JP2014060550A - 原稿読取装置、画像形成装置、原稿読取方法、並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】原稿押圧部材が開放状態となっている場合であっても、外乱光の影響を最小限に抑制した状態で暗時出力データを取得することによって、画質劣化を防ぐ。
【解決手段】読取対象の原稿に対して光を照射する光源２０４、光源２０４により原稿への照射光をイメージセンサに導いて原稿の画像を読み取るＣＩＳ２０７と、ＣＩＳ２０７を原稿に沿って往復駆動する駆動部２１１と、ＣＩＳ２０７が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得するＣＩＳ位置取得部６１２と、光源２０４を消灯させてイメージセンサの暗時出力データを取得する暗時出力データ取得部６１３と、暗時出力データ取得部６１３により暗時出力データを取得した後、ＣＩＳ２０７をホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御部６１４と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、原稿読取装置、画像形成装置、原稿読取方法、並びにプログラムに関するものである。

従来、上面が開口した箱形の筐体の上面に平面状のコンタクトガラスが取り付けられるとともに、コンタクトガラスの下側に、例えば密着型イメージセンサ（以下ＣＩＳという）等の読取手段が往復移動可能となるように設けられた画像読取装置が知られている。このようなフラットベッド型の画像読取装置では、ガラス面上に読取面が下向きとなるように原稿が載置され、前記ＣＩＳにより原稿の画像が光学的に読み取られ、その光信号が電気信号に変換されて画像データが生成される。

近年では画像読取手段は停止した状態のまま、原稿を搬送して原稿画像データを読み取るシートスルー読み取り装置の開発も盛んに行われており、シートスルー読取装置は一般的に上述のフラットベッド型の画像読取装置の上に搭載され、フラットベッド方式での原稿読取時には原稿押圧部としての機能を兼ねることが多い。シートスルー読取機能を有する場合には、上述の原稿積載用コンタクトガラスの他に、シートスルー読取時にためにシートスルー読取用コンタクトガラスが設置される。

上述のような一般的な画像読取装置において、待機状態における画像読取手段（例えばＣＩＳ）の基準停止位置は、シートスルー用読取ガラスの下であることが多い。理由としては、シートスルー方式で原稿読取をする場合に画像読取手段の移動動作を極力減らすためには、停止位置＝シートスルー読取位置とするのが得策だからである。

ところで、画像読取装置の使い方として、ユーザーによっては原稿押圧部材（圧板であってもシートスルー読取用の搬送装置でも）を開いた状態でフラットベッド方式の原稿読取を実行するシーンが往々にしてある（例えば厚手の文献などの複写を行う場合）。この構成の画像読取装置において、原稿押圧部を開いた状態にある場合、コンタクトガラス面を通じて装置内に外乱光が入るという問題がある。なお、外乱光とは、コンタクトガラスや装置の開口部分から装置内に進入する屋内や屋外の光である。

上述のように、基準停止位置がシートスルー読取位置である画像読取装置の場合、原稿押圧部材が開放状態であれば、外乱光の影響をそのまま受けてしまう状態であるといえる。

外乱光の影響を低減する技術として、たとえば、特許文献１には、外乱光による黒補正データ、白補正データの変動を低減する目的で、 白基準部材と隣接して黒基準部材を設置することによって、外乱光の影響を低減し、画質劣化を防止する構成について開示されている。しかし、この特許文献１では、黒基準部材の追加による装置としてのコスト上昇は避けられず、かつ、装置の大型化を招いてしまうという弊害がある。また、原稿端部に近接した位置で黒補正データ、白補正データを取得した後に、即座に原稿読取動作に移行しているが、この場合、所定の読取速度に到達させるためには高い加速度で速度制御を行う必要がある。この場合、原稿先端領域において読取手段の速度が安定せずに、速度ムラによる画質劣化が生じる懸念もある。

ところで、光学的遮光画素（オプティカルブラック）を持たないイメージセンサを使用する画像読取手段を用いた場合、原稿読取動作開始の命令があると、光源非点灯状態におけるセンサ出力信号から、黒レベル補正（黒シェーディング）のための補正データを生成・保持して、原稿または基準白色板からの反射光から得られる出力信号から、黒補正データを減算した後に、各種補正を行うのが一般的である。本来であれば、原稿読取動作の命令を受けたら、基準停止位置にて、光源非点灯状態で黒補正データを生成・保持した後に、画像読取手段を移動動作させて原稿読取に移行する制御が望ましい。

しかしながら、上記に示されるような従来の技術にあっては、原稿押圧部が開放状態である場合に、上記のような黒補正データ生成を行ってしまうと、図１３に示す画素位置（横軸）に対する出力レベル（縦軸）で示すグラフのように、外乱光によって真の暗時出力信号より大きな出力信号が得られてしまうことになる。また、画像読取装置の設置環境によってイメージセンサに対する外乱光の入射の仕方は多種多様に変化するため、主走査位置によって入射光量が変わってしまう可能性が高い。したがって、主走査方向に一様な均一濃度原稿を読み取った場合に、本来は均一濃度の画像データとして出力されるべきところが、主走査位置によって異なる出力が得られてしまい、結果として最終画像に濃度ムラ、スジの発生が避けられず、大幅な画質劣化が生じるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、原稿押圧部材が開放状態となっている場合であっても、外乱光の影響を最小限に抑制した状態で暗時出力データを取得することによって、画質劣化を防ぐことを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、読取対象の原稿に対して光を照射する光源と、前記光源により前記原稿へ照射された光を光電変換部に導いて前記原稿の画像を読み取る原稿読取部と、前記原稿読取部を前記原稿に沿って往復駆動する駆動部と、前記原稿読取部が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得する原稿読取位置取得部と、前記光源を消灯させて前記光電変換部の暗時出力データを取得する暗時データ取得部と、前記暗時データ取得部により暗時出力データを取得した後、前記駆動部により前記原稿読取部を前記ホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明は、原稿押圧部材が開放状態となっている場合でも、外乱光の影響を最小限に抑制した状態で暗時出力データを取得することにより、外乱光による画質劣化を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、本実施の形態に係る複写機の概略構成を示す説明図である。 図２は、ＡＤＦおよび画像読取部の詳細な構成を示す説明図である。 図３は、画像読取部（光学走査部）の停止位置関係を示す説明図である。 図４は、ＣＩＳの構成例を示す説明図である。 図５は、ＣＩＳにおける電気回路の要部を示す説明図である。 図６は、画像読取装置およびその周辺部構成を示すブロック図である。 図７は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（１）を示すフローチャートである。 図８は、画像読取装置を含んだ画像形成装置の概略図を示す説明図である。 図９は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（２）を示すフローチャートである。 図１０は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（３）を示すフローチャートである。 図１１は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（４）を示すフローチャートである。 図１２は、光源の初期特性例を示すグラフである。 図１３は、外乱光によって暗時出力データが上昇する例を示すグラフである。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる原稿読取装置、画像形成装置、原稿読取方法、並びにプログラムの一実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る複写機１の概略構成を示す説明図である。図１に示すように、複写機１は、画像読取装置としての機能を有する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）１００と、給紙部２と、画像形成部３とを備えている。

給紙部２は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット２１，２２と、給紙カセット２１，２２に収納された記録紙を画像形成部３の画像形成位置まで搬送する各種ローラからなる給紙手段２３とを有している。

画像形成部３は、露光装置３１と、感光体ドラム３２と、現像装置３３と、転写ベルト３４と、定着装置３５とを備えている。画像形成部３は、ＡＤＦ１００内部の画像読取部により読み取られた原稿の画像データに基づいて、露光装置３１により感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に潜像を形成し、現像装置３３により感光体ドラム３２に異なる色のトナーを供給して現像するようになっている。そして、画像形成部３は、転写ベルト３４により感光体ドラム３２に現像された像を給紙部２から供給された記録紙に転写した後、定着装置３５により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着するようになっている。

図２は、ＡＤＦ１００および画像読取部の詳細な構成を示す説明図である。ＡＤＦ１００は、図２に示すように、原稿束がセットされる原稿セット部Ａと、セットされた原稿束から一枚ごとに原稿を分離して給送する分離給送部Ｂと、給送された原稿を一次突当整合するとともに整合後の原稿を引き出し搬送するレジスト部Ｃと、搬送される原稿をターンさせて、原稿面をＣＩＳ２０７による読取り側（図中の下方）に向けて搬送するターン部Ｄと、原稿の表面画像をコンタクトガラス２０１の下方からＣＩＳ２０７により読み取る第１読取搬送部Ｅと、表面画像が読み取られた後の原稿の裏面画像をＣＩＳ１３５により読み取る第２読取搬送部Ｆと、表裏の画像の読み取りが完了した原稿を機外に排出する排紙部Ｇと、排出された原稿を積載保持するスタック部Ｈとを備える。

原稿セット部Ａには、読み取りを行う原稿束１１０がセットされる。原稿束１１０がセットされるのは、可動原稿テーブル１１１を含む原稿テーブル１１２上である。原稿テーブル１１２上には、原稿束１１０が原稿面を上向きの状態でセットされる。このとき、原稿束１１０の幅方向は、図示しないサイドガイドによって搬送方向と直交する方向に位置決めされる。また、原稿束１１０のセットは、セットフィラー１１３およびセットセンサ１１４によって検知され、原稿束１１０がセットされたことを示す情報が、コントローラ６００（図５参照）からＩ／Ｆ回路５０７（図５参照）を介して本体制御部５００（図５参照）に送信される。

さらに、原稿テーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ１１５，１１６により、原稿束１１０の搬送方向長さの概略が判定される。なお、原稿長さ検知センサ１１５，１１６としては、例えば、反射型センサまたは原稿１枚でも検知可能なアクチェータタイプのセンサが用いられる。また、原稿長さ検知センサ１１５，１１６の配置は、少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能な配置としておく必要がある。

可動原稿テーブル１１１は、底板上昇モータ（不図示）により図２中のａ，ｂ方向に上下動可能な構成となっている。原稿テーブル１１２上に原稿束１１０がセットされていないとき、可動原稿テーブル１１１は下降した状態であり、この状態は底板ＨＰセンサ１１７により検知される。コントローラ６００（図５参照）は、原稿テーブル１１２上に原稿束１１０がセットされたことが前記セットフィラー１１３およびセットセンサ１１４により検知されると、底板上昇モータ（不図示）を正転させて原稿束１１０の最上面が分離給送部Ｂのピックアップローラ１１８と接触するように、可動原稿テーブル１１１を上昇させる。ピックアップローラ１１８は、ピックアップモータ（不図示）によりカム機構の作用で図２中のｃ，ｄ方向に動作するとともに、可動原稿テーブル１１１が上昇して可動原稿テーブル１１１上の原稿束１１０上面によって押されることで図２中のｃ方向に上昇し、給紙適正位置センサ１１９により上限を検知可能となっている。

ユーザーにより操作部（不図示）のプリントキーが押下され、本体制御部５００（図５参照）からＩ／Ｆ回路５０７を介してコントローラ６００に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラ１１８は給紙モータ（不図示）の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル１１２上の数枚（理想的には１枚）の原稿をピックアップする。回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。

給紙ベルト１２０は、給紙モータ（不図示）の正転により給紙方向に駆動される。また、リバースローラ１２１は、給紙モータ（不図示）の正転により給紙と逆方向に回転駆動される。これにより、最上位の原稿とその下の原稿とを分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ１２１は、給紙ベルト１２０と所定圧で接し、給紙ベルト１２０と直接または原稿１枚を介して接している状態では、給紙ベルト１２０の回転につられて反時計方向に連れ回りする。一方、原稿が２枚以上給紙ベルト１２０とリバースローラ１２１の間に進入したときは、連れ回り力がトルクリミッタのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ１２１は本来の駆動方向である時計方向に回転し、余分な原稿を押し戻す働きをする。これにより、原稿の重送が防止される。

給紙ベルト１２０とリバースローラ１２１との作用により１枚に分離された原稿は、給紙ベルト１２０によってレジスト部Ｃ側へと送られ、突き当てセンサ１２２によって先端が検知された後、さらに進んで停止しているプルアウトローラ１２３に突き当たる。その後、原稿は、突き当てセンサ１２２の検知から所定量定められた距離送られ、プルアウトローラ１２３に所定量撓みを持って押し当てられた状態で給紙モータ（不図示）を停止させることによって、給紙ベルト１２０の駆動が停止する。このとき、ピックアップモータ（不図示）を回転させることでピックアップローラ１１８を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト１２０の搬送力のみで送ることにより、原稿先端は、プルアウトローラ１２３の上下ローラ対のニップに進入し、先端の整合（スキュー補正）が行われる。

プルアウトローラ１２３は、前記スキュー補正機能を有するとともに、分離後にスキュー補正された原稿を中間ローラ１２４まで搬送するためのローラであり、給紙モータ（不図示）の逆転により駆動される。また、給紙モータ（不図示）の逆転時には、プルアウトローラ１２３と中間ローラ１２４は駆動されるが、ピックアップローラ１１８と給紙ベルト１２０は駆動されない。

原稿幅センサ１２５は図２の奥行き方向に複数個並べて設けられ、プルアウトローラ１２３により搬送された原稿の搬送方向と直交する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端後端を突き当てセンサ１２２で読み取ることにより、モータパルスから原稿の長さが検知される。

プルアウトローラ１２３及び中間ローラ１２４の駆動によりレジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、レジスト部Ｃでの搬送速度を第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して、原稿を画像読取部へ送り込む処理時間の短縮が図られている。原稿の先端が読取入口センサ１２６により検出されると、読取入口ローラ１２７の上下ローラ対のニップに原稿の先端が進入する前に、原稿搬送速度を読取搬送速度と同速にするために減速を開始すると同時に、読取モータ（不図示）を正転駆動して読取入口ローラ１２７、読取出口ローラ１２８、ＣＩＳ出口ローラ１２９を駆動する。原稿の先端をレジストセンサ１３０にて検知すると、所定の搬送距離をかけて原稿の搬送速度を減速し、ＣＩＳ２０７の手前で原稿を一時停止させるとともに、本体制御部５００（図５参照）にＩ／Ｆ回路５０７（図５参照）を介してレジスト停止信号を送信する。

続いて、本体制御部５００（図５参照）からＩ／Ｆ回路５０７を介してコントローラ６００（図５参照）に読取開始信号が送信されると、コントローラ６００（図５参照）は、レジスト停止していた原稿を、ＣＩＳ２０７の位置に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に立ち上がるように増速して搬送させる。このとき、読取モータ（不図示）のパルスカウントにより原稿先端の位置が検出され、原稿先端がＣＩＳ２０７に到達するタイミングで、ＣＩＳ２０７に対して原稿の表面の副走査方向（原稿の搬送方向と同じ方向）の有効画像領域を示すゲート信号が送信される。このゲート信号は、原稿後端がＣＩＳ２０７を抜けるまで継続して送信される。そして、原稿が読取入口ローラ１２７および読取出口ローラ１２８の駆動により搬送される間に、ＣＩＳ２０７によって原稿の表面画像が読み取られる。

片面原稿読取りの場合には、第１読取搬送部ＥのＣＩＳ２０７による表面画像の読み取りが終了した原稿は、第２読取搬送部Ｆをそのまま通過して排紙部Ｇへと搬送される。この際、コントローラ６００（図５参照）は、排紙センサ１３２により原稿の先端を検知すると、排紙モータ（不図示）を正転駆動して排紙ローラ１３３を反時計方向に回転させる。また、コントローラ６００（図５参照）は、排紙センサ１３２による原稿の先端検知からの排紙モータ（不図示）のパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラ１３３の上下ローラ対のニップから抜ける直前に、排紙モータ駆動速度を減速させて、スタック部Ｈの排紙トレイ１３４上に排出される原稿が飛び出さないように制御する。

図３は、画像読取部（光学走査部）の停止位置関係を示す説明図である。図３に示すように、ＣＩＳ２０７のホームポジションとなる第１停止位置３０１は、シートスルー読取用のコンタクトガラス２０１の下に位置しており、コンタクトガラス２０１の副走査幅に対して、略中央となっている。また、原稿押圧部が開放状態にある場合に、黒補正データを生成する第２停止位置３０２は、黒補正データ生成位置であり、基準白板２０３を備えた基準白板取り付け部材の下に位置しており、当該部材の副走査幅に対して、略中央としている。また、符号３０３は読取開始位置である。

図４は、ＣＩＳ２０７の構成例を示す説明図である。ＣＩＳ２０７は、原稿を照射する光源２０４、イメージセンサ２０８を搭載した画像読取回路２０９、原稿からの反射光を結像してイメージセンサ２０８に光を入射させるためのレンズユニット２０６を備えている。イメージセンサとしては、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサが使用される。光源２０４は、白色光源であっても、ＲＧＢ３色の光源を切り替えて順次点灯する方式であっても構わない。

上記構成において、コンタクトガラス２０１上に原稿２０５が搭載された場合に、光源２０４を点灯し、ＣＩＳ２０７を、コントローラ６００からのモータ駆動信号によって駆動モータを回転動作させることにより右方向に移動走査して原稿２０５の画像情報を読み取る方式と、ＣＩＳ２０７は停止した状態のまま、光源２０４を点灯し、シートスルー読取用コンタクトガラス２０２を介してＡＤＦ１００によって搬送される原稿２０５を照射して原稿画像情報を読み取る方式が選択可能である。

ＣＩＳ２０７を移動走査して原稿を読み取る場合には、原稿の読み取りに先立って基準白板のデータを取得しシェーディング補正データを生成しメモリに記憶しておき、そのシェーディング補正用データで原稿２０５の画像データ正規化することによって、該装置における光量分布ムラ、ＣＣＤの感度ムラを補正し、原稿の画像情報を高品質に読み取っている。

図５は、ＣＩＳ２０７における電気回路の要部を示す説明図である。同図に示すように、ＣＩＳ２０７は、ＬＥＤアレイ等からなる光源２０４と、センサチップ群を有し、光信号を電気信号に変換する光電変換部としてのイメージセンサ２０８と、センサチップ群の各センサチップに個別に接続された複数のアンプ回路５０１と、各アンプ回路５０１に接続された複数のＡ／Ｄコンバータ５０２とを備える。また、ＣＩＳ２０７は、イメージセンサ２０８により読み取られた原稿の画像データを生成する画像処理部５０４と、画像処理部５０４により生成される画像データをフレーム単位で保持するフレームメモリ５０５と、画像データの出力を制御する出力制御回路５０６およびＩ／Ｆ回路５０７とを備える。

Ａ／Ｄコンバータ５０２から出力される各デジタルデータは、画像処理部５０４に入力される。画像処理部５０４では、入力されたデジタルデータに黒補正（黒シェーディング補正）、白シェーディング補正などを施した後、原稿画像データとしてフレームメモリ５０５に一時的に格納する。その後、フレームメモリ５０５に格納された原稿の画像データは、出力制御回路５０６によって本体制御部５００に受入可能なデータ形式に変換された後、Ｉ／Ｆ回路５０７を経由して本体制御部５００に出力される。なお本構成は一例であり、例えば、デジタル信号処理部５０３は本体制御部５００側に備えるシステム構成であっても構わない。

図６は、画像読取装置およびその周辺部構成を示すブロック図である。この図６において、コントローラ６００は、ＣＰＵ６１０，ＲＯＭ６２０、ＲＡＭ６３０のマイクロコンピュータシステムを有する。ＣＰＵ６１０は、開閉状態取得部６１１、暗時出力データ取得部６１３、読取制御部６１４の機能を備える。また、符号２１１は駆動部としての駆動モータであり、コントローラ６００からのモータ駆動信号により駆動制御される。

開閉状態取得部６１１は、圧板開閉センサ２１２（図８参照）により原稿押圧部材であるＡＤＦ１００または原稿圧板のコンタクトガラス２０１からの開閉状態を取得する。ＣＩＳ位置取得部６１２は、ＣＩＳ２０７の位置をホームポジションセンサ２１０の検知情報から取得する。暗時出力データ取得部６１３は、ホームポジションの停止位置（第１停止位置３０１、図３参照）から、光源２０４を消灯させた状態でＣＩＳ２０７のイメージセンサ２０８の暗時出力データを取得する。読取制御部６１４は、暗時出力データ取得部６１３により暗時出力データを取得した後、ＣＩＳ２０７をホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う。

図７は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（１）を示すフローチャートである。この制御動作は図６に示すようにＣＰＵ６１０、ＲＯＭ６２０、ＲＡＭ６３０を有するコントローラ６００によって実行される。まず、コントローラ６００がユーザーからの読取開始指示を受けると（ステップＳ１０１）、コントローラ６００からのモータ駆動信号によって駆動モータ２１１を制御し、ＣＩＳ２０７をフォワード方向に移動動作させて（ステップＳ１０２）、第２停止位置３０２にて停止させる（ステップＳ１０３）。ここで、第２停止位置３０２は例えば図３に示すように、基準白板固定部材の下付近に位置し、シートスルー読取ガラス２０２や原稿載置用のコンタクトガラス２０１からの外乱光の影響を最も受けにくい位置とするのが好ましい。詳細な位置決定は設計段階での評価結果から決定すればよく、本実施例に記載の位置に限定されるものではない。

続いて、暗時出力データ取得部６１３は、第２停止位置３０２において、ＣＩＳ２０７の光源２０４を消灯させた状態でイメージセンサ２０８から出力される暗時出力データを取得し、画像処理部５０４内のメモリ５０４ａに黒補正データとして保持する（ステップＳ１０４）ここで、黒補正データとして保持される値は、ノイズ成分の影響を考慮して、複数ラインの平均値とするのが好ましい。また、ＣＭＯＳセンサのように画素毎に暗時出力が異なるようなイメージセンサの場合には、画素毎に複数ライン平均した値を保持しておくのが好ましい。

続いて、読取制御部６１４は、上記黒補正データを取得した後、コントローラ６００からのモータ駆動信号によって駆動モータ２１１を制御して、一旦、第１停止位置３０１までリターン動作をさせて（ステップＳ１０５）、第１停止位置３０１にて停止させる（ステップＳ１０６）。その後、コントローラ６００からの光源制御信号の制御によってＣＩＳ２０７の光源を点灯させて（ステップＳ１０７）、光源の光量が安定するのを待った上で（ステップＳ１０８）、再びフォワード動作を開始して（ステップＳ１０９）、基準白板下を通過する際に白補正用データを取得し（ステップＳ１１０）、原稿画像データを取得に移行する（ステップＳ１１１）。

なお、図７では記載していないが、原稿画像データを取得した後は、光源２０４を消灯してＣＩＳ２０７を停止後、リターン動作によって第１停止位置３０１まで戻ることによって読取動作が終了となり、次原稿読取の待機状態に移行する。

図８は、画像読取装置を含んだ画像形成装置の概略図を示す説明図である。図８に示すように、本体４００の上に載置され、図２に示す画像読取装置（スキャナ）３００の奥側に圧板開閉センサ２１２を設置している。圧板開閉センサ２１２としては、一般的に多用されているフォトインタラプタ（透過型フォトセンサ）を用いている。さらに、原稿押圧部においては圧板開閉センサ２１２に対向する位置にフォトインタラプタの発光素子、受光素子間の光を遮断するための簡易な機構を設けておき、原稿押圧部が閉じられた際に光を遮断できるような構成となっている。

上記構成により、原稿押圧部が開いた状態、閉じた状態それぞれにおいて圧板開閉センサ２１２の出力信号論理が変化するため、コントローラ６００は信号論理を検知して、原稿押圧部の状態を知ることができる。なお、原稿押圧部は、圧板１０１であっても、ＡＤＦ１００であっても構わない。

図９は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（２）を示すフローチャートである。この制御動作は図６に示すようにＣＰＵ６１０、ＲＯＭ６２０、ＲＡＭ６３０を有するコントローラ６００によって実行される。まず、コントローラ６００がユーザーからの読取開始指示を受けると（ステップＳ２０１）、開閉状態取得部６１１は、圧板開閉センサ２１２の出力信号論理を検知して原稿押圧部（図８参照）が開放状態であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。このとき原稿押圧部が閉じられた状態であると判断した場合には（判断ＮＯ）、ＣＩＳ２０７の移動動作は行わずに、ＣＩＳ２０７の光源２０４を消灯させた状態でイメージセンサ２０８から出力される暗時出力データを画像処理部５０４にて取得し、画像処理部５０４内のメモリ５０４ａに黒補正データとして取得して保持する（ステップＳ２１３）。

その後、コントローラ６００からの光源制御信号の制御によってＣＩＳ２０７の光源２０４を点灯させて（ステップＳ２０８）、光源２０４の光量が安定するのを待った上で（ステップＳ２０９）、再びフォワード動作を開始して（ステップＳ２１０）、基準白板２０３下を通過する際に白補正用データを取得し（ステップＳ２１１）、原稿画像データを取得に移行する（ステップＳ２１２）。

一方、ステップＳ２０２で原稿押圧部が開放状態にあると判断した場合には（判断ＹＥＳ）、前述した図７に示すフローチャートと同様の順序にて読取動作を行う（ステップＳ２０３〜Ｓ２１２）。

図１０は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（３）を示すフローチャートである。この制御動作は図６に示すようにＣＰＵ６１０、ＲＯＭ６２０、ＲＡＭ６３０を有するコントローラ６００によって実行される。まず、待機状態において、開閉状態取得部６１１は、常時、圧板開閉センサ２１２の出力信号論理をモニタし、原稿押圧部が開放状態であるか否かを判断する（ステップＳ３０１）。以下、開閉状態取得部６１１により原稿押圧部（図８参照）が開放状態である場合（ステップＳ３０１の判断ＹＥＳ）、閉じられた状態である場合（ステップＳ３０１の判断ＮＯ）に分けて説明する。

（１）開放状態
ＣＩＳ２０７が第２停止位置３０２にて停止しているかを検出して第２停止位置３０２で停止しているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。ここで第２停止位置３０２ではない場合（＝第１停止位置３０１にて待機）には（判断ＮＯ）、ＣＩＳ２０７をフォワード動作させて（ステップＳ３０３）、第２停止位置３０２にて停止（待機）し（ステップＳ３０４）、ユーザーからの読取開始命令を待つ（ステップＳ３０５）。すなわち、ＣＩＳ２０７が第２停止位置３０２にて待機している状態であれば、この状態を保持したまま、ユーザーからの読取開始命令を待つ。

ユーザーからの読取開始命令が通知されたら（ステップＳ３０５判断ＹＥＳ）、前述した図７に示すフローと同様の順序にて読取動作を行う（ステップＳ３１０〜Ｓ３１７）。一方、ステップＳ３０５においてユーザーからの読取開始命令が通知されない場合（ステップＳ３０５判断ＮＯ）、ステップＳ３０１に戻る。

（２）閉じられた状態
ＣＩＳ２０７が第１停止位置３０１にて停止しているかを検出し、ＣＩＳ２０７が第１停止位置３０１で停止しているか否かを判断する（ステップＳ３０６）。ここで、第１停止位置３０１ではない場合（＝第２停止位置３０２にて待機）には（判断ＮＯ）、ＣＩＳ２０７をリターン動作させて（ステップＳ３０７）、第１停止位置３０１にて停止（待機）し（ステップＳ３０８）、ユーザーからの読取開始命令を待つ（ステップＳ３０９）。すなわち、ＣＩＳ２０７が第１停止位置３０１にて待機している状態であれば、この状態を保持したまま、ユーザーからの読取開始命令を待つ。

ステップＳ３０９においてユーザーからの読取開始命令が通知されたと判断した場合（判断ＹＥＳ）、第１停止位置３０１にて黒補正データを取得し（ステップＳ３１８）、その後は、上述（１）と同様にステップＳ３１３〜Ｓ３１７の読取動作を行う。また、ステップＳ３０６においてＣＩＳ２０７が第１停止位置３０１で停止している場合（判断ＹＥＳ）、ステップＳ３０９に移行する。また、ステップＳ３０９において読取開始命令がない場合（判断ＮＯ）、ステップＳ３０１に戻り、以降の動作を繰り返し実行する。

図１１は、実施の形態にかかる画像読取装置の制御動作例（４）を示すフローチャートである。この制御動作は図６に示すようにＣＰＵ６１０、ＲＯＭ６２０、ＲＡＭ６３０を有するコントローラ６００によって実行される。この図１１では、原稿押圧部が開放状態である場合の読取動作時において、図１０に示したフローチャートの一部に変更を加えたものである。

具体的には、図１１に示すように、前述と同様の制御動作を実行し、黒補正データを取得した後（ステップＳ４１１）、リターン動作に移行し（ステップＳ４１１）、ＣＩＳ２０７の光源２０４を点灯する（ステップＳ４１２）。そして、ＣＩＳ２０７を第１停止位置３０１で停止し（ステップＳ４１３）、光源２０４の光量が安定したか否かを判断する（ステップＳ４１４）。そして、光源２０４の光量が安定したと判断した場合（判断ＹＥＳ）、上述したようにフォワード動作（ステップＳ４１５）、白補正データの取得（ステップＳ４１６），原稿画像データの取得（ステップＳ４１７）、を順に実行する。また、ステップＳ４１８において黒補正データを取得した後、光源２０４を点灯させ（ステップＳ４１９）、ステップＳ４１４に移行する。また、ステップＳ４１４において光源２０４の光量が安定してない場合（判断ＮＯ）、安定するまで待機する。

ところで、画像読取装置用の光源として、古くはキセノンランプ、近年ではＬＥＤなどが使用される。図１２に光源の初期特性例をグラフで示す。図１２では、光源の点灯開始からの経過時間（横軸）における光源の光量（縦軸）を示している。ここでは光源の点灯開始時の光量変動期間から光量安定期間に推移する様子を示している。この図１２に示すような特性を有する光源は、点灯開始から光量が安定するまでに数百ｍｓの時間を要することが知られている。そのため、画像読取装置の多くで、光源の点灯開始から光源光量が安定するまで必要な待ち時間を規定して、光量が安定してから基準白板、原稿の読取動作に移行する。このような待ち時間はファーストコピータイムの悪化をもたらしている。

そこで、この実施の形態では、コントローラ６００が、暗時出力データを取得した後、ＣＩＳ２０７の第１停止位置３０１へのリターン動作中に予め光源２０４を点灯させておく制御を実行する。これにより、光源２０４を点灯した直後における光量の安定化の待ち時間が低減されるので、ファーストコピータイムの短縮が可能となる。その結果、画像読み取りを含む画像形成処理の効率化も期待できる。

次に、ＡＤＦ１００内部に配置したＣＩＳ１３５（図２参照）による両面画像の読み取り動作について説明する。ＡＤＦ１００の内部に搭載されるＣＩＳ２１３は、上述のＣＩＳ２０７と同一構成の画像読取手段である。

図２において、両面原稿読取りの場合には、排紙センサ１３２にて原稿先端を検知してから読取モータ（不図示）のパルスカウントにより搬送中の原稿先端の位置が検出され、第２読取搬送部ＦのＣＩＳ１３５の位置に原稿先端が到達するタイミングで、コントローラ６００からＣＩＳ１３５に対して、原稿の裏面の副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が送信される。このゲート信号は、原稿後端がＣＩＳ１３５を抜けるまで継続して送信される。そして、原稿が読取出口ローラ１２８およびＣＩＳ出口ローラ１２９の駆動により搬送される間に、原稿流し読み方式（シートスルー読取）で、ＣＩＳ１３５によって原稿の裏面画像が読み取られる。なお、ＣＩＳ１３５と対向配置される第２読取ローラ１３６は、ＣＩＳ１３５における原稿の浮きを抑えると同時に、ＣＩＳ１３５におけるシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。

ＣＩＳ１３５は、ＡＤＦ１００の内部に搭載されているため、黒補正データ生成に際し、外乱光の影響を受けることはない。従って、両面原稿における読み取り面のいずれも画質差がなくなり、両面ともに高品位の画像を提供することが可能となる。すなわち、表面、裏面いずれも同一のＣＩＳ１３５を適用することによって、表裏の画質差が生じることなく、高品位の画像を提供することが可能となる。

上述した実施の形態では、ＣＩＳ２０７の光軸位置が、白基準板固定部材の直下に配置する。一般的なフラットベッド型の画像読取装置では、原稿載置用のコンタクトガラス２０１とシートスルー読取用ガラス２０２の間に設置される基準白板２０３の直下が最も外乱光の影響を受けにくいので、ＣＩＳ２０７を上記位置に退避して、暗時出力データを取得して保持することにより、特別な遮光部材追加によるコストアップ、装置の大型化を招くことなく、画質劣化を抑制できる。

また、原稿押圧部が閉じられた状態であれば、外乱光の影響を受けないので、原稿押圧部の開閉状態を検出する圧板開閉センサ２１２を設けることによって、必要時のみ移動動作をさせる制御が可能となり、不要な移動動作によるファーストコピータイムの悪化を防ぐことができる。

また、圧板開閉センサ２１２によって原稿押圧部が開放状態にあることを検出した場合に、ＣＩＳ２０７を第２停止位置３０２まで移動動作させて待機させる。すなわち、ＣＩＳ２０７をあらかじめ光源２０４の消灯時の暗時出力データを取得可能な位置にて待機させておくことで、読取開始命令を受けたら、即座に暗時出力データの取得に移行可能となる。これにより、第２停止位置３０２までの移動動作時間の分だけファーストコピータイムをさらに低減することが可能となる。

また、暗時出力データ取得動作が終了した後、ＣＩＳ２０７を第１停止位置３０１の移動動作期間中に、ＣＩＳ２０７の光源２０４の点灯を開始する制御を行う。このように、ＣＩＳ２０７の第１停止位置３０１への移動動作時にあらかじめ光源２０４を点灯しておくことにより、光源２０４の光量安定化待ち時間を低減することが可能となり、その分だけファーストコピータイムを低減することが可能となる。

ところで、本実施の形態で実行されるプログラムは、ＲＯＭ６２０に予め組み込まれて提供するものとしているが、これに限定されるものではない。本実施の形態で実行されるプログラムを、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータプログラムプロダクトとして提供してもよい。

また、本実施の形態で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

本実施の形態で実行されるプログラムは、上述した開閉状態取得部６１１、暗時出力データ取得部６１３、読取制御部６１４を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ６１０（プロセッサ）が上記記録媒体からプログラムを読み出して実行することにより上記各部がＲＡＭ６３０等の主記憶装置上にロードされ、開閉状態取得部６１１、暗時出力データ取得部６１３、読取制御部６１４が主記憶装置上に生成されるようになっている。

１ 複写機
１００ ＡＤＦ
２０１ コンタクトガラス
２０２ シートスルー読取用ガラス
２０３ 基準白板
２０４ 光源
２０７，２１３ ＣＩＳ
２１０ ホームポジションセンサ
２１１ 駆動モータ
２１２ 圧板開閉センサ
３０１ 第１停止位置（ホームポジション）
３０２ 第２停止位置
３０３ 読取開始位置
５００ 本体制御部
５０４ 画像処理部
６００ コントローラ
６１０ ＣＰＵ
６１１ 開閉状態取得部
６１２ ＣＩＳ位置取得部
６１３ 暗時出力データ取得部
６１４ 読取制御部
６２０ ＲＯＭ
６３０ ＲＡＭ

特許第４４５７９７６号公報

Claims (10)

1. 読取対象の原稿に対して光を照射する光源と、
   前記光源により前記原稿へ照射された光を光電変換部に導いて前記原稿の画像を読み取る原稿読取部と、
   前記原稿読取部を前記原稿に沿って往復駆動する駆動部と、
   前記原稿読取部が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得する原稿読取位置取得部と、
   前記光源を消灯させて前記光電変換部の暗時出力データを取得する暗時データ取得部と、
   前記暗時データ取得部により暗時出力データを取得した後、前記駆動部により前記原稿読取部を前記ホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御部と、
   を備えることを特徴とする原稿読取装置。
2. さらに、画像データ補正用の白基準データを取得するための白基準板を備え、
   前記原稿読取部の光軸位置が、前記白基準板の直下に位置することを特徴とする請求項１に記載の原稿読取装置。
3. さらに、原稿を押さえるための原稿押圧部の開閉状態を取得する開閉状態取得部を備え、
   前記読取制御部は、前記開閉状態取得部により前記原稿押圧部が閉じていると検出された状態で読取動作を開始する場合には、前記原稿読取部を前記ホームポジションに停止し、前記光源を消灯した状態で前記光電変換部の暗時出力データを取得した後に、原稿読取動作に移行することを特徴とする請求項１または２に記載の原稿読取装置。
4. 前記読取制御部は、前記開閉状態取得部により前記原稿押圧部が開放状態にあることを検出した場合に、前記画像読取部を前記暗時出力データ取得位置まで移動動作させて待機させることを特徴とする請求項３に記載の原稿読取装置。
5. 前記読取制御部は、前記暗時出力データを取得する動作を終了した後、前記ホームポジションの停止位置への移動動作期間中に前記画像読取部の光源の点灯を開始する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の原稿読取装置。
6. 前記原稿押圧部は原稿搬送機能を有した自動原稿搬送装置であって、
   前記自動原稿搬送装置内に前記原稿読取部とは異なる第２原稿読取部を有し、両面印刷原稿を前記第２原稿読取部に搬送して１度の通紙で両面原稿を読み取る両面同時読取部を備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の原稿読取装置。
7. 前記自動原稿搬送装置内の前記第２原稿読取部は、前記原稿読取部と同一構成部品にて形成されることを特徴とする請求項６に記載の原稿読取装置。
8. 読取対象の原稿に対して光を照射する光源と、前記光源により前記原稿へ照射された光を光電変換部に導いて前記原稿の画像を読み取る原稿読取部と、前記原稿読取部を前記原稿に沿って往復駆動する駆動部と、前記原稿読取部が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得する原稿読取位置取得部と、前記光源を消灯させて前記光電変換部の暗時出力データを取得する暗時データ取得部と、前記暗時データ取得部により暗時出力データを取得した後、前記駆動部により前記原稿読取部を前記ホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御部と、を備える原稿読取装置と、
   前記画像読取装置から出力される原稿の画像信号に基づいて画像形成を行う画像形成部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
9. 読取対象の原稿に対して光を照射する光源と、前記光源により前記原稿へ照射された光を光電変換部に導いて前記原稿の画像を読み取る原稿読取部と、前記原稿読取部を前記原稿に沿って往復駆動する駆動部と、を有する画像読取装置で実行される原稿読取方法であって、
   前記原稿読取部が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得する原稿読取位置取得工程と、
   前記光源を消灯させて前記光電変換部の暗時出力データを取得する暗時データ取得工程と、
   前記暗時データ取得工程により暗時出力データを取得した後、前記駆動部により前記原稿読取部を前記ホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御工程と、
   を含むことを特徴とする原稿読取方法。
10. 読取対象の原稿に対して光を照射する光源と、前記光源により前記原稿へ照射された光を光電変換部に導いて前記原稿の画像を読み取る原稿読取部と、前記原稿読取部を前記原稿に沿って往復駆動する駆動部と、を有するコンピュータで実行されるプログラムであって、
    前記原稿読取部が読取動作開始時に停止しているホームポジションを取得する原稿読取位置取得ステップと、
    前記原稿読取位置取得ステップにより前記原稿読取部の前記ホームポジションを取得し、このホームポジションで前記光源を消灯させて前記光電変換部の暗時出力データを取得する暗時データ取得ステップと、
    前記暗時データ取得ステップにより暗時出力データを取得した後、前記駆動部により前記原稿読取部を前記ホームポジションに復帰させ、原稿読取り動作に移行して原稿画像を読み取る制御を行う読取制御ステップと、
    を前記コンピュータに実行させるためのプログラム。

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