ミラー
２１第１走査ユニット
２２第２走査ユニット
２３レンズキャリッジ

Claims

原稿載置面を有する原稿台と、原稿載置面に載置される原稿を照明する光源と、光源によって照明される原稿からの光を受光する撮像素子と、原稿からの光を撮像素子に結像する結像光学系とを備え、前記結像光学系は、結像レンズと、原稿台に対して副走査方向に移動され、原稿からの光を結像レンズに導くミラー群とを有する原稿読取部と、
原稿台の主走査方向の側部に設けられ、予め定める基準チャートが副走査方向に沿って形成されるチャート部と、
原稿載置面に載置される原稿と結像レンズとの間の光路長を調整する光路長調整部と、
原稿読取部によって読み取られるチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、原稿からの光が結像する結像位置と撮像素子による撮像位置との位置関係を評価する評価値を算出し、各評価値に応じて、光路長調整部を制御する制御部とを含むことを特徴とする原稿読取装置。
前記制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有し、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取りが完了した後に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出し、各評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きくなっていたと判定すると、第１モードから第２モードに移行することを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
前記制御部は、光路長調整部による光路長の調整を禁止する第１モードと、光路長調整部による光路長の調整を実行する第２モードとを有し、第１モードにおいて、原稿読取部による原稿およびチャート部の読み取り中に、原稿読取部によって読み取られたチャート部のチャート画像に基づいて、評価値を算出し、評価値に基づいて、結像位置と撮像位置とのずれ量が予め定める閾値よりも大きいと判定すると、第１モードから第２モードに移行することを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
前記制御部は、原稿台の支持状態に応じて、光路長調整部を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の原稿読取装置。
前記チャート部は、原稿台の主走査方向の両側部に設けられ、
前記制御部は、原稿読取部によって読み取られる各チャート部の各チャート画像に基づいて、原稿上の副走査方向に関する複数の位置について、評価値を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の原稿読取装置。