JP2017158076A - カラー画像読取装置とカラー画像形成装置及びカラー画像読取装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】読取対象の全幅に亘るカラー画像を正確に読み取り、センサの校正も精度よく行う。
【解決手段】センサ部２０のイメージセンサ２６が、カバーガラス２５とレンズアレイ２４を通して、読取対象のカラー画像又は色基準面３７の色情報を読み取る。多角柱の色基準筒３２の１つの側面３２ａだけが他の側面３２ｂより周方向の幅が広く、他の複数の側面３２ｂは同じ幅で、それぞれイメージセンサ２６が読み取る主走査方向の範囲より長い色基準面３７を形成する。読取対象のカラー画像を読み取らせる場合は、側面３２ａをセンサ部２０のカバーガラス２５と正対する位置に設定し、色基準面３７の色情報を読み取らせる場合は、他の側面３２ｂがカバーガラス２５と正対する位置になるように、色基準筒３２を回転させる。イメージセンサ２６が色基準面３７の色情報を読み取った結果に基づいて、イメージセンサ２６の各センサ素子の読み取り特性を校正する。
【選択図】図２

Description

この発明は、カラー画像読取装置とカラー画像形成装置及びカラー画像読取装置の制御方法に関する。

近年、印刷需要はますます多彩なものへと変わってきている。印刷物の多品種、短納期、小ロット化の傾向が強くなっている。
こうした動きに対応して、デジタル商業印刷機（以下「プロダクションプリンティング機」と称す）が注目されるようになってきた。
そのプロダクションプリンティング機の印刷方式も、オフィス用又は家庭用のデジタルプリンタの方式と同様である。しかし、印刷物の品質や安定性への要求は、オフィス用や家庭用のプリンタとはと比較にならないくらい高度になっている。

特に印刷物の色のばらつきについては、印刷数量が比較的少ないオフィス用あるいは家庭用では大きな問題ではないが、印刷数量が格段に多いプロダクションプリンティング機では問題となる。
そのため、プロダクションプリンティング機では、画像の印刷が完了した用紙（「印刷物」と称す）を排出する前に、印刷されたカラー画像を読み取って検査し、色のばらつきの程度などの画像品質を評価することが必要になっている。
また、その評価精度を維持するためには、そのカラー画像を読み取るセンサを定期的に校正（キャリブレーション）する必要がある。

一方、複写装置等に設けられる原稿の画像を読み取る画像読取装置では、一般にイメージセンサによる読み取りデータの主走査方向の明度分布を補正するために、シェーディング補正が行われている。
例えば、特許文献１には、原稿を読み取る密着型イメージセンサ(ＣＩＳ）に対向して、回転する正六角柱のシェーディング対向板を設け、その側面にシェーディング補正の基準となる白基準面と黒基準面及び通紙面を設けた画像読取装置が開示されている。

その画像読取装置は、シェーディング補正を行う際には、そのシェーディング対向板を、白基準面及び黒基準面が順次ＣＩＳの読取り面と平行になるように回転させ、その各基準面の白色及び黒色をＣＩＳで順次読み取って、シェーディング補正を行う。原稿を読み取る際には、そのシェーディング対向板を、通紙面がＣＩＳの読取り面と平行になるように回転させ、その間に原稿を通紙させてＣＩＳでその画像情報を読み取る。

しかし、上述した特許文献１に開示されている画像読取装置では、ＣＩＳによる原稿読取時と基準面読取時とでは、読み取られる面の高さが原稿の厚さ以上異なるため、焦点がずれる恐れがあり、いずれも精度よく読み取ることは困難である。
また、この画像読取装置では、カラー画像が印刷された印刷物を読み取って、その色のばらつき等を検査することは考慮されていない。また、基準面が白色と黒色だけであり、カラー画像を読み取るイメージセンサの校正（キャリブレーション）を行うことはできない。
そこで、一般の色測器を用いて印刷済紙を検査することが考えられるが、印刷済紙の全幅の領域を１台で同時に検査できる簡単な構成のものはない。

この発明はこのような背景に鑑みてなされたものであり、簡単な装置で、印刷物等の読取対象の全幅に亘るカラー画像を同時に正確に読み取れるようにし、そのカラー画像を読み取るセンサの校正も、複数の色基準面を用いて精度よく行えるようにすることを目的とする。

この発明は上記の目的を達成するため、主走査方向に沿って複数のセンサ素子を配列したイメージセンサと、シート状の読取対象を接触させる透明板と、その透明板を通して読取対象及び色基準面を照明する照明手段と、結像光学系とを有し、上記透明板と結像光学系を通して上記イメージセンサが上記読取対象上のカラー画像及び上記色基準面の色情報を読み取るセンサ部と、
断面の外接円が中心軸と同心の多角柱であって、外周面を形成する複数の側面のうち１つの側面だけが他の側面より周方向の幅が広く、その他の側面がいずれも周方向の幅が同じ複数の側面であり、該他の複数の側面に、それぞれ上記イメージセンサが読み取る主走査方向の範囲より長い長さを有する異なる色の上記色基準面を形成した色基準筒と、
その色基準筒を上記中心軸の回りに回転させる回転手段と、
上記イメージセンサに上記読取対象上のカラー画像を読み取らせる場合は、上記色基準筒の上記１つの側面が上記センサ部の透明板と正対する位置になるように、上記イメージセンサに上記色基準面の色情報を読み取らせる場合は、上記他の側面のいずれかが上記透明板と正対する位置になるように、上記色基準筒を上記回転手段によって回転させる回転制御手段と、
上記イメージセンサが上記色基準面の色情報を読み取った結果に基づいて、そのイメージセンサの上記各センサ素子の読み取り特性を校正する校正手段と、を備えたカラー画像読取装置を提供する。

この発明によるカラー画像読取装置は、簡単な装置で、印刷物等の読取対象の全幅に亘るカラー画像を同時に正確に読み取ることができ、そのカラー画像を読み取るセンサの校正も、複数の色基準面を用いて精度よく行うことができる。

この発明によるカラー画像読取装置の一実施形態の要部を示す斜視図である。 図１におけるＸ−Ｘ線に沿う横断面図である。 色基準部３０の分解斜視図である。 この発明によるカラー画像読取装置を搭載したカラー画像形成装置の一実施形態であるカラープリンタの構成を示す概略図である。 この発明によるカラー画像読取装置の第１の実施形態を示す図１３と同様な横断面図である。 図５における色基準筒３２の横断面をその各色基準面３７の配色例と共に示す図である。 この発明によるカラー画像読取装置の第２の実施形態を示す図５と同様な横断面図に、中心軸の端部にカム機構を追加した図である。 この発明によるカラー画像読取装置の第３の実施形態を示す図５と同様な横断面図に、中心軸の端部にカム機構を追加した図である。 この発明によるカラー画像読取装置の第４の実施形態を示す図５の（ａ）に対応する横断面図である。 この発明によるカラー画像読取装置の各実施形態における色基準部の色基準筒を一部変更した図６と同様な図である。 この発明によるカラー画像読取装置の第１の実施形態の一部を変更した図２と同様な横断面図である。 この発明によるカラー画像読取装置の各実施形態における信号処理部及び読取制御部の構成例を示すブロック回路図である。 この発明の基礎となるカラー画像読取装置の図２と対応する拡大横断面図である。 図１３における色基準筒４２に形成した各色基準面４７の配色例を示す図である。

以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
〔この発明によるカラー画像読取装置の概要〕
まず、この発明によるカラー画像読取装置の概要を図１〜図３によって説明する。
図１は、この発明によるカラー画像読取装置の一実施形態の要部を示す斜視図である。
このカラー画像読取装置１０は、シート状の読取対象である刷物や原稿の全域の画像を読み取るため、読取対象の幅以上の長さを有する。例えば、Ａ３サイズの原稿であれば短辺が約３００ｍｍなので、カラー画像読取装置１０は３００ｍｍ＋数１０ｍｍの長さを有する。
そして、図１に示すカラー画像読取装置１０は、上部のセンサ部２０と下部の色基準部３０とによって構成されている。

図２及び図３を参照して、このカラー画像読取装置１０の内部構造を説明する。図２は図１におけるＸ−Ｘ線に沿う横断面図であり、図３は色基準板部３０の分解斜視図である。
図２に示す断面構造は、このカラー画像読取装置１０における読取区間の全長に亘ってほぼ同じであるから、この断面構造を理解することによって、カラー画像読取装置１０の大部分を理解することができる。
図２において、太い破線で示す矢印Ａが、読取対象である印刷物や原稿が通過する経路である。読取対象は読み取られるカラー画像を有する面を上側にして、この矢印Ａ方向に搬送される。

センサ部２０には、一対の保持ブロック２１Ａ，２１Ｂに、プリント基板２２、一対の導光体２３Ａ，２３Ｂ、レンズアレイ２４、および透明板であるカバーガラス２５が保持されている。プリント基板２２の内面における幅方向の中央部に、複数のセンサ素子が長手方向（主走査方向）に沿って配列されたイメージセンサ（ラインセンサともいう）２６が設けられている。これらは、いずれも読取対象の最大読取幅の全長に亘る長さを有している。

イメージセンサは、カラー画像を読み取り可能なカラーイメージセンサで、一般には、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各フイルタと組み合わせた３ラインのイメージセンサによって構成されている。しかし、センサ部２０の構成によっては、それに限るものではない。イメージセンサの他の例については後述する。
この例のセンサ部２０の構成は、従来の画像読取装置に用いられている密着型イメージセンサ（Contact Image Sensor：ＣＩＳと略称されている）と同様である。

透明板であるカバーガラス２５は、センサ部２０内への塵埃の進入を防ぐと共に、読取対象を接触させてガイドする。
レンズアレイ２４は、複数のロッドレンズをイメージセンサ２６の各センサ素子に対向させてアレイ状に配列した結像光学系であり、この場合は等倍光学系を構成している。
一対の導光体２３Ａ，２３Ｂは円柱状の透明体であり、レンズアレイ２４の両側に配置されている。そして、その各導光体２３Ａ，２３Ｂは、図示していないＬＥＤ又はランプ等の光源からの照明光を端面から導入してガイド及び放射させ、カバーガラス２５に沿って搬送される読取対象及び後述する色基準面を照明する。これらによって、照明手段を構成している。

それによって、読取対象上のカラー画像又は色基準面の色情報に応じた光が反射され、カバーガラス２５を透過した反射光がレンズアレイ２４によって結像される。イメージセンサ２６の各センサ素子は、そのレンズアレイ２４の各ロッドレンズの結像面上に配置されている。
プリント基板２２には、イメージセンサ２６を動作させて、レンズアレイ２４によって結像されるカラー画像又は色情報を電気信号に変換して読取るための回路が設けられている。

色基準部３０は、上面に開口３１ａを設けたチャンネル状の筐体（ケーシング）３１内に、色基準筒３２が収納されている。その色基準筒３２は、中心軸３３が貫通するコア部３４の回りに、色基準筒部３５が同心状に固着されており、全体として中心軸を中心に回転する多角柱に形成されている。
この色基準筒３２は、センサ部２０のカバーガラス２５と平行に、中心軸３３の軸心とカバーガラス２５との最短距離が、色基準筒３２の外接円の半径よりごく僅かに長い位置に、中心軸３３の回りに回転可能に支持されている。そして、読取対象がない場合は、色基準筒３２の外周のいずれかの側面が、センサ部２０のカバーガラス２５に正対する。

色基準筒３２の外周面を形成する複数の側面のうち１つの側面３２ａは他の側面３２ｂより周方向の幅が広く面積も大きい。この側面３２ａは、読取対象を読み取る際の背景面３６となる。
他の側面３２ｂは、全て周方向の幅が同じで面積も同じ複数の側面であり、その各側面３２ｂに、それぞれイメージセンサ２６が読み取る主走査方向の範囲より長い長さを有する異なる色の色基準面３７を形成している。その各色の色基準面３７は、色基準筒部３５の各側面（基準筒３２の各側面３２ｂと同じ）に各基準色の塗膜を直接形成してもよい。
あるいは、表面を各基準色にした色基準板を、各側面３２ｂに貼り付けなどで固着して形成してもよい。この基準色は、読み取り画像の色の基準となるサンプルである。
この基準色を定期的に読み取って、イメージセンサ２６の各センサ素子の読取精度を調整する基準とする。
この色基準筒３２の構成については、さらに詳細に後述する。

図３は、図２に示した色基準部３０の構造を、理解しやすいように分解して示した斜視図である。図３における太線矢印は、各部の組み付け関係を示している。
色基準筒３２を格納する筐体３１の両端にはそれぞれ端板３８Ａ，３８Ｂが装着される。各端板３８Ａ，３８Ｂは筐体３１の両端に固定され、色基準筒３２の両端の中心軸３３を回転可能に支持する。一方の端板３８Ｂには、ステップモータ等の色基準筒回転用モータ３９を備え、その駆動力で中心軸３３と共に色基準筒３２を回転駆動する。

色基準筒回転用モータ３９の駆動回路は、図２に示したセンサ部２０のプリント基板２２に設けられており、色基準筒回転用モータ３９とその駆動回路が電気的に結線される。この色基準筒回転用モータ３９及びその駆動回路と、必要に応じてクラッチやギヤ等の伝動機構も含めて、色基準筒３２を中心軸３３の回りに回転させる回転手段を構成している。

〔カラー画像形成装置の実施形態〕
図４は、この発明によるカラー画像読取装置を搭載したカラー画像形成装置の一実施形態であるカラープリンタの構成を示す概略である。
この図４に示すカラープリンタ１００は、電子写真方式のカラープリンタであり、筐体１００ａ内に、２段の給紙カセット１０１Ａ，１０１Ｂ、給紙ローラ１０２、コントローラ１０３、走査光学系１０４、作像部１０５を有する。筐体１００ａ内にはさらに、中間転写ベルト１０６、複数の搬送ローラ１０７、二次転写ローラ１０８、定着装置１０９、および排紙ローラ１１０を有する。

これらのうち、給紙カセット１０１Ａ，１０１Ｂから定着装置１０９までが、カラー画像形成部を構成している。
そして、定着装置１０９と排紙ローラ１１０との間の印刷物搬送経路中に、上述したこの発明によるカラー画像読取装置１０を備えている。５は、排紙ローラ１１０によって機外に排出された印刷物である。

作像部１０５は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン(Ｃ），およびブラック（Ｋ）の４色用の作像ユニットからなる。各作像ユニットは同じ構成で、それぞれドラム状の感光体１１５と、その周囲に帯電器１２５、現像器１３５、および図示していない転写ローラ等を備えている。
このカラープリンタ１００では、コントローラ１０３によって印刷動作が制御され、印刷開始により給紙カセット１０１Ａ又は１０１Ｂから、印刷サイズに適した用紙が給紙ローラ１０２によって給紙され、搬送ローラ１０７によって上方へ搬送される。

一方、作像部１０５の各作像ユニットの感光体１１５は図４で時計方向に回転し、その外周面を各帯電器１２５によって一様に帯電させる。
そして、パーソナルコンピュータ等の外部装置から送られた画像データに基づいて、走査光学系１０４が各作像ユニットの帯電された感光体１１５の表面を順次露光して、静電潜像を形成する。その各静電潜像を、各現像器１３５によってそれぞれ上記各色のトナーで現像し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色のトナー画像を形成する。

各作像ユニットの感光体１１５の表面に形成された各色のトナー画像は、図４の矢示方向に周回移動する中間転写ベルト１０６表面にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に重ねて転写され、フルカラーのトナー画像を形成する。その中間転写ベルト１０６の表面に形成されたフルカラーのトナー画像を、搬送ローラ１０７によって上方へ搬送される用紙上に、二次転写ローラ１０８とのニップ部で一括して二次転写する。

そのフルカラーのトナー画像が転写された用紙は、定着装置１０９を通過する間に熱と圧力を加えられてトナーが定着され、カラー画像が形成された印刷物５となる。
その印刷物５を読取対象として、定着装置１０９の下流側に配置されたカラー画像読取装置１０のセンサ部２０と色基準部３０との間の隙間を通過させて搬送する。そのカラー画像読取装置１０を通過した印刷物５を、排紙ローラ１１０によって機外の受け部に排出する。

カラー画像読取装置１０は、印刷物５の通過中に、センサ部２０によってその印刷物５の搬送に同期して全面のカラー画像を読み取る。その読み取った結果に基づいて、印刷物５の全面の各画素ごとあるいは各領域ごとの測色情報を得ることができる。その測色情報を、その印刷におけるマスタ画像の色情報と比較することによって、印刷物５に形成されたカラー画像の色ムラや色相変化等の色再現品質を評価することが可能である。

その評価結果をコントローラ１０３へ通知してディスプレイに表示させたり、色むら等の品質低下が検知された場合には、走査光学系１０４の光源出力の制御や印刷前のガンマ補正等の画像形成条件を調整して、以後の印刷物の品質を改善することもできる。所定基準以上の品質劣化を判定した場合には、それをコントローラ１０３へ通知して、表示や警報音などによってオペレータに報知させたり、印刷動作を停止させることもできる。

この実施形態は電子写真方式のカラープリンタであるが、他の画像形成方式、例えばインクジェット方式で画像を形成するカラープリンタにも、この発明によるカラー画像読取装置を内蔵させ、その印刷物のカラー画像の色再現品質を評価することができる。
その場合には、その評価結果によって、インクヘッドと用紙との相対位置により各色のインクの吐出量を補正制御することにより、用紙に形成されるカラー画像の色むらや色相変化を低減することができる。
このようなカラープリンタでは、カラー画像読取装置１０による評価精度を維持するために、そのカラー画像を読み取るセンサ部２０の図２に示したイメージセンサ２６の各センサ素子の読み取り特性を定期的に校正（キャリブレーション）する必要がある。

そのため、カラープリンタ１００が印刷動作を開始する前や、印刷ジョブ間、あるいは累積印刷枚数が所定枚数に達するごとや、累積印刷時間が所定時間に達するごとに校正処理を実行する。その際、カラー画像読取装置１０は、色基準部３０の図２に示した色基準筒３２を、各色の色基準面３７が順次、センサ部２０による読み取り位置に来るように回転させ、その各基準色の色情報をセンサ部２０のイメージセンサ２６が読み取る。そして、その各色情報を読み取った結果に基づいて、イメージセンサ２６の各センサ素子の色毎の読み取り特性を校正する。その詳細については後述する。

なお、この実施形態は内部構成を解り易くするために、一般的な電子写真方式のカラープリンタの例で説明した。しかし、大型のプロダクションプリンティング機にも同様に、機内にカラー画像読取装置１０を内蔵させ、そのカラー画像形成部によって作成された印刷物の色再現品質の評価等を行うことができる。
その場合は、カラー画像形成部を有するプリンタ本体ユニットと、印刷物のソートやパンチ、ステイプル止め、製本、裁断等を行う各種後処理ユニットとの間の印刷物搬送経路中に、カラー画像読取装置１０を設置すればよい。

また、カラープリンタに限らず、カラー画像を形成可能なデジタル複写機やデジタル複合機、ファクシミリ装置等の画像形成装置にも、この発明によるカラー画像読取装置１０を内蔵させることができる。それによって、カラー画像形成部が形成した印刷物を読取対象として、カラー画像読取装置１０が印刷物のカラー画像を読み取って、その色再現品質を評価することができる。その評価結果をカラー画像形成部の画像形成条件の調整に反映させれば、以後の印刷物の色再現品質を改善することができる。

これらの各種カラー画像形成装置は、読取原稿のカラー画像を読み取るスキャナ部を備えており、そこで読み取った原稿のカラー画像による画像データに基づいて、用紙に画像を形成（コピー）したり、外部へ送信したりすることもできる。また、カラースキャナ装置は、読取原稿のカラー画像を読み取った画像データを一時保存した後、外部へ送信することができる。
これらの装置の原稿読取部として、この発明によるカラー画像読取装置を使用することもできる。

その場合は、原稿自動給送装置（ＡＤＦ）が読取原稿を一枚ずつ給送して、カラー画像読取装置１０のセンサ部２０と色基準部３０との間の隙間を通過させて搬送する。カラー画像読取装置１０はその読取原稿を読取対象として、センサ部２０のイメージセンサ２６が読取原稿上のカラー画像を順次読み取る。その読み取った結果による画像データに基づいて、カラー画像形成部が用紙にカラー画像を形成する。あるいは、送信部がその画像データを外部へ送信する。

この場合にも、カラー画像形成装置のスキャナ部又はカラースキャナ装置における、読取原稿上のカラー画像の読取精度を維持するために、センサ部２０のイメージセンサ２６の校正（キャリブレーション）を定期的に行う必要がある。この発明によるカラー画像読取装置１０を使用すれば、その場合のイメージセンサ２６の校正も、容易に且つ精度よく実施することができる。

〔この発明の基礎となるカラー画像読取装置の例〕
図１３は、この発明の基礎となるカラー画像読取装置の図２と同様な拡大横断面図である。但し、色基準部は色基準筒４２だけを示しており、それを収納する筐体（ケーシング）は図示を省略している。
このカラー画像読取装置１５のセンサ部２０の構成は、図２に示したこの発明によるカラー画像読取装置１０のセンサ部２０と同じであるから、その説明を省略する。

色基準部の色基準筒４２は、正１６角柱に形成され、その外周を構成する１６面の各側面４２ｃの幅及び面積は全て同じである。各側面４２ｃは、中心軸４３が延びる方向に沿った細長い平面であり、そこに各色基準面４７を設けた場合、最大１６色の色基準が可能である。この色基準筒４２に形成した各色基準面４７の配色例を図１４に示す。各色基準面４７が色基準筒４２の周方向に占める角度はそれぞれ２２．５°である。

ここで、センサ部２０が最も高精細に情報を読み取れる位置、すなわちレンズアレイ２４の焦点が正確に合う位置は、カバーガラス２５の下面ぎりぎりのところである。そのため、色基準を正確に読み取るためには、図１３に示すように、色基準筒４２の色基準面４７をカバーガラス２５の下面に近接させることになる。
色基準筒４２が回転することを考慮すると、横断面の多角形の外接円がカバーガラス２５に接触する寸前が近接させる限界であることが分かる。

一方、読取対象読取時にはカバーガラス２５と色基準筒４２の間にシート状の読取対象が存在するので、少なくとも読取対象の厚さ分の間隔が必要である。
図１３では、色基準筒４２の横断面の多角形の外接円がカバーガラス２５に接触するぎりぎりの位置にあるため、読取対象の厚さのために残される余地は、多角形における色基準面４７の辺と外接円の円弧との間の最大距離だけである。読取対象の厚さのための距離を確保するために色基準筒４２の中心軸４３とカバーガラス２５との距離Ｂを大きくすれば、レンズアレイ２４の焦点位置と色基準面４７との距離も離れる。

色基準面の数が少ない場合は色基準筒の多角形の辺数も少なくて済む。例えば、色基準筒が正６角柱の場合は、その各側面に形成する色基準面の辺と色基準筒の外接円の円弧との最大距離も大きくなるので、問題が顕在化しにくい。しかし、レンズアレイの焦点位置と色基準面との距離が離れるため、基準色の読み取り精度が低下することには変わりない。
また、色基準筒の直径を大きくできれば、読取対象の厚さのための距離の確保もしやすい。しかし、色基準部の大きさが増大し、装置が大型化するとともにコスト高になる。

このように、基準色を１０色程度以上に多色化するという要望を実現するとともに、その各基準色の読み取り精度を維持しながら、多色の色基準筒をカラー画像読取装置に内蔵することは困難であった。
この発明は、色基準部における色基準筒の形状を変更することによって、このような問題を解決したものである。

〔第１の実施形態〕
図５はこの発明によるカラー画像読取装置の第１の実施形態を示す図１３と同様な横断面図である。すなわち、図２に示した横断面図における色基準部３０の筐体３１の図示を省略して、拡大した図に相当する。図５の（ａ）は読取対象読取時の状態、（ｂ）は色基準面読取時の状態を示す。その色基準筒３２に形成した各色基準面３７の配色例を図６に示す。

この図５に示すカラー画像読取装置１０は、色基準筒３２のみが図１３及び図１４に示した色基準筒４２と異なる。図１３及び図１４に示した色基準筒４２の断面は正１６角形であるが、図５に示す色基準筒３２の断面は、正１６角形の１６辺のうちの４辺分、中心角度にして９０°分（図６参照）が１つの辺になっている。その他の１２辺の周方向の長さは同じであり、多角形の外接円も変わらない。そのため、色基準筒３２の断面は、周方向の長さが長い１辺と短い１２辺で構成された１３角形になる。周方向の長さが短い１２辺の各辺は全て同じであり、中心角度にして２２．５°（図６参照）である。

したがって、図２によって前述したように、色基準筒３２の外周面を形成する複数の側面のうち、上記４辺分が１つの辺になっている１つの側面３２ａは、他の１２辺の各側面３２ｂより周方向の幅が広く面積も大きい。これらの各側面３２ａ，３２ｂは、いずれも中心軸３３が延びる方向に延びる細長い平面になっている。そして、幅の広い１つの側面３２ａは、読取対象を読み取る際の背景面３６となり、他の側面３２ｂは全て周方向の幅が同じで面積も同じであり、それぞれ異なる各基準色の色基準面３７を形成している。
各基準色の色基準面３７は、それぞれセンサ部２０のイメージセンサ２６が読み取る主走査方向の範囲より長い長さを有する。

この実施形態では、色基準筒３２の外周面を構成する幅の狭い各側面３２ｂにおける各色基準面３７の基準色を、図６に示すように配色している。すなわち、無彩色の黒、濃灰、中濃灰、灰、薄灰、淡灰、白の７色、有彩色の赤、青、緑、黄、紫の５色である。しかし、基準色はこれらに限るものではない。
読取対象読取時には、図５の（ａ）に示すように周方向の幅が広い背景面３６をセンサ部２０に正対させる。色基準面読取時には、色基準筒３２を回転させて、図５の（ｂ）に示すように周方向の幅が狭い各基準色の色基準面３７をセンサ部２０に順次正対させる。

色基準筒３２の横断面の多角形の外接円は変わらないため、背景面３６の辺に対応する円弧はその辺からの最大距離が、色基準面３７の辺に対応する円弧のその辺からの最大距離より大きい。すなわち、背景面３６がセンサ部２０に正対したときには、色基準面３７がセンサ部２０に正対したときより、透明板であるカバーガラス２５からの距離が大きくなる。したがって、読取対象読取時には、カバーガラス２５と色基準筒３２との間に搬送されるシート状の読取対象の厚さのために残される余地が大きくなる。

一方、色基準面読取時にも、色基準筒３２の中心軸３３とカバーガラス２５との距離Ｂは、図１３に示した例と変わらない。そして、色基準面３７がカバーガラス２５の下面に接触する直前まで接近するので、焦点ずれによる読取精度の低下は発生しない。
そのため、この実施形態のカラー画像読取装置１０は、基準色を１０色程度以上に多色化するという要望を実現できる。しかも、色基準面の読み取り精度を維持しながら、装置を大型化することなく、多色の色基準筒３２を内蔵することがきる。

図６に示す色基準筒３２は、色基準面３７の数が１２となっており、図１４に示した色基準筒４２の色基準面４７の数１６よりは少なくなっている。
しかし、読取対象読取時にセンサ部に正対する色基準筒の側面３２ａは汚れが付着するなどの懸念があるため、色基準面として使用ない。そのため、この発明に使用する色基準筒３２では、幅の広い側面３２を背景面３６として、読取対象のガイド及び支持面として使用している。それでも１０色以上の１２色の色基準面を有しており、充分に多色のキャリブレーションを実現することができる。

〔第２の実施形態〕
次に、この発明によるカラー画像読取装置の第２の実施形態を図７によって説明する。
図７は、そのカラー画像読取装置の図５と同様な横断面図であるが、中心軸とカム機構は軸端側から見た図である。（ａ）は読取対象読取時の状態を、（ｂ）は色基準面読取時の状態を示す。
この図７に示すカラー画像読取装置１１において、センサ部２０の構成は図５及び図６によって説明した第１の実施形態と同じである。また、色基準部の色基準筒３２の構成も第１の実施形態と同じである。

この第２の実施形態のカラー画像読取装置１１が第１の実施形態のカラー画像読取装置１０と異なるのは、色基準筒３２の両端部にカム機構５０を設けた点である。
そのカム機構５０は、中心軸３３の両端部にそれぞれ固着したカム板５１と、図２に示した筐体３１に固定されたカム受け部材５２とからなる。カム板５１は、中心軸３３と同心の円板の一部が径方向に突出し、外周に径が均一な円周状カム面５１ａと、頂部５１ｂに向かって径が増加する突出カム面とを形成している。そして、突出カム面の頂部５１ｂが色基準筒３２の幅の広い側面３２ａである背景面３６の正反対側になるように、そのカム板５１が中心軸３３に固着されている。

カム受け部材５２は、中心軸３３に対してセンサ部２０と反対側に、接触面５２ａをカバーガラス２５と対向させて固定されている。そのカム受け部材５２の接触面５２ａにカム板５１の外周のカム面が、色基準筒３２の自重あるいはそれに加えてバネ等の弾性引っ張り力によって、常に接触している。
また、中心軸３３は、カバーガラス２５に垂直な方向に所定範囲移動可能に支持されている。

この第２の実施形態のカラー画像読取装置１１によれば、読取対象読取時には、図７の（ａ）に示すように色基準筒３２が回転され、背景面３６をセンサ部２０のカバーガラス２５に正対させる。このとき、色基準筒３２と共にカム板５１が回転し、その突出カム面の頂部５１ｂがカム受け部材５２の接触面５２ａに接触した状態になる。
そのため、カム受け部材５２の接触面５２ａと色基準筒３２の中心軸３３の中心との距離が最大値Ｃになる。それによって、カバーガラス２５の下面と背景面３６との間隔（距離）が、図５の（ａ）に示した第１の実施形態による読取対象読取時より狭くなる。この間隔を読取対象の厚さに適したものにするように、カム板５１の突出カム面の頂部５１ｂの突出量を変えることによって変更することができる。

色基準面読取時には、図７の（ｂ）に示すように色基準筒３２が回転され、幅の狭い側面３２ｂに形成された色基準面３７のいずれかをカバーガラス２５に正対させる。このときには、カム板５１の円周状カム面５１ａがカム受け部材５２の接触面５２ａに接触した状態になる。そのため、カム受け部材５２の接触面５２ａと色基準筒３２の中心軸３３の中心との距離が最小値Ｄになる。この状態における色基準筒３２の中心軸３３とカバーガラス２５との距離は、図５に示したＢと同じである。そして、色基準面３７がカバーガラス２５の下面に極めて接近した位置になることも、第１の実施形態の場合と同じである。

この第２の実施形態によれば、カム板５１の設計次第で読取対象読取時におけるカバーガラス２５の下面と背景面３６との間隔（距離）を自由に調整できる。したがって、読取対象の厚さへの対応と色基準の多色化への対応との自由度を、設計範囲内ではあるが増加することができる。
カム機構を複数種備えておき、それを選択的に使用することによって、厚さが異なる複数の読取対象に対応することも可能である。

〔第３の実施形態〕
次に、この発明によるカラー画像読取装置の第３の実施形態を図８によって説明する。
図８は、そのカラー画像読取装置の図５と同様な横断面図であるが、中心軸とカム機構は軸端側から見た図である。（ａ）は紙厚が小さい読取対象読取時の状態を、（ｂ）は紙厚が大きい読取対象読取時の状態を、（ｃ）は色基準面読取時の状態を示す。

この図７に示すカラー画像読取装置１２において、センサ部２０の構成は図５及び図６によって説明した第１の実施形態と同じである。また、色基準部の色基準筒３２の構成も第１の実施形態と同じである。
この第３の実施形態のカラー画像読取装置１２が第１の実施形態のカラー画像読取装置１０と異なるのは、図７に示した第２の実施形態と同様に、色基準筒３２の両端部にカム機構５６を設けた点である。

そのカム機構５６は、中心軸３３の両端部にそれぞれ固着したカム板５１と、図２に示した筐体３１に固定した固定部材５３及び可動のカム受け部材５４と、その間に挟んで設けた圧縮バネ５５とからなる。
カム板５１は、図７に示した第２の実施形態におけるカム機構５０のカム板５１と同じである。中心軸３３が、カバーガラス２５に垂直な方向に所定範囲移動可能に支持されている点も、第２の実施形態と同じである。
このカム機構５６では、カム受け部材５４をカバーガラス２５に垂直な方向に可動にした点が、図７のカム機構５０と相違する。

この実施形態では、色基準筒３２の自重によって、カム板５１のカム面を可動のカム受け部材５４に常に接触させる。そのカム受け部材５４に、色基準筒３２の自重以外の負荷がかかっていない状態（無負荷と称す）の時には、圧縮バネ５５が図８にＭＬで示す長さになっている。このときのカム受け部材５４の接触面（上面）の位置が、図７に示したカム受け部材５２の接触面５２ａの位置と同じになる。

図８の（ａ）と（ｃ）の場合は無負荷状態で、圧縮バネ５５の長さがＭＬの状態であり、（ｂ）の場合は負荷がかかっていて、圧縮バネは５５がある程度圧縮されている。したがって、（ｂ）の場合にのみ色基準筒３２をカバーガラス２５の方向へ押す力が圧縮バネ５５によって発生し、（ａ）と（ｃ）の場合はその押す力が発生しない。

（ｂ）の場合に圧縮バネ５５を圧縮方向に動かす負荷は、読取対象の紙厚（図８にＥで示す）の作用による。それによって、色基準筒３２及びカム受け部材５４が図８にＦで示す距離だけ、カバーガラス２５から離れる方向へ移動する。圧縮バネ５５はそれに応じて圧縮して反発力を生じるので、紙厚が大きい読取対象の読取時には、その読取対象の画像面は常にカバーガラス２５に押し付けられることになる。
紙厚が薄い読取対象の読取時や読取対象がない場合、あるいは色基準面読取時には、圧縮バネ５５を圧縮方向に動かす負荷がかからないので、色基準筒３２をカバーガラス２５に押付ける力は発生しないが、その必要もない。

この実施形態によれば、第２の実施形態の効果に加えて、紙厚が大きい読取対象読取時には、紙厚に応じてカバーガラス２５と色基準筒３２の背景面３６との間隔が自動的に変化し、しかもその画像面が常にカバーガラス２５に押し付けられる。したがって、紙厚が大きい読取対象のカラー画像を高精度で読取ることができる。
この第３の実施形態においても、読取対象読取時及び色基準面読取時における色基準筒３２及びカム板５１の回転位置と、カム機構５６による色基準筒３２の上下移動に関しては、前述した第２の実施形態の場合と同様である。

〔第４の実施形態〕
上述した各実施形態では、画像読取部が密着型イメージセンサと同様な構成のセンサ部２０であるカラー画像読取装置の例を説明してきた。しかし、この発明によるカラー画像読取装置は、このような画像読取部を備えたものに限らない。
その一例として、この発明によるカラー画像読取装置の第４の実施形態を図９によって説明する。

図９は、そのカラー画像読取装置の図５の（ａ）に対応する横断面図であり、図２に示した色基準部３０の筐体３１は図示を省略している。
この図９に示すカラー画像読取装置１３は、画像読取部であるセンサ部６０と、色基準部３０とによって構成されている。色基準部３０の構成は、図５及び図６によって説明した第１の実施形態と同じであるから説明を省略する。しかし、この色基準部３０においても、色基準筒３２の両端部に、図７に示したカム機構５０又は図８に示したカム機構５６のようなカム機構を設けてもよい。

このカラー画像読取装置１３のセンサ部６０は、これまでの実施形態のセンサ部２０の結像光学系におけるレンズアレイ２４による等倍光学系に代えて、複数のミラーを含む縮小光学系を使用したものである。
このセンサ部６０は、読取対象の最大読取幅以上の長さ（色基準筒３２の中心軸３３に平行な方向の長さ）を有する筐体６１を備えている。その筐体６１の色基準筒３２と正対する開口をカバーするように、透明板であるコンタクトガラス６２を固着している。

その筐体６１の内部に、コンタクトガラス６２に近接してその長手方向に沿って、一対の導光体６３Ａ，６３Ｂを図９に示すように所定の間隔で平行に配置している。導光体６３Ａ，６３Ｂは、前述した各実施形態における導光体２３Ａ，２３Ｂと同様に、図示していないＬＥＤ又はランプ等の光源からの照明光を端面から導入して、その照明光をガイド及び放射させる。これらによって照明手段を構成している。
そして、コンタクトガラス６２と色基準筒３２の背景面３６との間を矢示Ｇ方向に搬送される読取対象の画像面を（図９では上側の面）を、この導光体６３Ａ，６３Ｂによってコンタクトガラス６２を通して照明する。

そして、一対の導光体６３Ａ，６３Ｂの中間の上部に、読取対象の画像面からの反射光を受けて、図９で左方に９０°偏向させて反射する第１のミラー６４を設けている。さらに、その反射光を上方へ９０°偏向させて反射する第２のミラー６５と、その反射光を右方へ９０°偏向させて反射する第３のミラー６６とを設けている。
第３のミラー６６によって図９で水平方向に反射された光束を、結像レンズ６７によってその結像面に縮小して結像させる。これらによって、結像光学系として縮小光学系を構成している。

一方、筐体６１内に固定されたプリント基板６８上にイメージセンサ６９が搭載されており、その複数のセンサ素子が、結像レンズ６７の結像面上に主走査方向に沿って配列されている。すなわち、結像レンズ６７によって縮小して結像される読取対象上のカラー画像を、このイメージセンサ６９によって１ライン又は複数ラインずつ順次読み取って、電気信号に変換する。このイメージセンサ６９も、前述した各実施形態におけるセンサ部２０のイメージセンサ２６と同様に、カラー画像の読み取りが可能なイメージセンサである。
プリント基板６８には、イメージセンサ６９を動作させて、結像レンズ６７によって縮小して結像される読取対象のカラー画像を、電気信号に変換して読取るための回路が設けられている。

このイメージセンサ６９の主走査方向の有効長は、読取対象の最大読取幅の全長に亘る長さにする必要はなく、結像レンズ６７を含む縮小光学系の縮小倍率に応じて短くすることができる。例えば、縮小倍率が１／１０であれば、イメージセンサ６９の有効長を読取対象の最大読取幅の１／１０にすることができる。この場合のイメージセンサ６９としては、ＣＣＤ等の小型で高密度の読み取りが可能なイメージセンサを使用するとよい。

〔一部変更例〕
ここで、前述した各実施形態を一部変更した例を、図１０及び図１１によって説明する。
図１０は、この発明によるカラー画像読取装置の前述した各実施形態における色基準部の色基準筒を一部変更した図６と同様な図である。
この図１０に示す色基準筒３２は、図６に示した色基準筒３２と同じではないが、説明の便宜上対応する各部に同一の符号を付している。

この色基準筒３２は、円周方向の幅及び面積が他の側面３２ｂ（色基準面３７）より大きい側面３２ａ（背景面３６）を、完全な平面ではなく、周方向において、破線で示す外接円より内側で径方向の外方に湾曲した凸曲面に形成している。その側面３２ａの突出量は、読み取る読取対象の厚さを考慮して任意に設計できる。

この色基準筒３２の幅が広い側面３２ａは、読取対象読取時にセンサ部２０又は６０と正対し、透明板であるカバーガラス２５又はコンタクトガラス６２との間に読取対象が搬送される背景面３６となる。したがって、この背景面３６を読取対象が搬送される方向に幾分凸曲面に形成することによって、読取対象の進入を容易にし、その搬送がスムースに行われる。
色基準筒３２をこのように変更した場合も、図７又は図８に示した実施形態のように、中心軸の両端部にカム機構を設けてもよい。

図１１は、この発明によるカラー画像読取装置の第１の実施形態の一部を変更した図２と同様な横断面図である。この図１１に示すカラー画像読取装置１０の構成は、図２に示したカラー画像読取装置１０の構成とは一部異なっているが、説明の便宜上対応する各部に同一の符号を付している。また、この例においても、図７又は図８に示した実施形態のように、中心軸の両端部にカム機構を設けてもよい。

この図１１に示す変更例で特筆すべき箇所を破線の円で囲んで示している。
Ｐで示す箇所は、読取対象の入口付近のセンサ部２０の保持ブロック２１Ａと、色基準部３０の筐体３１の形状である。すなわち、色基準部３０の筐体３１の入口部３１ａを水平にせずに僅かな仰角を与えている。また、センサ部２０の保持ブロック２１Ａの下面に段部２１Ａａを設けて、そこでカバーガラス２５を保持させている。その保持ブロック２１Ａの下部の入口側に、読取対象の搬送方向（太い破線の矢印Ａで示す）にカバーガラス２５の厚さ分程度下り傾斜の斜面２１Ａｂを形成している。

筐体３１及び保持ブロック２１Ａの入口部付近をこのように形成することにより、両者の間隔が入口に向かって広くなるので、矢印Ａ方向に搬送される読取対象が、色基準部３０とセンサ部２０との間にスムースに入っていく。

Ｑで示す箇所は、筐体３１の読取対象の出口部３１ｃの形状である。筐体３１の出口部３１ｃを、色基準筒３２の背景面３６よりも低い位置にして、その開口縁部を背景面３６の後端縁から少し離し、入口部３１ｂと逆の傾斜を付けている。それによって、色基準筒３２の背景面３６を越えた読取対象が、色基準筒３２と筐体３１の出口部３１ｃとの間の隙間に入り込みにくくしている。それは、搬送された読取対象は、面積の広い背景面３６の仮想延長線付近を通りやすいので、色基準筒３２と筐体３１の出口部３１ｃとの隙間を跳び越す可能性が高くなるからである。

Ｒで示す箇所は、色基準筒３２と筐体３１の出口部３１ｃとの隙間にブラシ状部材７０を設けている。これによって隙間への読取対象の入り込みを阻止することに加え、埃などの異物の侵入を抑えることもできる。また、色基準面４７の表面に付着した異物を除去することも期待できる。図１１では、ブラシ状部材７０を一箇所にのみ設けているが、複数個所に設けてもよい。

〔読取制御部及び信号処理部〕
最後に、この発明によるカラー画像読取装置の各実施形態における読取制御部及び信号処理部の例について図１２によって説明する。図１２は、その読取制御部及び信号処理部の構成例を示すブロック回路図である。
読取制御部８０は、カラー画像読取装置の各部を駆動制御して、読取対象のカラー画像を電気信号に変換するための制御部である。そのため、この読取制御部８０は、画像読取制御部８１と、色基準筒回転用モータ駆動回路８２、光源点灯回路８３、およびセンサ制御回路８４等を有する。

画像読取制御部８１は、図示していないメインコントローラからの読取開始等の各種指示信号（ユーザ入力を含む）及び装置内の状態検知用の各センサの出力を入力して、上記各部を含む装置全体を制御する。
色基準筒回転用モータ駆動回路８２は、前述した色基準部３０の色基準筒３２を回転させる色基準筒回転用モータ３９（図３参照）を駆動制御する。

上述した色基準筒回転用モータ３９と、その回転力を色基準筒３２に伝達するクラッチやギヤ等の伝動機構が、色基準筒３２を中心軸３３の回りに回転させる回転手段を構成している。また、色基準筒回転用モータ駆動回路８２と、それを制御する画像読取制御部８１とによって、回転制御手段を構成している。

この回転制御手段は、センサ部２０又は６０のイメージセンサ２６又は６９に読取対象のカラー画像を読み取らせる場合は、色基準筒３２を幅の広い側面３２ｂがセンサ部２０又は６０の透明板と正対する位置に、上記回転手段によって回転させる。
この回転制御手段はまた、センサ部２０又は６０のイメージセンサ２６又は６９に色基準面３７の基準色を読み取らせる場合は、色基準筒３２を色基準面３７のいずれかがセンサ部２０又は６０の透明板と正対する位置に、上記回転手段によって回転させる。
センサ部２０又は６０の透明板は、カバーガラス２５又はコンタクトガラス６２である。

光源点灯回路８３は、前述したセンサ部２０又は６０の導光体２３Ａ，２３Ｂ又は６３Ａ，６３Ｂに光を投入するＬＥＤやランプ等の光源を、画像読取制御部８１によって指示されたタイミングで点灯させる回路である。
センサ制御回路８４は、画像読取制御部８１からの指示に従って、前述したセンサ部２０又は６０のイメージセンサ２６又は６９を動作させる。そして、レンズアレイ２４又は結像レンズ６７によって結像される読取対象のカラー画像を、各センサ素子によって電気信号に変換して出力させる。これを読み取りという。その読み取り動作開始信号を、信号処理部９０のアナログ処理部９１に送る。

信号処理部９０のアナログ処理部９１は、イメージセンサ２６又は６９の各センサ素子から出力されるカラー画像の各色成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の明るさに応じた電気信号を順次入力して、増幅やゲイン調整等のアナログ処理を行う。
Ａ／Ｄ変換回路９２は、そのアナログ処理部９１から出力されるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。

デジタル処理部９３は、そのデジタル画像信号に対して、シェーディング補正やガンマ補正、オフセット補正等の各種処理を施す。
読取原稿を読取対象としてそのカラー画像を読み取った場合は、デジタル処理部９３で処理したデジタル画像信号（ＲＧＢ）をメインコントローラへ送出する。

印刷物を読取対象としてそのカラー画像を読み取る場合には、メインコントローラからデジタル処理部９３へ予めマスタ画像のデジタル画像データ（ＲＧＢ）を送って記憶させておく。そして、デジタル処理部９３は、印刷物のカラー画像を読み取ったときのデジタル画像信号を、マスタ画像のデジタル画像データと各主走査ラインの各画素ごとに比較して、その差によって色再現品質を評価する。その評価結果をメインコントローラへ通知する。
したがって、デジタル処理部９３は、読取対象のカラー画像の色再現品質を評価す評価手段の機能を有する。

ＣＣＤイメージセンサ等のセンサ素子は色別の感度特性を持っていない。そのため、カラー画像を読み取る場合には、結像光をそれぞれＲ，Ｇ，Ｂ各色のフィルタを通して各センサ素子が受光する３ラインのイメージセンサ（ラインセンサ）からなるカラーイメージセンサを使用する場合が多い。

イメージセンサ２６又は６９としてこのようなカラーイメージセンサを使用した場合には、３ラインの各イメージセンサから同時に出力されるＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号は、読取対象の副走査方向に１ライン分ずつの位置ずれがある。
そのため、Ａ／Ｄ変換回路９２でデジタル化したＲ，Ｇ，Ｂの各ラインの画像データを、デジタル処理部９３で一時記憶し、同じラインに相当するＲ，Ｇ，Ｂの画像データを同時に読み出して、以後の処理を行う。これは公知の技術なので、詳細な説明は省略する。

カラー画像を読み取るイメージセンサを、結像光学系による結像光をダイクロックプリズムでＲ，Ｇ，Ｂの３色に分光して、その各色の光をそれぞれ受光して電気信号に変換する３本のイメージセンサ（ラインセンサ）によって構成することもできる。その場合は、読取対象の副走査方向に位置ずれがないＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号を出力することができる。しかし、センサ部が大型化する難点がある。

また、上述したカラーイメージセンサを使用する場合は、読取対象を照明する照明光に、波長分布に偏りがない白色光を使用する。しかし、読取対象を照明する照明光を赤色光、緑色光、青色光に周期的に切り替えて、読取対象からの反射光の結像光を１本のイメージセンサで受光して、Ｒ，Ｇ，Ｂのアナログ信号を順次出力させることもできる。
この場合も、Ｒ，Ｇ，Ｂのアナログ信号には、読取対象の副走査方向に照明光の切替間隔分ずつの位置ずれが生じるため、それを合わせる処理が必要になる。

画像形成装置で印刷した印刷物あるいは複写用等の読取原稿を読取対象として、そのカラー画像を読み取る場合には、色基準筒回転用モータ駆動回路８３が色基準筒回転用モータ３９を駆動して、色基準筒３２を図５の（ａ）に示すような位置に回転させる。すなわち、色基準筒３２の背景面３６がセンサ部２０の透明板と正対する位置に回転させる。
そして、光源点灯回路８３が光源２８を点灯させ、色基準筒３２の背景面３６とセンサ部２０の透明板との間を通過して搬送される読取対象の画像面を照明する。

それと共に、センサ制御回路８４がイメージセンサ２６又は６９を動作させて、読取対象上のカラー画像を順次読み取らせ、上述したようにＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号を出力させる。
そのＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号を、信号処理部９０によって上述したように処理して、読み取ったカラー画像の色再現品質の評価や、デジタル画像データ（ＲＧＢ）の出力力等を行う。

イメージセンサ２６又は６９の各センサ素子の読み取り特性を校正する場合には、色基準筒回転用モータ駆動回路８２が色基準筒回転用モータ３９を駆動して、色基準筒３２を図５の（ｂ）に示すような位置に回転させる。すなわち、色基準筒３２を、読み取りたい基準色の色基準面３７がセンサ部２０の透明板と正対する位置になるように、順次回転させる。

その他の各部は、上述した読取対象のカラー画像を読み取る場合と同様に動作させ、色基準筒３２の色基準面３７の色情報をイメージセンサ２６又は６９に読取らせる。
色基準面３７の基準色は主走査方向の全長に亘って均一な色相と明度及び彩度を有するように形成されている。したがって、イメージセンサ２６又は６９によって読み取られる色情報は主走査方向の全長に亘って均一であるが、各センサ素子の感度のばらつきや、各色フィルタの濃度ムラ、照明光の光量ムラなどにより、センサ素子ごとのその検出信号にはばらつきが発生する。

それを修正するために、読取対象の読み取り時にデジタル処理部９３において、読み取った画像データに対してシェディング補正や色補正等を行う。そのための基準となる１ライン又は複数ライン分の基準色の情報を読み取って、基準色データを更新することによって、イメージセンサ２６又は６９の各センサ素子の読み取り特性を校正する。
すなわち、色基準筒３２の各色基準面３７の図６に示したように異なる基準色の色情報を、全長に亘ってイメージセンサ２６又は６９に順次読み取らせ、その各基準色の読み取り情報を記憶し直す。
したがって、デジタル処理部９３は、イメージセンサの各センサ素子の読み取り特性を校正する校正手段としても機能する。

図１２に示した読取制御部８０及び信号処理部９０は、センサ部２０又は６０のプリント基板２２又は６８に設けることができる。デジタル処理部９３における色再現品質の評価などは、プリント基板２２又は６８にマイクロコンピュータを搭載して行うようにしてもよい。あるいは、プリント基板２２又は６８とは別にマイクロコンピュータを搭載した基板等を設けて行うか、メインコントローラ側で行うようにしてもよい。
メインコントローラは、カラー画像読取装置に設けてもよいが、図４に示した例のように画像形成装置内に搭載して使用する場合には、画像形成装置のコントローラ（図４の例ではコントローラ１０３）を兼用することができる。

〔プロダクションプリンティング機の測色器として使用する場合〕
プロダクションプリンティング機における印刷物上のカラー画像の状態を検査するために、測色器が使用されている。その測色器のセンサ部がラインスキャンカメラ方式、あるいはＣＩＳ方式のいずれの方式を採用するにしても、測色器としての色検出精度を維持する必要がある。そのためには、色の基準となるサンプルである基準色を定期的に読み取り、センサの読み取り精度を調整するキャリブレーション（校正）が必要である。

プロダクションプリンティング機に搭載する測色器のキャリブレーションで求められているのは、より多色の基準色を読み取って、高度な調整を行うことと、キャリブレーション動作の独立性である。
前者は、高い印刷品質を求められる印刷装置が対象であるため、測色器に求められる精度も厳しくなるためである。後者は、オフィス用のデジタル複写機やスキャナ装置に比べてはるかに大型で複雑なプロダクションプリンティング機を、測色器のキャリブレーションのために連動させることなく、測色器自体の単体動作としてキャリブレーションを実施したいためである。
印刷物の全域を検査する測色器で、この両者を同時に実現する技術が望まれていた。

上述した各実施形態のカラー画像読取装置は、それ自体が印刷物等の読取対象の全幅のカラー画像を読み取れるセンサ部を備え、そのセンサ部の読取精度を維持するため、色基準部に、外周側面に多数の異なる基準色の色基準面を形成した色基準筒を備えている。そして、その各基準色の読み取り動作を印刷動作と独立して実施できることができる。

したがって、そのカラー画像読取装置を、プロダクションプリンティング機における印刷物のカラー画像の状態を検査する測色器として搭載して使用することができる。
それによって、カラー画像が印刷された印刷物の全幅に対する測色が可能になり、センサ部の精度を維持するためのキャリブレーションを効率よく行うことができる。
また、キャリブレーション時には外部と連動を必要としない自己完結での動作が可能なので、プロダクションプリンティング機の制御部側からは、コマンドを送出するだけでキャリブレーションが可能になる。

そして、印刷物の全幅を読取対象とする測色器でありながら、センサ部の全センサ素子が複数の色基準面の基準色を読み取ることが可能なため、全センサ素子の精度の調整を実施可能になる。
すべての色基準面はカラー画像読取装置に内蔵されており、その動作もカラー画像読取装置内での独立した動作が可能であるので、それを搭載するプロダクションプリンティング機の動作機構とキャリブレーション時に連動させる必要がない。したがって、プロダクションプリンティング機側の構造が簡素化する。

以上、この発明の実施形態について説明してきたが、その各実施形態の各部の具体的な構成や処理の内容等は、そこに記載したものに限るものではない。
また、この発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に記載された技術的特徴を有する以外は、何ら限定されないことは言うまでもない。
さらに、以上説明してきた実施形態の構成例、動作例及び変形例等は、適宜変更又は追加したり一部を削除してもよく、相互に矛盾しない限り任意に組み合わせて実施することも可能である。

５：印刷物（読取対象）
１０，１１，１２，１３，１５：カラー画像読取装置 ２０，６０：センサ部
２１Ａ，２１Ｂ：保持ブロック ２１Ａａ：段部 ２１Ａｂ：斜面
２２，６８：プリント基板 ２３Ａ，２３Ｂ，６３Ａ，６３Ｂ：導光体
２４：レンズアレイ ２５：カバーガラス
２６，６９：イメージセンサ（ラインセンサ） ２８：光源 ３０：色基準部
３１：色基準部の筐体（ケーシング） ３１ａ：開口 ３１ｂ：入口部
３１ｃ：出口部 ３２，４２：色基準筒 ３２ａ：側面（１つの側面）
３２ｂ：側面（他の側面） ３３，４３：中心軸 ３４：コア部
３５：色基準筒部 ３６：背景面 ３７，４７：色基準面 ３８Ａ，３８Ｂ：端板
３９：色基準筒回転用モータ ５０，５６：カム機構 ５１：カム板
５１ａ：円周状カム面 ５１ｂ：突出カム面の頂部 ５２：カム受け部材
５２ａ：接触面 ５３：固定部材 ５４：可動カム受け部材 ５５：圧縮バネ
６１：センサ部の筐体 ６２：コンタクトガラス ６４：第１のミラー
６５：第２のミラー ６６：第３のミラー ６７：結像レンズ（縮小光学系)
７０：ブラシ状部材 ８０：読取制御部 ８１：画像読取制御回路
８２：色基準筒回転用モータ駆動回路 ８３：光源点灯回路
８４：センサ制御回路 ９０：信号処理部 ９１：アナログ処理部
９２：Ａ／Ｄ変換回路 ９３：デジタル処理部
１００：カラープリンタ（カラー画像形成装置） １００ａ：筐体
１０１Ａ，１０１Ｂ：給紙カセット １０２：給紙ローラ
１０３：コントローラ １０４：走査光学系 １０５：作像部
１０６：中間転写ベルト １０７：搬送ローラ １０８：二次転写ローラ
１０９：定着装置 １１０：排紙ローラ １１５：感光体
１２５：帯電器 １３５：現像器

特開２００９−１４７５４６号公報

Claims (10)

1. 主走査方向に沿って複数のセンサ素子を配列したイメージセンサと、シート状の読取対象を接触させる透明板と、該透明板を通して前記読取対象及び色基準面を照明する照明手段と、結像光学系とを有し、前記透明板と前記結像光学系を通して前記イメージセンサが前記読取対象上のカラー画像及び前記色基準面の色情報を読み取るセンサ部と、
   断面の外接円が中心軸と同心の多角柱であって、外周面を形成する複数の側面のうち１つの側面だけが他の側面より周方向の幅が広く、前記他の側面がいずれも周方向の幅が同じ複数の側面であり、該他の複数の側面に、それぞれ前記イメージセンサが読み取る主走査方向の範囲より長い長さを有する異なる色の前記色基準面を形成した色基準筒と、
   該色基準筒を前記中心軸の回りに回転させる回転手段と、
   前記イメージセンサに前記読取対象上のカラー画像を読み取らせる場合は、前記色基準筒の前記１つの側面が前記センサ部の透明板と正対する位置になるように、前記イメージセンサに前記色基準面の色情報を読み取らせる場合は、前記他の側面のいずれかが前記透明板と正対する位置になるように、前記色基準筒を前記回転手段によって回転させる回転制御手段と、
   前記イメージセンサが前記色基準面の色情報を読み取った結果に基づいて、該イメージセンサの前記各センサ素子の読み取り特性を校正する校正手段と、
   を備えたことを特徴とするカラー画像読取装置。
2. 請求項１に記載のカラー画像読取装置において、
   前記イメージセンサが前記読取対象上のカラー画像を読み取った結果に基づいて、該カラー画像の色再現品質を評価する評価手段を設けたことを特徴とするカラー画像読取装置。
3. 前記色基準筒の前記１つの側面の表面が、前記周方向において前記外接円より内側で径方向の外方に湾曲した凸曲面に形成されていることを特徴とする請求項１記載のカラー画像読取装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のカラー画像読取装置において、
   前記色基準筒の両端部に該色基準筒の回転に連動するカム機構を設け、
   前記色基準筒の回転位置によって、前記センサ部の前記透明板と前記色基準筒の中心軸との距離が変化することを特徴とするカラー画像読取装置。
5. 前記カム機構を、前記色基準筒が、前記１つの側面が前記透明板と正対する位置に回転したときに、前記他の側面のいずれかが前記透明板と正対する位置に回転したときよりも、前記透明板と前記色基準筒の中心軸との距離が小さくなるように構成したことを特徴とする請求項４記載のカラー画像読取装置。
6. 前記カム機構を、前記色基準筒が、前記１つの側面が前記透明板と正対する位置に回転した状態で、前記透明板と前記色基準筒の前記１つの側面との間を搬送される前記読取対象の厚さに応じて、前記透明板と前記１つの側面との間隔が変化するように構成したことを特徴とする請求項５に記載のカラー画像読取装置。
7. 前記センサ部の結像光学系が等倍光学系であることを特徴とする請求項１から６に記載のカラー画像読取装置。
8. カラー画像形成部と、請求項１から７のいずれか一項に記載のカラー画像読取装置とを備え、前記カラー画像形成部でカラー画像が形成された印刷物を前記読取対象として前記カラー画像読取装置へ搬送し、前記イメージセンサが前記印刷物上のカラー画像を読み取った結果に基づいて、該カラー画像の色再現品質を評価するようにしたことを特徴とするカラー画像形成装置。
9. カラー画像形成部と、請求項１から７のいずれか一項に記載のカラー画像読取装置とを備え、読取原稿を前記読取対象として前記カラー画像読取装置によって読み取らせ、
   前記イメージセンサが前記読取原稿上のカラー画像を読み取った結果による画像データに基づいて、前記カラー画像形成部が用紙にカラー画像を形成するようにしたことを特徴とするカラー画像形成装置。
10. 主走査方向に沿って複数のセンサ素子を配列したイメージセンサと、シート状の読取対象を接触させる透明板と、該透明板を通して前記読取対象及び色基準面を照明する照明手段と、結像光学系とを有し、前記透明板と前記結像光学系を通して前記イメージセンサが前記読取対象上のカラー画像及び前記色基準面の色情報を読み取るセンサ部と、
    断面の外接円が中心軸と同心の多角柱であって、外周面を形成する複数の側面のうち１つの側面だけが他の側面より周方向の幅が広く、前記他の側面がいずれも周方向の幅が同じ複数の側面であり、該他の複数の側面に、それぞれ前記イメージセンサが読み取る主走査方向の範囲より長い長さを有する異なる色の前記色基準面を形成した色基準筒と、
    該色基準筒を前記中心軸の回りに回転させる回転手段と、を備えたカラー画像読取装置の制御方法であって、
    前記イメージセンサに前記読取対象上のカラー画像を読み取らせる場合は、前記色基準筒の前記１つの側面が前記センサ部の透明板と正対する位置になるように、前記イメージセンサに前記色基準面の色情報を読み取らせる場合は、前記他の側面のいずれかが前記透明板と正対する位置になるように、前記色基準筒を前記中心軸の回りに回転させ、
    前記イメージセンサが前記色基準面の色情報を読み取った結果に基づいて、該イメージセンサの前記各センサ素子の読み取り特性を校正する
    ことを特徴とするカラー画像読取装置の制御方法。

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