JP2013106145A - 読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体に形成された画像を受光部が読み取る際に用いる２つの照射部からそれぞれ照射される光の量の変化を、受光部と異なるセンサを用いることなく個別に検知する。
【解決手段】照明５２ｂ（第１照射部）は、原稿（媒体）の第２面に向けて矢印Ｌｂ方向（第１方向）から第１照射光を照射する。照明５２ａ（第２照射部）は、原稿の第２面に向けて矢印Ｌｂ方向と異なる矢印Ｌａ方向（第２方向）から第２照射光を照射する。三角柱６４ａの白基準面（第１反射面）は、原稿の第２面に沿って並べられ、第１照射光を反射し、第２照射光が遮られている。三角柱６４ｂの白基準面（第２反射面）は、原稿の第２面に沿って並べられ、第２照射光を反射し、第１照射光が遮られている。ラインセンサ５４は、原稿、三角柱６４ａおよび三角柱６４ｂに対向して配列され、これらから反射した光をそれぞれ検知する複数の受光素子を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、読取装置に関する。

読取装置は、媒体に光を照射して反射した光を検知することで媒体上に描かれた画像を読み取る。媒体に照射する光の量は、光源の種類や個体差、温度などの外的な環境によって変動する場合がある。そのため、光の量の変動に応じて光源へのエネルギー供給量を変えたり、読み取られた画像を補正したりする技術が開発されている。

特許文献１には、ラインセンサの各素子間の濃度差を抑制すると共に処理効率の低下を防ぐために、記録媒体に記録された画像を読み取る第１の読み取り領域（用紙イメージ領域）以外の第２の読み取り領域（白基準イメージ領域）に白基準板を設けた画像読取装置が開示されている。特許文献１に開示されたこの画像読取装置は、第２の読み取り領域に対応した第２の受光素子により読み取られた第２の読み取り領域の画素値（輝度値）に基づいて、第１の読み取り領域に対応した第１の受光素子により読み取られた第１の読み取り領域の画素値を補正する。
また、特許文献２には、イメージセンサの白基準値をリアルタイムに補正するために、光源と複数の受光素子とを備え、画像の読取を行う読取領域と、受光素子のシェーディング補正のために、光源の光量変動を検知する補正領域とを有する複数のイメージセンサと、各々のイメージセンサと対向して配置された白基準板と、原稿（媒体）が搬送されるときに原稿と各々のイメージセンサとの間に位置するように、補正領域と対向して配置された副白基準板とを備えた画像読取装置が開示されている。特許文献２に開示されたこの画像読取装置において各イメージセンサは、少なくとも１つのイメージセンサの補正領域が、他のイメージセンサの読取領域と原稿の搬送方向において重複するように配置されている。

特開２００７−１９８５３号公報 特開２００９−１４１５８０号公報

本発明の目的は、媒体に形成された画像を受光部が読み取る際に用いる２つの照射部からそれぞれ照射される光の量の変化を、受光部と異なるセンサを用いることなく個別に検知することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の請求項１に係る読取装置は、画像が形成される媒体の幅よりも大きい幅を有する読取領域に対して第１方向の第１照射光を照射する第１照射部と、前記読取領域に対して第２方向の第２照射光を照射する第２照射部と、前記第１照射部により照射された前記第１照射光及び前記第２照射部により照射された前記第２照射光の、前記読取領域からの反射光を受光する受光部と、前記読取領域においてその幅方向に並べられた第１反射面及び第２反射面を有する反射部材であって、前記第１反射面によって前記第１照射光を前記受光部に向かって反射するとともに前記第１反射面に向かう前記第２照射光を遮り、前記第２反射面によって前記第２照射光を前記受光部に向かって反射するとともに、前記第２反射面に向かう前記第１照射光を遮る反射部材とを具備することを特徴とする。

本発明の請求項２に係る読取装置は、請求項１に記載の態様において、前記第１反射面の法線ベクトルは、前記第２方向と成す角が９０度以下であり、前記第２反射面の法線ベクトルは、前記第１方向と成す角が９０度以下であることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る読取装置は、請求項１または２に記載の態様において、前記受光部により受光された前記第１反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第１照射光の光量を当該変化の前に近づけるように前記第１照射部を制御するとともに、前記受光部により受光された前記第２反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第２照射光の光量を当該変化の前に近づけるように前記第２照射部を制御する制御部を具備することを特徴とする。

本発明の請求項４に係る読取装置は、請求項１または２に記載の態様において、前記受光部により受光された前記第１反射面からの反射光の光量の変化、または、前記受光部により受光された前記第２反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第１照射光および前記第２照射光の各光量の比を当該変化の前に近づけるように前記第１照射部の光量または前記第２照射部の光量を制御する制御部を具備することを特徴とする。

本発明の請求項５に係る読取装置は、請求項１から４のいずれか１項に記載の態様において、前記第１反射面および前記第２反射面によって前記幅方向に挟まれ、前記第１反射面に向かって照射される前記第２照射光を遮るとともに、前記第２反射面に向かって照射される前記第１照射光を遮る遮光部材を具備することを特徴とする。

請求項１に記載の読取装置によれば、媒体に形成された画像を受光部が読み取る際に用いる２つの照射部からそれぞれ照射される光の量の変化を、受光部と異なるセンサを用いることなく個別に検知することができる。
請求項２に記載の読取装置によれば、２方向から照射される照射光のうち、一方の照射光を反射する反射面に対して、他方の照射光を遮ることができる。
請求項３に記載の読取装置によれば、検知した変化に基づいて、各照射部から照射される光の量を変化の前へ近づけることができる。
請求項４に記載の読取装置によれば、検知した変化に基づいて、各照射部から照射される光の量の比を変化の前へ近づけることができる。
請求項５に記載の読取装置によれば、遮光部材を具備しない場合に比べて各照射部からそれぞれ照射される光の量の変化を個別に検知し易くなる。

本発明の実施形態に係る読取装置の全体構成を説明する図である。 ＣＩＳを用いた読み取り構造を説明するための図である。 照明の配置を説明するための図である。 屈折率分布型レンズアレイが配置された位置から照明を見た図である。 三角柱の白基準面が反射する光を説明するための図である。 アナログ画像データ信号の一例を表す図である。 変形例における白基準面を有する部材の形状の一例を示す図である。 変形例における遮光板の一例を示す図である。 変形例における四角柱の一例を示す図である。 変形例における部材の一例を示す図である。 変形例における遮光部材の一例を示す図である。

１．実施形態
１−１．全体構成
以下に本発明の実施形態に係る読取装置９を説明する。本明細書および図面において、読取装置９の各構成の配置を説明するため、各構成が配置される空間をｘｙｚ右手系座標空間として表す。また、図に示す座標記号のうち、内側が白い円の中に黒い円を描いた記号は、紙面奥側から手前側に向かう矢印を表している。空間においてｘ軸に沿う方向をｘ軸方向という。また、ｘ軸方向のうち、ｘ成分が増加する方向を＋ｘ方向といい、ｘ成分が減少する方向を−ｘ方向という。また、ｙ、ｚ成分についても、ｙ軸方向、＋ｙ方向、−ｙ方向、ｚ軸方向、＋ｚ方向、−ｚ方向を定義する。

図１は、本発明の実施形態に係る読取装置９の全体構成を説明する図である。容器１１は、複数の原稿を積載する。原稿とは表面に画像を記録した媒体であり、例えば紙やシート状のプラスティックなどで構成されている。画像には、写真、文字、線画などが含まれる。送出ロール１３は、待機時にはリフトアップされて退避位置に保持され、原稿搬送時にニップ位置（原稿搬送位置）へ降下させられる。ニップ位置へ降下させられた送出ロール１３は、容器１１に積載された原稿の束から最上位の原稿を１枚ずつ捌いて下流へ搬送する。第１フィードロール１４は、送出ロール１３により搬送された原稿を更に下流側へ搬送する。プレレジロール１７は、原稿をガイドにそって更に下流側のロールへ搬送するとともにその原稿のループ（たわみ）形成を行う。具体的には、プレレジロール１７は、停止しているレジロール１８に原稿の先端を突き当てて原稿にループを形成する。レジロール１８は、一旦、停止した後にタイミングを合わせて回転を再開し、原稿台７２において原稿が読み取られる位置に対してレジストレーション調整を施しながら原稿を搬送する。レジロール１８から搬送された原稿は、原稿台７２に押圧される。以下、原稿の面のうち、押圧されることによって原稿台７２に接触する側の面を第１面という。また、原稿の面のうち、第１面の反対側の面を第２面という。

フルレートキャリッジ７３には、原稿台７２に押圧された原稿に対して光を照射する照明ランプ７４と、原稿から得られた反射光を第２ミラー７６Ｂの方向へ偏向する第１ミラー７６Ａとが備えられている。ハーフレートキャリッジ７５には、第１ミラー７６Ａから反射された光を結像部へ導く第２ミラー７６Ｂ、および第３ミラー７６Ｃが備えられている。結像用レンズ７７は、第３ミラー７６Ｃから導かれた反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ７８に結像する。ＣＣＤイメージセンサ７８は、結像用レンズ７７によって結像された光学像を光電変換する。これにより原稿の第１面に描かれた画像は、下面方向から読み込まれ、読み込まれたその画像に応じた画像データが制御部８０により生成される。制御部８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備え、例えばＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムをＲＡＭに読み出してＣＰＵが実行することにより読取装置９の各部を制御する。

なお、読取装置９は、容器１１に積載された原稿のほか、原稿台７２に直接静置された原稿を読み取る構成も備えている。原稿台７２に静置された原稿を読み取る場合、読取装置９の制御部８０は、フルレートキャリッジ７３とハーフレートキャリッジ７５とを２：１の割合でスキャン方向（図１に示す矢印Ｄ１方向）に移動させることによって原稿の１ページ分を読み取る。一方、上述したように、容器１１に積載された原稿を原稿台７２に搬送させる場合、読取装置９は、フルレートキャリッジ７３とハーフレートキャリッジ７５とを矢印Ｄ１方向に移動させないで、搬送された原稿の第１面に描かれた画像を読み取る。

第２フィードロール１９は、ＣＣＤイメージセンサ７８によって第１面に描かれた画像が読み込まれた原稿をＣＩＳ（Contact Image Sensor）５０の近傍に搬送する。ＣＩＳ５０は、第２フィードロール１９に搬送された原稿の第２面に描かれた画像を読み込む。アウトロール２０は、ＣＩＳ５０よりも原稿の搬送方向の下流に配置されている。第２フィードロール１９とアウトロール２０との間には、ガイド６１が設けられており、第２フィードロール１９から排出され、アウトロール２０に引き込まれるまでの原稿を第１面の側から支持する。蓄積部４０は、両面が読み込まれた原稿を蓄積する領域である。アウトロール２０は、ＣＩＳ５０により第２面に描かれた画像を読み取られた原稿を蓄積部４０に向けて排出する。

１−２．ＣＩＳの構成
図２は、ＣＩＳ５０を用いた読み取り構造を説明するための図である。以下、第２フィードロール１９とアウトロール２０との間に設けられたガイド６１に沿って原稿が搬送される方向をｙ軸方向とし、原稿の幅の方向をｘ軸方向とした右手系のｘｙｚ座標系を用いる。図２に示すように、ＣＩＳ５０は、第２フィードロール１９とアウトロール２０との間に設けられる。ＣＩＳ５０は、原稿を搬送する搬送路を介してガイド６１に対向する他方の側（＋ｚ方向の側）から、第２面の画像を読み込む。

高速読み取りや、高階調度（高階調数）読み取り、高光学濃度読み取り等を行う際には、読み取り面の照度を高くする必要がある。また、読み取り面に凹凸がある場合に光の入射角によっては陰が生じて画像が読み取り難くなることがある。そのため、ＣＩＳ５０は、２つの照明５２を備え、原稿に対して２方向から光を照射して画像を読み取る。ＣＩＳ５０は、ハウジング５０ａと、ハウジング５０ａの搬送路側に形成された開口に装着されるガラス５１と、ガラス５１を透過して原稿の第２面に光を照射する照明５２ａ，５２ｂ（以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「照明５２」と記す）とを備える。

また、ＣＩＳ５０は、照明５２から照射され、原稿の第２面で反射された反射光を集光する屈折率分布型レンズアレイ５３を備えている。屈折率分布型レンズアレイ５３は、ｙ軸方向に沿って２つの照明５２に挟まれるように配置されている。すなわち、照明５２ａは、屈折率分布型レンズアレイ５３よりも原稿の搬送方向の上流（−ｙ方向）に配置されており、照明５２ｂは、屈折率分布型レンズアレイ５３よりも原稿の搬送方向の下流（＋ｙ方向）に配置されている。ラインセンサ５４は、図２におけるｘ軸方向に沿って複数の受光素子が配列されたものであり、屈折率分布型レンズアレイ５３を通る光の軌跡上に配置されている。ラインセンサ５４は、屈折率分布型レンズアレイ５３によって集められた光をこれら複数の受光素子で受光することによって原稿からの反射光を読み取る。これにより得られたアナログ画像データ信号は、デジタル画像信号に変換されて制御部８０に送られる。ラインセンサ５４が反射光を読み取る「読取領域」は、原稿の幅よりも大きい幅を有している。

図３は、照明５２の配置を説明するための図である。図３に示すように、照明５２は、長手方向がｘ軸方向に沿うように配置された棒状の部材であり、その−ｘ方向側の端部に光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）５８ａ，５８ｂ（以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「ＬＥＤ５８」と記す）がそれぞれ配置されている。また、照明５２の＋ｘ方向側の端部には光を反射させる反射板５９ａ，５９ｂ（以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「反射板５９」と記す）がそれぞれ配置されている。

なお、ラインセンサ５４には、受光素子として複数のＣＣＤイメージセンサや複数のＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサが適用される。ＣＩＳ５０では、縮小光学系を用いずに、屈折率分布型レンズアレイ５３とラインセンサ５４を用いて画像の取り込みを行うことから、構造がシンプルになり、且つ、筐体が小型化する。カラー画像を読み込む場合には、ＬＥＤ５８にＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のＬＥＤ光源を組み合わせて用いるか、白色のＬＥＤ光源を用いて、ラインセンサ５４にＲＧＢ３色用の画素列を有する３ラインカラーイメージセンサを用いればよい。

図４は、屈折率分布型レンズアレイ５３が配置された位置からガイド６１に向かう方向（−ｚ方向）に照明５２を見た図である。照明５２の導光体は、内側の面に特殊な加工が施されたアクリルなどで構成されており、ＬＥＤ５８から矢印Ｌ０方向に向けて進む光と、その光が反射板５９によって反射され矢印Ｌ１方向に進む光とをそれぞれ内部で反射させる。これらの光は、照明５２の導光体面のうち、ガイド６１に向いた面から放出されガイド６１の上を搬送される原稿の第２面を照射する。

図３および図４に示すように、上述した読取領域の範囲内で、ガイド６１の−ｘ方向には三角柱６４ａ，６４ｂが配置されている。つまり、三角柱６４ａ，６４ｂ（以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「三角柱６４」と記す）は、読取領域においてその幅方向にそれぞれ並べられている。三角柱６４は、例えばいずれも断面が直角二等辺三角形の三角柱であり、これらの断面がｘ軸方向に垂直になるようにそれぞれ配置されている。三角柱６４は、断面である直角二等辺三角形の斜辺を含みｘ軸方向に伸びる面に二軸延伸ポリエステルフィルムなどを使った白基準テープが貼り付けられている。白基準テープは白色のテープである。この白基準テープが貼られた面に向かって照射された可視光はほとんど吸収されずに拡散反射される。この反射光のうち一部がラインセンサ５４に向けて反射されているので、その一部の反射光が屈折率分布型レンズアレイ５３により集光される。白基準テープが貼られたこの面を白基準面という。三角柱６４ａの白基準面は原稿の第２面よりも照明５２ｂに向いており、照明５２ｂから照射される光をラインセンサ５４に向けて反射するが、照明５２ａから照射される光が入射しないようになっている。すなわち、三角柱６４ａのｚ方向に伸びる側面によって、照明５２ａから三角柱６４ａの白基準面に向けて照射される光が遮られている。照明５２ｂから照射される光（第１照射光）をラインセンサ５４（受光部）に向けて反射するが、照明５２ａから照射される光（第２照射光）が入射しないこの白基準面を、第１反射面という。

また、三角柱６４ｂの白基準面は原稿の第２面よりも照明５２ａに向いており、照明５２ａから照射される光をラインセンサ５４に向けて反射するが、照明５２ｂから照射される光が入射しないようになっている。すなわち、三角柱６４ｂのｚ方向に伸びる側面によって、照明５２ｂから三角柱６４ｂの白基準面に向けて照射される光が遮られている。照明５２ａから照射される光（第２照射光）をラインセンサ５４（受光部）に向けて反射するが、照明５２ｂから照射される光（第１照射光）が入射しないこの白基準面を、第２反射面という。

三角柱６４ａ、６４ｂの組は、読取装置９の読取領域においてその幅方向に並べられた第１反射面及び第２反射面を有する反射部材である。この反射部材は、第１反射面によって第１照射光を受光部に向かって反射するとともに第１反射面に向かう第２照射光を遮り、第２反射面によって第２照射光を受光部に向かって反射するとともに、第２反射面に向かう第１照射光を遮る。

なお、三角柱６４は白基準テープが貼られた白基準面を有するが、照射光の可視光領域の全てを測定しなくてもよい場合、例えば赤外線など特定の波長領域の光を照射して原稿に形成された画像を読み取るといった場合、その波長領域の光を反射するテープを貼って基準面とすればよい。すなわち、基準面の色は「白」に限られない。

図５は、三角柱の白基準面が反射する光を説明するための図であり、図５（ａ）は図４に示す矢視Ｖ−Ｖから三角柱６４を見た図である。上述した通り、三角柱６４ａの白基準面６４０ａ（第１反射面）は、原稿の第２面よりも照明５２ｂに向いているため、照明５２ｂ（第１照射部）から矢印Ｌｂ方向（第１方向）に照射される光を或る割合以上でラインセンサ５４に向けて反射する。一方、白基準面６４０ａは、原稿の第２面よりも照明５２ａ（第２照射部）に向いておらず、照明５２ａが光を照射する矢印Ｌａ方向（第２方向）と白基準面６４０ａの法線ベクトルとが成す角は、後述する通り９０度以下である。すなわち、白基準面６４０ａは、矢印Ｌａ方向に進む光によって影になる方向に向いている。そのため、照明５２ａから矢印Ｌａ方向に照射される光は遮られ、白基準面６４０ａに入射しない。

ここで、白基準面６４０ａが影になる光の照射方向である矢印Ｌａ方向の範囲について、図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ｂ）には、図５（ａ）に示した構成のうち、三角柱６４ａと矢印Ｌａ方向との関係が示されている。ここで矢印Ｌａ方向の範囲を説明するため、図５（ｂ）には、矢印Ｌａ１方向、矢印Ｌａ２方向、および矢印Ｌａ３方向が示されている。また、図５（ｂ）には、三角柱６４ａの白基準面６４０ａの法線ベクトルとして矢印Ｎ方向が示されている。

矢印Ｎ方向と矢印Ｌａ１方向とが成す角は角度φ１である。この角度φ１は９０度未満である。この場合、矢印Ｌａ１方向に進む光は白基準面６４０ａに当たらない。すなわち、矢印Ｎ方向（白基準面６４０ａの法線ベクトルの方向）と成す角φ１が９０度未満である矢印Ｌａ１方向は、白基準面６４０ａが影になる光の照射方向である矢印Ｌａ方向の範囲に含まれる。

矢印Ｎ方向と矢印Ｌａ２方向とが成す角は角度φ２である。この角度φ２は９０度である。この場合、矢印Ｌａ２方向に進む光は白基準面６４０ａの表面に沿って進むので、白基準面６４０ａに当たらない。すなわち、矢印Ｎ方向と成す角φ２が９０度である矢印Ｌａ２方向は、白基準面６４０ａが影になる光の照射方向である矢印Ｌａ方向の範囲に含まれる。

矢印Ｎ方向と矢印Ｌａ３方向とが成す角は角度φ３である。この角度φ３は９０度を超える。この場合、矢印Ｌａ３方向に進む光は白基準面６４０ａの表面に向かって進むので、白基準面６４０ａに当たる。すなわち、矢印Ｎ方向と成す角φ３が９０度を超える矢印Ｌａ３方向は、白基準面６４０ａが影になる光の照射方向である矢印Ｌａ方向の範囲に含まれない。

すなわち、白基準面６４０ａが影になる光の照射方向である矢印Ｌａ方向とは、白基準面６４０ａの法線ベクトルと成す角が９０度以下の方向である。

また、三角柱６４ｂの白基準面６４０ｂ（第２反射面）は、原稿の第２面よりも照明５２ａ（第２照射部）に向いているため、照明５２ａから矢印Ｌａ方向（第２方向）に照射される光を或る割合以上でラインセンサ５４に向けて反射する。一方、白基準面６４０ｂは原稿の第２面よりも照明５２ｂ（第１照射部）に向いておらず、照明５２ｂが光を照射する矢印Ｌｂ方向（第１方向）と白基準面６４０ｂの法線ベクトルとが成す角は、上述したように９０度以下である。すなわち、白基準面６４０ｂは、矢印Ｌｂ方向に進む光によって影になる方向に向いている。そのため、照明５２ｂから矢印Ｌｂ方向に照射される光は遮られ、白基準面６４０ｂに入射しない。

図６は、屈折率分布型レンズアレイ５３が集光した光をラインセンサ５４が読み取ることで得られたアナログ画像データ信号の一例を表す図である。図６の横軸はｘ軸により示される位置を表しており、縦軸は、アナログ画像データ信号が示す光の輝度を表している。ガイド６１に支持されて搬送される原稿の第２面には画像が描かれており、原稿が図４に示した領域Ｒｐを通過すると、図６（ａ）に示すように第２面に描かれた画像に応じた輝度の分布が得られる。このとき、ｘ軸方向における領域Ｒｐの両側の領域Ｒｖ０および領域Ｒｖ１には、画像がなくガイド６１がある。光を反射し難くする塗料などがガイド６１の原稿を支持する側の面に塗装されている場合、図６（ａ）に示したように領域Ｒｖ０および領域Ｒｖ１においてラインセンサ５４によって観測される輝度は領域Ｒｐにおける輝度に比べて低くなる。

そして、領域Ｒｖ０よりも−ｘ方向には、三角柱６４ａ，６４ｂが配置されている領域Ｒ０がある。領域Ｒ０のうち、三角柱６４ａが配置されている領域が領域Ｒａであり、三角柱６４ｂが配置されている領域が領域Ｒｂである。

領域Ｒａでは、照明５２ｂから照射された光が三角柱６４ａの白基準面６４０ａによって拡散反射され、屈折率分布型レンズアレイ５３により集光されてラインセンサ５４に届く。一方、領域Ｒａでは、照明２ａから照射された光が白基準面６４０ａに入射しない。したがって、領域Ｒａにおいてラインセンサ５４が観測した輝度は照明５２ｂの光源であるＬＥＤ５８ｂが発した光に由来するものである。

また、領域Ｒｂでは、照明５２ａから照射された光が三角柱６４ｂの白基準面６４０ｂによって拡散反射され、屈折率分布型レンズアレイ５３により集光されてラインセンサ５４に届く。そして領域Ｒｂでは、照明５２ｂから照射された光が白基準面６４０ｂに入射しないため、領域Ｒｂにおいてラインセンサ５４が観測した輝度は照明５２ａの光源であるＬＥＤ５８ａが発した光に由来するものである。

ここで、ＬＥＤ５８ａが何らかの理由により変化し、出力する光の光量が弱まったとすると、ラインセンサ５４が観測する輝度のプロファイルは、例えば図６（ｂ）に示したように変化する。図６（ｂ）に示したプロファイルは、領域Ｒａにおける輝度は図６（ａ）に示した輝度を維持しつつ、領域Ｒｂにおける輝度が図６（ａ）に示した輝度よりも低くなっている。

領域Ｒａにおいて、ラインセンサ５４はＬＥＤ５８ｂが発した光に由来する輝度を観測するので、観測された輝度にはＬＥＤ５８ａの変化による影響が生じない。一方、領域Ｒｂにおいて、ラインセンサ５４はＬＥＤ５８ａが発した光に由来する輝度を観測するので、観測された輝度にはＬＥＤ５８ａの変化による影響が生じる。したがって、図６（ｂ）に示すチャートがラインセンサ５４によって観測されたとき、ＬＥＤ５８ｂではなく、ＬＥＤ５８ａが変化したことがわかる。そこで読取装置９の制御部８０は、このチャートに応じて、ＬＥＤ５８ｂへ供給する電流を変化させずに、ＬＥＤ５８ａへ供給する電流を増加させる。例えば、図６（ｂ）に示すプロファイルがラインセンサ５４によって観測されたとき、制御部８０は、領域Ｒｂにおいて低下した輝度に応じてＬＥＤ５８ａへ供給する電流を増加させることにより、出力する光の光量が変化の前に近づくようにＬＥＤ５８ａを制御する。また、図６（ｂ）に示すチャートとは逆に、領域Ｒａにおいて輝度が低下したプロファイルがラインセンサ５４によって観測された場合、制御部８０は、この低下した輝度に応じてＬＥＤ５８ｂへ供給する電流を増加させることにより出力する光の光量が変化の前に近づくようにＬＥＤ５８ｂを制御する。

つまり、制御部８０は、ラインセンサ５４に備えられた複数の受光素子のうち、三角柱６４ａに対向する受光素子により受光された三角柱６４ａからの反射光の光量の変化に応じて、照明５２ｂから照射される光の光量をこの変化の前に近づけるように照明５２ｂを制御するとともに、三角柱６４ｂに対向する受光素子により受光された三角柱６４ｂからの反射光の光量の変化に応じて、照明５２ａから照射される光の光量をこの変化の前に近づけるように照明５２ａを制御する。これにより、ＬＥＤ５８ａとＬＥＤ５８ｂとがそれぞれ出力する光のバランスが制御部８０によって調整される。

従来の技術では、例えばガイド６１に相当する部材の面に白基準面が設けられている。この白基準面は、照明５２ａ，５２ｂに相当する複数の光源からそれぞれ発せられる光を混合して反射させるため、白基準面に相当する領域でラインセンサが検知した光の輝度が低下したとしても、どちらの光源の光が弱まったかがわからない。そのため、従来の技術では、白基準面に相当する領域で輝度が低下した場合に、両方の光源に供給する電流を一律に増加させる。したがって、変化していない方の光源であるＬＥＤなどに過剰な電流が流されることとなり、その寿命が短くなることがある。一方、複数の光源のそれぞれに専用のセンサを設けてその光量をモニタすると、システムが複雑になり製造コストが増大する。

上述した読取装置９では、照明５２ａと照明５２ｂとがそれぞれ発する光が混ざらないように、それぞれを個別に拡散反射させる２種類の白基準面が設けられている。そのため、ラインセンサ５４が輝度を観測することによって、２つのＬＥＤ５８のうち、どちらに異常が発生しているかが検知され、異常が発生している方のＬＥＤ５８を制御部８０が調整することで、２つのＬＥＤ５８がそれぞれ出力する光のバランスが維持される。

２．変形例
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。

２−１．白基準面を有する部材の形状
上述した実施形態において、白基準面を有する部材の形状は断面が直角二等辺三角形の三角柱であったが、他の形状であってもよい。図７は、この変形例における白基準面を有する部材の形状の一例を示す図である。この部材６５は、ガイド６１の面と平行に配置される面６５１を有する第１の板と、白基準面６５０を有する第２の板とを、互いの成す角がθ（０＜θ＜９０度）になるように貼り合わせた形状を有する。この部材６５を用いる場合、２つの照明５２のうち、一方から照射される光をラインセンサ５４に向けて反射し、且つ他方から照射される光が遮られているように白基準面６５０を配置すればよい。要するに上記の部材は、２つの照明５２の一方から照射される光を受光部に向かって反射し、且つ他方から照射される光が遮られる反射面を有してればよい。

２−２．遮光板
上述した実施形態において、反射させる光の軌跡が互いに異なる三角柱６４、例えば三角柱６４ａと三角柱６４ｂとはｘ軸方向に連続して並べられていたが、これらの間に遮光部材を設けてもよい。図８は、この変形例における遮光板（遮光部材）の一例を示す図である。図８に示す遮光板６６は、三角柱６４ａと三角柱６４ｂとの間に設けられ、照明５２から照射される光のうち、ｘ軸方向の成分を有する方向に進む光を遮る。すなわち、照明５２ａから三角柱６４ａへ照射される光が遮られるとともに、照明５２ｂから三角柱６４ｂへ照射される光が遮られる。これにより、三角柱６４は、その白基準面が２つの照明５２の一方から照射される光をラインセンサ５４に向けて反射し、且つ他方から照射される光が遮られるように配置される。

２−３．光の混合
上述した実施形態において、読取装置は、反射させる光の軌跡が互いに異なる三角柱６４を備えていたが、更に、これら三角柱６４がそれぞれ反射する光の両方を反射する部材を備えていてもよい。例えば三角柱６４ａと三角柱６４ｂとの間に、四角柱が配置されていてもよい。図９は、この変形例における四角柱６７の一例を示す図である。四角柱６７はガイド６１（図２参照）の面とほぼ平行な白基準面６７０を有している。この白基準面６７０は、２つの照明５２から照射された光のいずれをも拡散反射するため、これらの光は混合されて屈折率分布型レンズアレイ５３によって集光され、ラインセンサ５４に到達する。この場合でも、２つの照明５２の一方から照射される光をラインセンサ５４に向けて反射し、且つ他方から照射される光が遮られるように配置された白基準面６４０ａおよび上記した一方から照射される光が遮られ、且つ他方から照射される光をラインセンサ５４に向けて反射するように配置された白基準面６４０ｂを有しているので、２つのＬＥＤ５８が出力する光の光量の変化は個別に観測され、その結果、これらの光量のバランスは調整される。

２−４．連続的に傾斜角が変化する白基準面
上述した変形例では、三角柱６４ａと三角柱６４ｂとの間に四角柱６７が１つだけ設けられていたが、これら２つの三角柱６４の間に、複数の部材が並べられていてもよい。例えば、四角柱６７と三角柱６４ａとの間に、各白基準面のｙｚ平面における傾斜角の中間の傾斜角を有する部材が配置されていてもよい。すなわち、図９に示した白基準面６４０ａ、６７０、６４０ｂはそのｙｚ平面における傾斜角が３段階で切り替わっていたが、４段階以上で切り替わる構成としてもよい。

また、白基準面のｙｚ平面における傾斜角はｘ軸方向に移動するにつれて連続的に変化してもよい。図１０は、この変形例における部材６８の一例を示す図である。部材６８にはｘ軸方向に移動するにつれてｙｚ平面における傾斜角が変化する曲面６８０を有する。この曲面６８０を白基準面とし、この部材６８における＋ｘ方向の端部の領域で反射された光と、−ｘ方向の端部の領域で反射された光とをラインセンサ５４により検知することで、２つのＬＥＤ５８が出力する光の量の変化が個別に監視される。

２−５．照明に沿って配置された遮光板
上述した実施形態では、読取装置９は、白基準面の傾斜角が原稿の第２面よりも照明５２ｂに向いている三角柱６４ａと、白基準面の傾斜角が原稿の第２面よりも照明５２ａに向いている三角柱６４ｂとを備えていたが、これら三角柱６４を照明５２にそれぞれ沿って配置される遮光部材に変えてもよい。

図１１は、この変形例における遮光部材６９ａ，６９ｂ（以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「遮光部材６９」と記す）の一例を示す図である。図１１（ａ）に示すように、この変形例では三角柱６４に代えて遮光部材６９が用いられる。遮光部材６９は、ｘｙ平面に平行な板材とｚｘ平面に平行な板材とを繋ぎあわせたＬ字形の部材である。このｘｙ平面に平行な板材のうち＋ｚ方向に配置される面は白基準面であり、二軸延伸ポリエステルフィルムなどを使った白基準テープが貼り付けられている。遮光部材６９ａの遮光板６９１ａは、図１１（ｂ）に示すように照明５２ａから矢印Ｌａ方向に照射される光を遮るため、遮光部材６９ａの白基準面６９０ａにこの光を入射させない。また、遮光部材６９ｂの遮光板６９１ｂは、図１１（ｂ）に示すように照明５２ｂから矢印Ｌｂ方向に照射される光を遮るため、遮光部材６９ｂの白基準面６９０ｂにこの光を入射させない。これにより、白基準面６９０ａは、照明５２ｂから矢印Ｌｂ方向に照射される光のみをラインセンサ５４に向けて反射し、白基準面６９０ｂは、照明５２ａから矢印Ｌａ方向に照射される光のみをラインセンサ５４に向けて反射する。

なお、上述した白基準面６９０ａと白基準面６９０ｂとは一枚の連続した板の面に設けられていてもよい。この場合、この板と遮光板６９１ａとが遮光部材６９ａに相当し、この板と遮光板６９１ｂとが遮光部材６９ｂに相当する。

２−６．ＬＥＤ
上述した実施形態では、ＬＥＤ５８は、照明５２の−ｘ方向側の端部に備えられていたが、＋ｘ方向側の端部に備えられていてもよい。また、上述した実施形態では、ＬＥＤ５８が備えられた側のｘ軸方向における反対側の端部に反射板５９が備えられていたが、反射板５９に代えて別の光源が備えられていてもよい。すなわち、照明５２は、ｘ軸方向の両端にＬＥＤなどの光源を備えていてもよい。この場合、照明５２ｂから照射される光をラインセンサ５４に向けて反射するが、照明５２ａから照射される光が入射しない白基準面を有する三角柱６４ｃ、および照明５２ａから照射される光をラインセンサ５４に向けて反射するが、照明５２ｂから照射される光が入射しない白基準面を有する三角柱６４ｄを、上述した読取領域の範囲内で、ガイド６１の＋ｘ方向にそれぞれ追加して設置すればよい。例えば、三角柱６４ａは、三角柱６４ｃよりも、照明５２ａの−ｘ方向側に設けられたＬＥＤ５８ａに近いため、領域Ｒａにおいて検知される輝度の方が、領域Ｒｃにおいて検知される輝度よりもＬＥＤ５８ａの変化の影響を受け易い。一方、三角柱６４ｃは、三角柱６４ａよりも、照明５２ａの＋ｘ方向側に設けられたＬＥＤに近いため、領域Ｒｃにおいて検知される輝度の方が、領域Ｒａにおいて検知される輝度よりも、このＬＥＤの変化の影響を受け易い。したがって、読取装置９の制御部８０は、ガイド６１を挟んでｘ軸方向に沿って両側に設けられた各三角柱６４の白基準面からの反射光の光量の変化に基づいて、照明５２のどちら側の端部に設けられたＬＥＤに変化が生じているかを判断し、これに応じた制御を行ってもよい。

２−７．制御部
上述した実施形態では、ラインセンサ５４によって観測されたプロファイルに変化が生じた場合に、制御部８０が、その変化量（照射光の光量の変化）に応じて、変化した方のＬＥＤ５８へ供給する電流を増加させることにより、出力する光の光量が変化の前に近づくように制御していたが、制御部８０は、この制御を行わなくてもよい。例えば、制御部８０は、ラインセンサ５４によって観測されたプロファイルに変化が生じた場合に、このプロファイルを図示しない表示装置に表示させたり、変化が生じたことを利用者に報知させたりしてもよい。この場合、例えば、変化を報知された利用者が変化した方のＬＥＤ５８を新品に交換することによって、２つのＬＥＤ５８が出力する光量のバランスを維持すればよい。

また、上述した実施形態では、図６（ｂ）に示したプロファイルがラインセンサ５４によって観測されたとき、制御部８０は、ＬＥＤ５８ｂではなく、ＬＥＤ５８ａが変化したとして、ＬＥＤ５８ｂへ供給する電流を変化させずに、ＬＥＤ５８ａへ供給する電流を増加させていたが、ＬＥＤ５８ｂへ供給する電流を減少させてもよい。また、図６（ｂ）に示したプロファイルとは逆に、領域Ｒａにおいて輝度が低下したチャートがラインセンサ５４によって観測された場合、制御部８０は、ＬＥＤ５８ａへ供給する電流を減少させてもよい。

要するに、制御部８０は、ラインセンサ５４に備えられた複数の受光素子のうち三角柱６４ａに対向する受光素子により受光された三角柱６４ａからの反射光の光量の変化、または、三角柱６４ｂに対向する受光素子により受光された三角柱６４ｂからの反射光の光量の変化に応じて、照明５２ａ、５２ｂからそれぞれ照射される光の各光量の比をその変化の前に近づけるようにＬＥＤ５８ａ、５８ｂの光量を制御する。これにより、ＬＥＤ５８ａとＬＥＤ５８ｂとがそれぞれ出力する光の光量のバランスが制御部８０によって調整される。

２−８．媒体
上述した実施形態において、ラインセンサ５４はガイド６１に支持されて搬送される原稿からの反射光を読み取っていたが、ラインセンサ５４が読み取る画像が形成されている媒体は上記の原稿に限られない。ラインセンサ５４は、例えば、中間転写ベルトの表面に形成されたトナー画像などを読み取ってもよい。

なお、上述した実施形態において原稿は、ガイド６１に沿って＋ｙ方向に搬送されたが、ラインセンサ５４が読み取る画像が形成されている媒体は移動しないものであってもよい。この場合、ＣＩＳ５０および三角柱６４が移動しない媒体に沿って移動して、ＣＩＳ５０に備えられたラインセンサ５４が、この媒体の表面に形成された画像を読み取ればよい。要するに、媒体がラインセンサ５４に対して相対的に移動すればよい。

１１…容器、１３…送出ロール、１４…第１フィードロール、１７…プレレジロール、１８…レジロール、１９…第２フィードロール、２０…アウトロール、４０…蓄積部、５０…ＣＩＳ、５０ａ…ハウジング、５１…ガラス、５２，５２ａ，５２ｂ…照明、５３…屈折率分布型レンズアレイ、５４…ラインセンサ、５８，５８ａ，５８ｂ…ＬＥＤ、５９，５９ａ，５９ｂ…反射板、６１…ガイド、６４，６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ…三角柱、６４０ａ…白基準面（第１反射面）、６４０ｂ…白基準面（第２反射面）、６５…部材、６５０…白基準面、６５１…面、６６…遮光板、６７…四角柱、６７０…白基準面、６８…部材、６８０…曲面、６９…遮光部材、６９０…白基準面、６９１…遮光板、７２…原稿台、７３…フルレートキャリッジ、７４…照明ランプ、７５…ハーフレートキャリッジ、７６Ａ…第１ミラー、７６Ｂ…第２ミラー、７６Ｃ…第３ミラー、７７…結像用レンズ、７８…ＣＣＤイメージセンサ、８０…制御部、９…読取装置。

Claims (5)

1. 画像が形成される媒体の幅よりも大きい幅を有する読取領域に対して第１方向の第１照射光を照射する第１照射部と、
   前記読取領域に対して第２方向の第２照射光を照射する第２照射部と、
   前記第１照射部により照射された前記第１照射光及び前記第２照射部により照射された前記第２照射光の、前記読取領域からの反射光を受光する受光部と、
   前記読取領域においてその幅方向に並べられた第１反射面及び第２反射面を有する反射部材であって、前記第１反射面によって前記第１照射光を前記受光部に向かって反射するとともに前記第１反射面に向かう前記第２照射光を遮り、前記第２反射面によって前記第２照射光を前記受光部に向かって反射するとともに、前記第２反射面に向かう前記第１照射光を遮る反射部材と
   を具備することを特徴とする読取装置。
2. 前記第１反射面の法線ベクトルは、前記第２方向と成す角が９０度以下であり、
   前記第２反射面の法線ベクトルは、前記第１方向と成す角が９０度以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
3. 前記受光部により受光された前記第１反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第１照射光の光量を当該変化の前に近づけるように前記第１照射部を制御するとともに、前記受光部により受光された前記第２反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第２照射光の光量を当該変化の前に近づけるように前記第２照射部を制御する制御部
   を具備することを特徴とする請求項１または２に記載の読取装置。
4. 前記受光部により受光された前記第１反射面からの反射光の光量の変化、または、前記受光部により受光された前記第２反射面からの反射光の光量の変化に応じて、前記第１照射光および前記第２照射光の各光量の比を当該変化の前に近づけるように前記第１照射部の光量または前記第２照射部の光量を制御する制御部
   を具備することを特徴とする請求項１または２に記載の読取装置。
5. 前記第１反射面および前記第２反射面によって前記幅方向に挟まれ、前記第１反射面に向かって照射される前記第２照射光を遮るとともに、前記第２反射面に向かって照射される前記第１照射光を遮る遮光部材
   を具備することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の読取装置。

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