JP2008154113A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像読取装置において、大型化することなく簡素で安価な構成によって、暗レベル出力を取得した後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くする。
【解決手段】画像読取装置１は、原稿に照射するための光を投光する投光装置５と、原稿からの反射光を受光素子４１で受光することによって、原稿から画像を読取る画像読取センサ４と、投光装置５による光の投光方向を、画像読取センサ４の受光素子４１による光の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させる投光方向可変装置６とを備える。画像読取装置１は、投光装置５の光源５１を点灯させている状態で、かつ、投光方向可変装置６により、投光装置５による光の投光方向が受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向にした状態で、原稿から読取った画像の濃淡をシェーディング補正するための暗レベル出力を取得する。
【選択図】図２

Description

本発明は、原稿に描かれた画像を読取る画像読取装置に関するものである。

従来から、例えばスキャナやコピー機等の画像読取装置は、光源を点灯して原稿に光を照射すると共に、画像読取センサにより原稿からの反射光を受光することにより、原稿の画像を光学的に読取るようになっている。光源は、点灯後、発光レベルが安定化するまで（立ち上がるまで）時間を要し、光源の発光レベルが安定化すると、画像読取センサによる原稿画像読取動作が可能な状態になる。

このような画像読取装置において、画像読取センサにより読取った原稿の画像の濃淡（すなわち画像読取センサにより読取った画像の受光出力）をシェーディング補正するために、光源からの光が画像読取センサに受光されない状態での画像読取センサの受光出力である暗レベル出力を取得するようにしたものがある（例えば特許文献１乃至特許文献３参照）。

特許文献１に記載の画像読取装置では、光源を消灯することにより、光源からの光が画像読取センサに受光されない状態にして、暗レベル出力を取得するようにしている。また、特許文献２及び特許文献３の画像読取装置では、シャッターにより光源からの光を遮蔽することにより、光源からの光が画像読取センサに受光されない状態にして、暗レベル出力を取得するようにしている。このような暗レベル出力の取得は、例えば、電源投入時や休止状態からの復帰時等に行われるようになっている。

一方、光源が消灯している状態で所定時間経過する毎に、一時的に光源を点灯させることにより、画像読取指示を受けて画像読取動作を行うときの光源の立ち上がり時間を短くするようにした画像読取装置が知られている（例えば特許文献４参照）。また、光源に蓄熱部材を設けて、光源の温度上昇率を低減することにより、光源の光量変動を抑制するようにした画像読取装置が知られている（例えば特許文献５参照）。
特開２００４−１０９６３９号公報 特許第２９２５８３８号公報 特開平７−１２３２１９号公報 特開２０００−２３２５５８号公報 特開平９−１８５９５４号公報

ところが、上述した特許文献１に記載の画像読取装置においては、光源を消灯した状態で、暗レベル出力を取得するようにしている。つまり、特許文献１に記載の画像読取装置においては、電源投入時及び休止状態からの復帰時に原稿画像読取動作を行うとき、暗レベル出力の取得が完了してから、光源を点灯するようになっている。

このため、特許文献１に記載の画像読取装置では、電源投入時及び休止状態からの復帰時においては、暗レベル出力の取得が完了した後、さらに、光源が点灯されて光源の発光レベルが安定化するまで原稿画像読取動作が可能な状態にならず、原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間が長くなる。

一方、上述した特許文献２及び特許文献３に記載の画像読取装置においては、シャッターにより光源からの光を遮蔽した状態で、暗レベル出力を取得するようにしている。つまり、特許文献２及び特許文献３に記載の画像読取装置においては、電源投入時及び休止状態からの復帰時に原稿画像読取動作を行うとき、光源を点灯した状態で暗レベル出力の取得が行われ、従って、原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間が短くなる。

しかしながら、特許文献２及び特許文献３に記載の画像読取装置では、シャッターを設けているため、シャッターを配置するスペースが必要となり、大型化してしまう。また、光源からの光を通過／遮蔽するようにシャッターを動作させる機構は、複雑であり、コストアップになる。なお、上述した特許文献４及び特許文献５に開示の内容を適用したとしても、上記の問題を解決することはできない。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、大型化することなく簡素で安価な構成によって、暗レベル出力の取得を行った後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる画像読取装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、点灯、消灯される光源を有し、該光源からの光によって原稿に照射するための光を投光する投光手段と、光を受光する受光素子を有し、該受光素子により原稿からの反射光を受光することによって原稿の画像を光学的に読取り、該読取った画像の濃淡に応じた受光出力を出力する画像読取センサと、画像の白色の基準レベルを得るための白色基準体と、画像の黒色の基準レベルを得るための黒色基準体と、本装置の動作を制御するための制御手段とを備え、制御手段は、画像読取センサにより読取った画像の濃淡をシェーディング補正するために、受光素子により光が受光されない状態での画像読取センサの受光出力である暗レベル出力、受光素子により白色基準体からの反射光が受光される状態での画像読取センサの受光出力である白色基準レベル出力、及び受光素子により黒色基準体からの反射光が受光される状態での画像読取センサの受光出力である黒色基準レベル出力を取得する補正用出力取得動作を実行するように制御する画像読取装置において、投光手段による光の投光方向を、受光素子による光の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させる投光方向可変手段をさらに備え、光源は、冷陰極管ランプであり、投光手段は、光源からの光を反射する、光源と一体的に設けられた反射板をさらに有し、投光方向可変手段は、投光手段による光の投光方向が変化し得るように投光手段の姿勢を回動自在に支持する支持手段と、投光手段の姿勢を回動させるための駆動手段とを有し、支持手段による投光手段の支持姿勢を駆動手段により回動させることによって、投光手段による光の投光方向を変化させ、制御手段は、補正用出力取得動作において、光源を点灯させている状態で、かつ、投光方向可変手段により、投光手段による光の投光方向が受光素子による光の受光方向に交差しない方向にした状態で、暗レベル出力を取得し、その後、投光方向可変手段により、投光手段による光の投光方向が受光素子による光の受光方向に交差する方向にして、投光手段から投光された光が白色基準体で反射されて受光素子により受光される状態で、白色基準レベル出力を取得すると共に、投光手段から投光された光が黒色基準体で反射されて受光素子により受光される状態で、黒色基準レベル出力を取得するように制御するものである。

請求項２の発明は、点灯、消灯される光源を有し、該光源からの光によって原稿に照射するための光を投光する投光手段と、光を受光する受光素子を有し、該受光素子により原稿からの反射光を受光することによって原稿の画像を光学的に読取り、該読取った画像の濃淡に応じた受光出力を出力する画像読取センサと、本装置の動作を制御するための制御手段とを備え、制御手段は、画像読取センサにより読取った画像の濃淡をシェーディング補正するために、受光素子により光が受光されない状態での画像読取センサの受光出力である暗レベル出力を取得する補正用出力取得動作を実行するように制御する画像読取装置において、投光手段による光の投光方向を、受光素子による光の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させる投光方向可変手段をさらに備え、制御手段は、補正用出力取得動作において、光源を点灯させている状態で、かつ、投光方向可変手段により、投光手段による光の投光方向が受光素子による光の受光方向に交差しない方向にした状態で、暗レベル出力を取得するものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載の画像読取装置において、投光手段は、光源からの光を反射する、光源と一体的に設けられた反射板をさらに有し、投光方向可変手段は、投光手段による光の投光方向が変化し得るように投光手段の姿勢を変化自在に支持する支持手段と、投光手段の姿勢を変化させるための駆動手段とを有し、支持手段による投光手段の支持姿勢を駆動手段により変化させることによって、投光手段による光の投光方向を変化させるものである。

請求項１の発明によれば、投光手段による光の投光方向を受光素子による光の受光方向に交差しない方向にすることにより、光源を点灯させている状態で暗レベル出力の取得が行われる。従って、例えば電源投入時や休止状態からの復帰時のように暗レベル出力の取得を行う前に光源が消灯している場合には、暗レベル出力の取得を行っているとき（又は暗レベル出力の取得を行う前）に光源の点灯を開始することにより、暗レベル出力の取得を行っている間に光源の発光レベルが安定化に向かい、暗レベル出力の取得を行った後に、光源の発光レベルが安定化するまで待つ時間が短くなるか、又は待つ必要がない。また、暗レベル出力の取得を行う前に既に光源が点灯している場合には、暗レベル出力の取得を行っている間、光源を消灯せずに継続して点灯しておくことにより、暗レベル出力の取得を行った後に、光源の発光レベルが安定化するまで待つ必要がない。これにより、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、安定した光源からの光によって適正な白色基準レベル出力及び黒色基準レベル出力を取得することができ、つまりは、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、原稿画像読取動作が実行可能になり、従って、暗レベル出力の取得を行った後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。しかも、投光手段による光の投光方向を変えることにより光源からの光が画像読取センサに受光されないようにしているため、従来のようにシャッターを用いて光源からの光を遮蔽する必要がなく、これにより、大型化することなく簡素で安価な構成によって、暗レベル出力の取得を行った後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。また、投光手段の姿勢を変化させるだけで投光手段による光の投光方向を変えることができ、これにより、簡素な構成によって、投光手段による光の投光方向を変える構成を実現できる。また、光源が冷陰極管ランプであるため、暗レベル出力の取得のために費やす時間を光源の発光レベルの安定化のために有効に利用して、原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くしつつ、原稿から読取る画像の優れた色再現性を実現することができる。

請求項２の発明によれば、投光手段による光の投光方向を受光素子による光の受光方向に交差しない方向にすることにより、光源を点灯させている状態で暗レベル出力の取得が行われる。従って、例えば電源投入時や休止状態からの復帰時のように暗レベル出力の取得を行う前に光源が消灯している場合には、暗レベル出力の取得を行っているとき（又は暗レベル出力の取得を行う前）に光源の点灯を開始することにより、暗レベル出力の取得を行っている間に光源の発光レベルが安定化に向かい、暗レベル出力の取得を行った後に、光源の発光レベルが安定化するまで待つ時間が短くなるか、又は待つ必要がない。また、暗レベル出力の取得を行う前に既に光源が点灯している場合には、暗レベル出力の取得を行っている間、光源を消灯せずに継続して点灯しておくことにより、暗レベル出力の取得を行った後に、光源の発光レベルが安定化するまで待つ必要がない。これにより、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、原稿画像読取動作が実行可能になり、従って、暗レベル出力の取得を行った後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。しかも、投光手段による光の投光方向を変えることにより光源からの光が画像読取センサに受光されないようにしているため、従来のようにシャッターを用いて光源からの光を遮蔽する必要がなく、これにより、大型化することなく簡素で安価な構成によって、暗レベル出力の取得を行った後の原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。

請求項３の発明によれば、投光手段の姿勢を変化させるだけで投光手段による光の投光方向を変えることができ、これにより、簡素な構成によって、投光手段による光の投光方向を変える構成を実現できる。

以下、本発明を具体化した実施形態による画像読取装置について図面を参照して説明する。図１（ａ）（ｂ）、図２（ａ）（ｂ）は、画像読取装置の構成を示す。画像読取装置１は、原稿に描かれている画像を読取る装置である。また、この画像読取装置は、印刷用紙に画像を印刷する機能を有している。

画像読取装置１は、原稿が載置される原稿台２と、原稿を押さえるための原稿押さえ板３と、原稿の画像を読取るための画像読取センサ４と、原稿に照射するための光を投光する投光装置５と、投光装置５による光の投光方向を変化させる投光方向可変装置６と、画像の白色の基準レベルを得るための白色基準体７と、画像の黒色の基準レベルを得るための黒色基準体８と、印刷用紙が装填されるペーパレスト９と、画像読取装置１の各種動作を指示するためのキー操作部１０等を備える。

原稿台２は、透明板から成っており、筺体１１の上部に設けられている。筺体１１の上壁１１ａ（すなわち筺体１１の上部）は、略中央が開口しており、原稿台２は、筺体１１の上壁１１ａの開口部分に設けられている。原稿は、画像が描かれている面を下向きにして原稿台２に載置される。原稿押さえ板３は、筺体１１の上面に回動自在に設けられており、原稿押さえ板３を開くことにより、原稿台２に原稿を載置することができ、原稿押さえ板３を閉じることにより、原稿台２に載置された原稿を押さえることができるようになっている。

画像読取センサ４は、画像の濃淡を光学的に検出して画像を読取るセンサである。この画像読取センサ４は、いわゆるＣＩＳ（Contact Image sensor）と呼ばれるセンサであり、一方向に配列された多数の受光素子４１と、各受光素子４１に１対１に設けられた受光レンズ４２と、これら受光素子４１及び受光レンズ４２を収納、支持するセンサ収納体４３とを有している。

画像読取センサ４は、受光素子４１により光を受光することによって画像を光学的に読取り、その読取った画像の濃淡に応じた受光出力を出力するようになっており、一方向に配列された多数の受光素子４１により光を受光することにより、受光素子４１の配列方向（主走査方向）にライン状に画像を読取るようになっている。画像読取センサ４は、筺体１１内において、移動制御される支持基台１５に支持されている。

支持基台１５は、ガイドレール１６、１７に摺動自在に支持されており、ガイドレール１６、１７に案内されて、原稿台２に沿って、ガイドレール１６、１７の延びている方向に往復移動するようになっている。支持基台１５は、スキャンモータ１８の駆動力により、ベルト１９等から成る送り機構を介して移動制御される。

画像読取センサ４は、受光素子４１及び受光レンズ４２が上向きとなる（原稿台２と対向する）ように、また、受光素子４１の配列方向（主走査方向）が支持基台１５の移動方向（ガイドレール１６、１７の伸びる方向）と略直交するように、支持基台１５に支持されている。従って、画像読取センサ４は、支持基台１５がガイドレール１６、１７に案内されて移動することにより、受光素子４１及び受光レンズ４２が上向きとなった状態で、原稿台２に沿って主走査方向と直交する方向（副走査方向）に移動するようになっている。

画像読取センサ４は、ガイドレール１６、１７の一端側に設定されたホーム位置（図１（ｂ）、図２（ａ）（ｂ）に示す位置）から、原稿台２の下方位置を通過して、ガイドレール１６、１７の他端側に設定された移動終点位置の範囲で往復移動するようになっている。画像読取センサ４がホーム位置にある状態では、画像読取センサ４は筺体１１の上壁１１ａの下方位置にあり、筺体１１の外部から原稿台２を透過して筺体１１の内部に入射する光が、画像読取センサ４の受光素子４１に入射しないようになっている。

投光装置５は、光源５１と、反射板５２とを有している。光源５１は、冷陰極管ランプであり、点灯、消灯制御されるようになっており、点灯されることにより光を発光する。反射板５２は、光源５１と一体的に設けられており、光源５１から発光された光を反射する。投光装置５は、光源５１から発光された光を反射板５２で反射することにより、指向性を有する光を投光する。すなわち、投光装置５は、光源５１から発光された光を反射板５２で反射することにより、光源５１の位置から見て反射板５２の位置と反対側の方向に光を投光する。

投光方向可変装置６は、支柱６１、６２と、投光用モータ６３とを有している。支柱６１、６２は、支持基台１５に固定的に設けられており、投光用モータ６３は、支柱６１に固定的に設けられている。また、支柱６２には、回転支持軸６２ａが回転自在に設けられている。支柱６２の回転支持軸６２ａは、画像読取センサ４の移動方向と直交する方向（主走査方向と平行な方向）を軸として回転自在になっている。投光用モータ６３は、投光用モータ６３の回転駆動軸６３ａが支持回転軸６２ａと同軸上において画像読取センサ４の移動方向と直交する方向を軸として回転するように、支柱６１に設けられている。

投光装置５は、一端側が支柱６２の回転支持軸６２ａに固定的に連結されていると共に、他端側が投光用モータ６３の回転駆動軸６３ａに固定的に連結されている。従って、投光装置５は、投光用モータ６３が回転することにより、画像読取センサ４の移動方向と直交する方向を軸として回動して姿勢が変化し、これにより、投光方向が変化するようになっている。投光装置５は、投光用モータ６３が正転、逆転することにより、投光装置５の投光方向が画像読取センサ４の受光素子４１の受光方向に交差する方向となる姿勢（図２（ａ）に示す姿勢）と、投光装置５の投光方向が画像読取センサ４の受光素子４１の受光方向に交差しない方向となる姿勢（図２（ｂ）に示す姿勢）とに変化する。

つまり、投光方向可変装置６は、支柱６１、６２、及び投光用モータ６３によって、投光装置５による光の投光方向が変化し得るように投光装置５（光源５１及び反射板５２の全体）を回動自在に支持しており、そして、投光方向可変装置６は、投光用モータ５を回転させることにより、投光装置５を回動させて（すなわち投光装置５の姿勢を変化させて）、投光装置５の投光方向を、画像読取センサ４の受光素子４１の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させるようになっている。支柱６１、６２、及び投光用モータ６３によって、投光装置５の姿勢を回動自在に支持する支持手段が構成されており、投光用モータ６３によって、投光装置５の姿勢を回動させるための駆動手段が構成されている。

また、投光方向可変装置６は、投光装置５の投光方向が画像読取センサ４の受光素子４１の受光方向に交差する方向となるように投光装置５の姿勢を変化させたとき、投光装置５から投光された光が受光素子４１の上方における筺体１１の上壁１１ａの下面付近（投光装置５が原稿台２の下方に位置しているときは原稿台２の上面付近）に照射されるように、投光装置５の姿勢を保持するようになっている。

このように、投光装置５は、投光方向可変装置６によって、投光方向が可変されるようになっている。また、投光方向可変装置６の支柱６１、６２は、上述のように支持基台１５に固定的に設けられている。すなわち、投光装置５は、支柱６１、６２、及び投光用モータ６３を介して（投光方向可変装置６を介して）支持基台１５に支持されている。従って、投光装置５は、支持基台１５が移動することにより、画像読取センサ４と共に移動するようになっている。

白色基準体７及び黒色基準体８は、筺体１１の上壁１１ａの下面に設けられている。白色基準体７は、表面が白色のシート状部材から成っており、黒色基準体８は、表面が黒色のシート状部材から成っている。白色基準体７及び黒色基準体８は、画像読取センサ４がホーム位置から原稿台２の下方位置に移動する間の移動経路上に、画像読取センサ４の移動方向に並べて設けられており、各々、画像読取センサ４の移動方向と直交する方向において、画像読取センサ４の受光素子４１の配列長さよりも長い形状をしている。

ペーパレスト９は、筺体１１の背部に設けられている。印刷用紙は、ペーパレスト９に装填される。ペーパレスト９に載置された印刷用紙は、不図示の用紙搬送手段により筺体１１の内部に取り込まれ、不図示の画像印刷手段により画像が印刷された後、排紙口１１ｂから筺体１１の外部に排出される。

キー操作部１０は、筺体１１の上壁１１ａの上面に設けられており、画像読取装置１の電源オン／オフ、原稿からの画像の読取り、印刷用紙への画像の印刷等、画像読取装置１の各種動作を指示するためにユーザによって操作される。

このような構成の画像読取装置１は、画像読取センサ４を原稿台２の下方位置において副走査方向に移動させながら、副走査方向の各位置で画像読取センサ４により主走査方向にライン状に画像を読取ることにより、原稿台２に載置された原稿の全体から画像を読取る原稿画像読取動作を行うようになっている。

また、画像読取装置１は、原稿画像読取動作により原稿から読取った画像の濃淡をシェーディング補正するために、原稿画像読取動作とは別に、シェーディング補正用に画像読取センサ４の受光出力を取得する補正用出力取得動作を行うようになっている。そして、画像読取装置１は、原稿画像読取動作により原稿から読取った画像の濃淡を、補正用出力取得動作で取得した受光出力に基いて、シェーディング補正するようになっている。

図３は、画像読取装置１の電気的ブロック構成を示す。画像読取装置１は、上述の構成に加え、画像読取装置１の動作を制御するためのＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を含む制御部２１と、画像処理部２２と、外部機器接続部２３と、メモリ２４等を備える。制御部２１のＲＯＭ内には、画像読取装置１の動作を制御するためのファームウェアや各種データが記憶されている。

画像読取センサ４は、制御部２１による制御のもと、制御部２１から画像読取制御信号が入力されると、主走査方向（受光素子４１の配列方向）の画像読取りを開始し、主走査方向に配列された各受光素子４１の受光出力を順番に切換えて出力する。スキャンモータ１８は、制御部２１による制御のもと、回転駆動される。スキャンモータ１８が回転駆動されることにより、支持基台１５が移動し、画像読取センサ４及び投光装置５が副走査方向（原稿台２に沿って受光素子４１の配列方向と直交する方向）に移動する。

投光装置５の光源５１は、制御部２１による制御のもと、点灯、消灯制御される。光源５１が点灯されることにより、投光装置５が反射板５２の位置と反対側の方向に光を投光する。投光方向可変装置６の投光用モータ６３は、制御部２１による制御のもと、回転駆動される。投光用モータ６３が回転駆動されることにより、投光装置５の姿勢が変化し、投光装置５の投光方向が変化する。

画像処理部２２は、制御部２１による制御のもと、画像読取センサ４の各受光素子４１の受光出力を基に、画像読取センサ４により読取った画像の濃淡に対応する画像データを生成する。外部機器接続部２３は、制御部２１による制御のもと、パーソナルコンピュータ等の外部機器との間で各種信号の送受信を行う。メモリ２４は、制御部２１による制御のもと、原稿から読取った画像の画像データ、原稿から読取った画像をシェーディング補正するためのシェーディング補正用データ等を保存する。

制御部２１は、キー操作部１０の操作を受けて、画像読取装置１の電源投入、原稿から画像を読取る原稿画像読取動作、原稿から読取った画像をシェーディング補正するためのシェーディング補正用出力を取得する補正用出力取得動作、印刷用紙に画像を印刷する印刷動作等、画像読取装置１の各種動作を制御する。

制御部２１は、光源５１の点灯、消灯を制御することにより、投光装置５による光の投光、投光停止を制御し、投光用モータ６３の回転駆動を制御することにより、投光装置５による光の投光方向を制御する。また、制御部２１は、スキャンモータ１８の回転駆動を制御することにより、画像読取センサ４の副走査方向への移動を制御し、画像読取センサ４への画像読取制御信号の出力を制御することにより、画像読取センサ４による主走査方向の画像の読取りを制御する。そして、制御部２１は、これらの動作を制御することにより、原稿画像読取動作、及び補正用出力取得動作を実行する。

原稿画像読取動作では、制御部２１は、光源５１を点灯させている状態で、かつ、投光方向可変装置６により、投光装置５による光の投光方向が受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にし、そして、画像読取センサ４を原稿台２の下方位置において副走査方向に移動させながら、副走査方向の各位置で画像読取センサ４により主走査方向に画像を読取らせる。これにより、投光装置５から投光された光が原稿台２に載置された原稿に照射されて、原稿からの反射光が画像読取センサ４の受光素子４１に受光され（つまり原稿の画像が読取られ）、受光素子４１は、原稿の画像の濃淡に応じた受光出力を出力する。制御部２１は、このようにして、原稿画像読取動作を実行する。

補正用出力取得動作では、制御部２１は、暗レベル出力、白色基準レベル出力、及び黒色基準レベル出力を取得する動作を実行する。暗レベル出力とは、画像読取センサ４の受光素子４１に光が受光されない状態での画像読取センサ４の出力である。また、白色基準レベル出力とは、画像読取センサ４の受光素子４１に白色基準体７からの反射光が受光される状態での画像読取センサ４の受光出力であり、黒色基準レベル出力とは、画像読取センサ４の受光素子４１に黒色基準体８からの反射光が受光される状態での画像読取センサ４の受光出力である。

暗レベル出力を取得する動作において、制御部２１は、光源５１を点灯させている状態で、かつ、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向（図２（ｂ））にした状態で、画像読取センサ４をホーム位置に位置させ、そして、画像読取センサ４により主走査方向に画像を読取らせる。これにより、投光装置５から投光された光は、画像読取センサ４の受光素子４１に受光されず、受光素子４１は、暗レベルの出力を行う。制御部２１は、このようにして暗レベル出力を取得する動作を実行する。

また、白色基準レベル出力を取得する動作において、制御部２１は、光源５１を点灯させている状態で、かつ、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にした状態で、画像読取センサ４を白色基準体７の下方位置に位置させ、そして、画像読取センサ４により主走査方向に画像を読取らせる。これにより、投光装置５から投光された光が白色基準体７に照射されて、白色基準体７からの反射光が画像読取センサ４の受光素子４１に受光され（つまり白色基準体７の白色の画像が読取られ）、受光素子４１は、白色基準体７の濃淡により規定される白色基準レベルの受光出力を出力する。制御部２１は、このようにして白色基準レベル出力を取得する動作を実行する。

また、黒色基準レベル出力を取得する動作において、制御部２１は、光源５１を点灯させている状態で、かつ、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にした状態で、画像読取センサ４を黒色基準体８の下方位置に位置させ、そして、画像読取センサ４により主走査方向に画像を読取らせる。これにより、投光装置５から投光された光が黒色基準体８に照射されて、黒色基準体８からの反射光が画像読取センサ４の受光素子４１に受光され（つまり黒色基準体８の黒色の画像が読取られ）、受光素子４１は、黒色基準体８の濃淡により規定される黒色基準レベルの受光出力を出力する。制御部２１は、このようにして黒色基準レベル出力を取得する動作を実行する。

補正用出力取得動作では、制御部２１は、このようにして暗レベル出力、白色基準レベル出力、及び黒色基準レベル出力を取得する動作を実行する。補正用出力取得動作において取得された暗レベル出力、白色基準レベル出力、及び黒色基準レベル出力は、制御部２１による制御のもと、画像処理部２２により処理されて、シェーディング補正用データとしてメモリ２４に保存される。

次に、画像読取装置１の電源投入時の動作について説明する。電源投入時において、制御部２１は、以下のように画像読取装置１の動作を制御する。

制御部２１は、画像読取装置１が電源投入されていない状態においてキー操作部１０により電源投入指示がなされると、画像読取装置１に電源投入して、補正用出力取得動作を実行する。このとき、制御部２１は、以下のように補正用出力取得動作を実行する。

まず、制御部２１は、暗レベル出力を取得する動作を実行する。すなわち、制御部２１は、キー操作部１０により電源投入指示がなされると、まず、光源５１を点灯すると共に、投光用モータ６３を駆動して、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向（図２（ｂ））にし、そして、画像読取センサ４がホーム位置にある状態で、画像読取センサ４に画像を読取らせる。これにより、暗レベル出力が取得される。

その後、制御部２１は、白色基準レベル出力を取得する動作を実行する。すなわち、制御部２１は、暗レベル出力を取得する動作を終えた後、光源５１の発光レベルが安定すると、光源５１を点灯したまま、投光用モータ６３を駆動して、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にすると共に、画像読取センサ４を副走査方向に移動させ、そして、画像読取センサ４が白色基準体７の下方位置に到達したときに、画像読取センサ４に画像を読取らせる。これにより、白色基準レベル出力が取得される。

また、制御部２１は、黒色基準レベル出力を取得する動作を実行する。すなわち、制御部２１は、白色基準レベル出力を取得する動作を終えると、光源５１を点灯したまま、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にしたまま、画像読取センサ４をさらに移動させ、そして、画像読取センサ４が黒色基準体８の下方位置に到達したときに、画像読取センサ４に画像を読取らせる。これにより、黒色基準レベル出力が取得される。

制御部２１は、電源投入時に、このようにして補正用出力取得動作を実行する。補正用出力取得動作において取得された暗レベル出力、白色基準レベル出力、及び黒色基準レベル出力は、シェーディング補正用データとしてメモリ２４に保存される。

黒色基準レベル出力を取得する動作を終えた後（すなわち補正用出力取得動作を終えた後）、制御部２１は、待機状態になる。このとき、制御部２１は、画像読取センサ４をホーム位置に戻して停止させ、そして、光源５１を点灯したまま、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にしたまま、待機状態になる。

次に、画像読取装置１の待機状態での動作について説明する。待機状態において、制御部２１は、以下のように画像読取装置１の動作を制御する。

制御部２１は、待機状態のとき、画像読取センサ４をホーム位置に停止させた状態で、光源５１を点灯したまま、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にしたまま、キー操作部１０により画像読取指示がなされるのを待つ。

そして、制御部２１は、待機状態においてキー操作部１０により画像読取指示がなされると、画像読取センサ４をホーム位置から副走査方向に移動させて、原稿画像読取動作を実行する。そして、制御部２１は、原稿画像読取動作により原稿から読取った画像の濃淡を、メモリ２４に保存されているシェーディング補正用データを用いて（すなわち補正用出力取得動作で取得した受光出力に基いて）、シェーディング補正する。

原稿画像読取動作を終えた後、制御部２１は、補正用出力取得動作を終えた後と同様に、画像読取センサ４をホーム位置に戻して停止させ、そして、光源５１を点灯したまま、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にしたまま、待機状態になる。

一方、制御部２１は、待機状態において画像読取指示のなされない状態が所定時間以上継続すると、休止状態になる。このとき、制御部２１は、画像読取センサ４がホーム位置にある状態で、光源５１を消灯し、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向（図２（ｂ））にして、休止状態になる。

次に、画像読取装置１の休止状態からの復帰時の動作について説明する。休止状態からの復帰時において、制御部２１は、以下のように画像読取装置１の動作を制御する。

制御部２１は、休止状態においてキー操作部１０により画像読取指示がなされると、まず、補正用出力取得動作を実行し、この補正用出力取得動作に引き続いて、原稿画像読取動作を実行する。

すなわち、制御部２１は、休止状態においてキー操作部１０により画像読取指示がなされると、上記画像読取装置１の電源投入時と同様に、まず、光源５１を点灯すると共に、投光用モータ６３を駆動して、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向（図２（ｂ））にし、暗レベル出力を取得する動作を実行する。そして、制御部２１は、暗レベル出力を取得する動作を終えた後、光源５１の発光レベルが安定すると、上記画像読取装置１の電源投入時と同様に、白色基準レベル出力を取得する動作、及び黒色基準レベル出力を取得する動作を実行する。

このときに取得された暗レベル出力、白色基準レベル出力、及び黒色基準レベル出力は、シェーディング補正用データとして新しくメモリ２４に保存される。すなわち、電源投入時にメモリ２４に保存されたシェーディング補正用データは更新される。

黒色基準レベル出力を取得する動作を終えた後（すなわち補正用出力取得動作を終えた後）、制御部２１は、引き続き（すなわち画像読取センサ４を黒色基準体８の下方位置から副走査方向に移動させて）、原稿画像読取動作を実行する。そして、制御部２１は、原稿画像読取動作により原稿から読取った画像の濃淡を、メモリ２４に保存されているシェーディング補正用データを用いて、シェーディング補正する。

原稿画像読取動作を終えた後、制御部２１は、補正用出力取得動作を終えた後と同様に、画像読取センサ４をホーム位置に戻して停止させ、そして、光源５１を点灯したまま、また、投光装置５による光の投光方向を受光素子４１による光の受光方向に交差する方向（図２（ａ））にしたまま、待機状態になる。

このように、上記構成の画像読取装置１によれば、投光装置５による光の投光方向を画受光素子４１による光の受光方向に交差しない方向にすることにより、光源５１を点灯させている状態で暗レベル出力の取得が行われる。そして、電源投入時及び休止状態からの復帰時において、暗レベル出力を取得する動作を開始する前に光源５１の点灯を開始することにより、暗レベル出力の取得を行っている間に、光源５１の発光レベルが安定化に向かい、従って、暗レベル出力の取得を行った後に、光源５１の発光レベルが安定化するまで待つ時間が短くなるか、又は待つ必要がない。

これにより、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、安定した光源５１からの光によって適正な白色基準レベル出力及び黒色基準レベル出力を取得することができ、つまりは、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、原稿画像読取動作が実行可能になる。従って、暗レベル出力の取得を行った後の（すなわち電源投入時及び休止状態からの復帰時の）原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。

しかも、投光装置５による光の投光方向を変えることにより光源５１からの光が画像読取センサ４に受光されないようにしているため、従来のようにシャッターを用いて光源５１からの光を遮蔽する必要がなく、これにより、大型化することなく簡素で安価な構成によって、暗レベル出力の取得を行った後の画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くすることができる。

また、投光装置５の姿勢を変化させるだけで投光装置５による光の投光方向を変えることができ、これにより、簡素な構成によって、投光装置５による光の投光方向を変える構成を実現できる。また、冷陰極管ランプは、ハロゲンランプやＬＥＤ等と比較して、発光レベルが安定するまでに時間がかかる一方、色再現性が優れている。従って、上記の構成により、暗レベル出力の取得のために費やす時間を光源５１の発光レベルの安定化のために有効に利用して、原稿画像読取動作が可能な状態になるまでの待ち時間を短くしつつ、光源５１に冷陰極管ランプを用いることにより、原稿から読取る画像の優れた色再現性を実現することができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、種々の変形が可能である。例えば、投光装置の投光方向を変化させる構成としては、投光装置（光源及び反射板の全体）の姿勢を変える構成に限られず、反射板だけを光源の周囲にそって回動させる構成であってもよい。また、光源は、冷陰極管ランプに限られず、ハロゲンランプやＬＥＤ等であってもよい。ＬＥＤは、指向性を有する光を投光するので、光源がＬＥＤである場合には、ＬＥＤの姿勢を変えることによって、投光方向を変えるようにしてもよい。

また、補正用出力取得動作は、電源投入時及び休止状態からの復帰時に限られず、待機状態（光源が点灯している状態）において画像読取指示がなされる都度、原稿画像読取動作を実行する前に行ってもよい。この場合、暗レベル出力を取得する動作を行っている間、光源を消灯せずに継続して点灯しておけばよい。つまり、光源を消灯せずに点灯したまま、投光装置による光の投光方向を受光素子による光の受光方向に交差しない方向にして、暗レベル出力を取得すればよい。こうすることにより、暗レベル出力を取得する動作を行った後に、光源の発光レベルが安定化するまで待つ必要がなく、これにより、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、安定した光源からの光によって適正な白色基準レベル出力及び黒色基準レベル出力を取得することができ、つまりは、暗レベル出力の取得を行った後、すぐに、原稿画像読取動作が実行可能になる。

（ａ）は本発明の一実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す斜視図、（ｂ）は同画像読取装置の平断面図。 （ａ）は同画像読取装置の画像読取センサがホーム位置にあって投光装置の投光方向が画像読取センサの受光素子の受光方向に交差する方向となっているときの側断面図、（ｂ）は同投光装置の投光方向が画像読取センサの受光素子の受光方向に交差しない方向となっているときの側断面図。 同画像読取装置の電気的ブロック構成図。

符号の説明

１ 画像読取装置
２ 原稿台
３ 原稿押さえ板
４ 画像読取センサ
５ 投光装置
６ 投光方向可変装置
７ 白色基準体
８ 黒色基準体
９ ペーパレスト
１０ キー操作部
１１ 筐体
１１ａ 上壁
１１ｂ 排紙口
１５ 支持基台
１６、１７ ガイドレール
１８ スキャンモータ
１９ ベルト
２１ 制御部
２２ 画像処理部
２３ 外部機器接続部
２４ メモリ
４１ 受光素子
４２ 受光レンズ
４３ センサ収納体
５１ 光源
５２ 反射板
６１、６２ 支柱（支持手段）
６２ａ 回転支持軸
６３ 投光用モータ（支持手段、駆動手段）
６３ａ 回転駆動軸

Claims (3)

1. 点灯、消灯される光源を有し、該光源からの光によって原稿に照射するための光を投光する投光手段と、光を受光する受光素子を有し、該受光素子により原稿からの反射光を受光することによって原稿の画像を光学的に読取り、該読取った画像の濃淡に応じた受光出力を出力する画像読取センサと、画像の白色の基準レベルを得るための白色基準体と、画像の黒色の基準レベルを得るための黒色基準体と、本装置の動作を制御するための制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記画像読取センサにより読取った画像の濃淡をシェーディング補正するために、前記受光素子により光が受光されない状態での前記画像読取センサの受光出力である暗レベル出力、前記受光素子により前記白色基準体からの反射光が受光される状態での前記画像読取センサの受光出力である白色基準レベル出力、及び前記受光素子により前記黒色基準体からの反射光が受光される状態での前記画像読取センサの受光出力である黒色基準レベル出力を取得する補正用出力取得動作を実行するように制御する画像読取装置において、
   前記投光手段による光の投光方向を、前記受光素子による光の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させる投光方向可変手段をさらに備え、
   前記光源は、冷陰極管ランプであり、
   前記投光手段は、前記光源からの光を反射する、前記光源と一体的に設けられた反射板をさらに有し、
   前記投光方向可変手段は、前記投光手段による光の投光方向が変化し得るように前記投光手段の姿勢を回動自在に支持する支持手段と、前記投光手段の姿勢を回動させるための駆動手段とを有し、前記支持手段による前記投光手段の支持姿勢を前記駆動手段により回動させることによって、前記投光手段による光の投光方向を変化させ、
   前記制御手段は、
   前記補正用出力取得動作において、
   前記光源を点灯させている状態で、かつ、前記投光方向可変手段により、前記投光手段による光の投光方向が前記受光素子による光の受光方向に交差しない方向にした状態で、前記暗レベル出力を取得し、
   その後、前記投光方向可変手段により、前記投光手段による光の投光方向が前記受光素子による光の受光方向に交差する方向にして、前記投光手段から投光された光が前記白色基準体で反射されて前記受光素子により受光される状態で、前記白色基準レベル出力を取得すると共に、前記投光手段から投光された光が前記黒色基準体で反射されて前記受光素子により受光される状態で、前記黒色基準レベル出力を取得するように制御する、
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 点灯、消灯される光源を有し、該光源からの光によって原稿に照射するための光を投光する投光手段と、光を受光する受光素子を有し、該受光素子により原稿からの反射光を受光することによって原稿の画像を光学的に読取り、該読取った画像の濃淡に応じた受光出力を出力する画像読取センサと、本装置の動作を制御するための制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記画像読取センサにより読取った画像の濃淡をシェーディング補正するために、前記受光素子により光が受光されない状態での前記画像読取センサの受光出力である暗レベル出力を取得する補正用出力取得動作を実行するように制御する画像読取装置において、
   前記投光手段による光の投光方向を、前記受光素子による光の受光方向に交差する方向と交差しない方向とに変化させる投光方向可変手段をさらに備え、
   前記制御手段は、
   前記補正用出力取得動作において、
   前記光源を点灯させている状態で、かつ、前記投光方向可変手段により、前記投光手段による光の投光方向が前記受光素子による光の受光方向に交差しない方向にした状態で、前記暗レベル出力を取得する、
   ことを特徴とする画像読取装置。
3. 前記投光手段は、前記光源からの光を反射する、前記光源と一体的に設けられた反射板をさらに有し、
   前記投光方向可変手段は、前記投光手段による光の投光方向が変化し得るように前記投光手段の姿勢を変化自在に支持する支持手段と、前記投光手段の姿勢を変化させるための駆動手段とを有し、前記支持手段による前記投光手段の支持姿勢を前記駆動手段により変化させることによって、前記投光手段による光の投光方向を変化させる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。

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