JP4389170B2

JP4389170B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP4389170B2
Application number: JP2005193167A
Authority: JP
Inventors: 広文小栗; 哲也加藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2025-06-30
Also published as: CN1893524B; CN1893524A; US7652805B2; JP2007013743A; US20070002409A1

Description

本発明は画像読取装置に関し、詳しくは複数のイメージセンサＩＣ（Integrated Circuit）チップが一直線状に並べられた密着型イメージセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）を使用する画像読取装置に関する。

従来の画像読取装置では、複数のイメージセンサＩＣチップを一直線状に並べて形成された密着型イメージセンサを備えており、例えば、図１０に示すように、３個のイメージセンサＩＣチップＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３に同時にトリガ信号ＴＧ１，ＴＧ２，ＴＧ３を入力して、イメージセンサＩＣチップＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３からパラレルに画像信号ＡＯ１，ＡＯ２，ＡＯ３を読み取っていた（例えば、特許文献１参照）。

さらに、従来技術では、複数のイメージセンサＩＣチップを一直線状に並べて形成された密着型イメージセンサを備える画像読取装置において、密着型イメージセンサを連続するイメージセンサＩＣチップからなる３の自然数倍のブロックに分け、ブロック毎に画像信号を３チャンネルタイプのアナログフロントエンド（ＡＦＥ：Analog Front End）に出力することにより、画像信号の読取処理を高速化する提案がなされている（例えば、特許文献２参照）。なお、３チャンネルタイプのＡＦＥは、１チャンネルタイプのＡＦＥとともに、他のチャンネル数のＡＦＥと比べてポピュラーであり、これらは量産がなされて安価であるために、画像読取装置において多く使用されている。
特開昭６３−２０９５２号公報特開２００３-２９８８１３号公報

従来技術では、全イメージセンサＩＣチップを使用しないような幅狭サイズの原稿に対しても同じ速度でしか画像を読み取ることができないので、イメージセンサＩＣチップ毎に画素数が同じである場合にはその画素数分の時間に、そうでない場合には一番画素数の多いイメージセンサＩＣチップの画素数分の時間に、画像信号読取時間が左右されるという問題点があった。

本発明の課題は、密着型イメージセンサを３つ以上のイメージセンサＩＣチップに分割して、原稿の幅サイズに応じてイメージセンサＩＣチップ間の接続態様を切り替えることで、幅狭サイズの原稿を早く読み取ることができる画像読取装置を提供することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

請求項１記載の画像読取装置は、密着型イメージセンサを３つ以上のイメージセンサＩＣチップに分割して、イメージセンサＩＣチップからパラレルに画像信号を読み出す画像読取装置において、原稿の幅サイズに応じて前記イメージセンサＩＣチップ間の接続態様を切り替える切替スイッチ手段と、前記切替スイッチ手段により接続態様を切り替えられたイメージセンサＩＣチップからの画像信号を前記接続態様に応じて選択的に出力する画像信号選択手段と、を備え、前記密着型イメージセンサを、第１ないし第５のｍ画素およびｎ画素（ｍ＜ｎ）のイメージセンサＩＣチップに分割し、この２種類のイメージセンサＩＣチップをｍ画素、ｎ画素、ｎ画素、ｍ画素、ｍ画素の順に配置し、各イメージセンサＩＣチップからパラレルに画像信号を読み出すことを特徴とする。請求項１記載の画像読取装置によれば、原稿の幅サイズに応じてイメージセンサＩＣチップ間の接続態様を切り替えることにより、幅狭サイズの原稿の場合には、全幅サイズの原稿の場合に比べて、それぞれのイメージセンサＩＣチップからパラレルに出力されるため、読取時間は、一番画素が多いイメージセンサＩＣチップに対応するようになるため、読取時間が短くなって原稿を早く読み取ることができるという効果がある。

また、請求項１記載の画像読取装置によれば、イメージセンサＩＣチップをｍ画素、ｎ画素、ｎ画素、ｍ画素、ｍ画素の順に配置したので、全幅サイズの原稿台にそれより幅狭サイズの原稿を左詰めに置いても中央に置いても、１ラインの画素数を（ｍ＋２ｎ）画素とすることができ、より汎用的な画像読取が可能になるという効果がある。

請求項２記載の画像読取装置は、第１ないし第５イメージセンサＩＣチップから第１画像信号ないし第５画像信号をそれぞれシリアルアウトする密着型イメージセンサと、前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号と第２トリガ信号とのいずれを前記第２イメージセンサＩＣチップに入力するかを選択する第１切替スイッチと、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第２切替スイッチと、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第３切替スイッチと、前記第１イメージセンサＩＣチップから前記第２切替スイッチを介して出力された前記第１画像信号と、前記第２イメージセンサＩＣチップから出力された前記第２画像信号と、前記第３イメージセンサＩＣチップから出力された前記第３画像信号と、前記第４イメージセンサＩＣチップから前記第３切替スイッチを介して出力された前記第４画像信号と、前記第５イメージセンサＩＣチップから出力された前記第５画像信号とから、３つの画像信号を選択して出力する画像信号選択回路とを備えることを特徴とする。請求項２記載の画像読取装置によれば、全幅サイズの原稿の画像信号でも、幅狭サイズの原稿の画像信号でも、３チャンネルで読み取ることができるので、従来であれば全幅サイズの原稿におけるイメージセンサＩＣチップの最大画素数×画素期間よりも短い時間で読み取ることができない原稿が、幅狭サイズの原稿におけるイメージセンサＩＣチップの最大画素数×画素期間で読み取ることができるという効果がある。なお、最大画素数×画素期間は、ｍ画素、ｎ画素で規定すると、｛１／３・（３ｍ＋２ｎ）｝＝（ｍ＋２／３・ｎ）となる。

請求項３記載の画像読取装置は、ｍ画素の第１イメージセンサＩＣチップ，ｎ（ｍ≒２ｎ）画素の第２イメージセンサＩＣチップ，ｎ画素の第３イメージセンサＩＣチップ，ｍ画素の第４イメージセンサＩＣチップ，およびｍ画素の第５イメージセンサＩＣチップをこの順序で一直線状に並べて形成され、各イメージセンサＩＣチップから第１画像信号ないし第５画像信号をそれぞれシリアルアウトする密着型イメージセンサと、前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号と第２トリガ信号とのいずれを前記第２イメージセンサＩＣチップに入力するかを選択する第１切替スイッチと、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第２切替スイッチと、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第３切替スイッチと、前記第１イメージセンサＩＣチップから前記第２切替スイッチを介して出力された前記第１画像信号と、前記第２イメージセンサＩＣチップから出力された前記第２画像信号と、前記第３イメージセンサＩＣチップから出力された前記第３画像信号と、前記第４イメージセンサＩＣチップから前記第３切替スイッチを介して出力された前記第４画像信号と、前記第５イメージセンサＩＣチップから出力された前記第５画像信号とから、３つの画像信号を選択して出力する画像信号選択回路とを備えることを特徴とする。請求項３記載の画像読取装置によれば、Ａ３サイズの原稿でも、Ａ４サイズの原稿でも、３チャンネルで読み取ることができるので、従来であれば（ｍ＋２／３・ｎ）画素×画素期間よりも短い時間で読み取ることができない原稿が、Ａ４サイズではｎ画素×画素期間で読み取ることができるという効果がある。また、Ａ４サイズの原稿を読み取る場合に、端寄せだけではなく、中央合わせでも同様の効果を得ることができる。

請求項４記載の画像読取装置は、請求項２または３記載の画像読取装置において、前記第１切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号を前記第２イメージセンサＩＣチップに入力する切り替え状態にあるときに、前記第２切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインする切り替え状態をとるとともに、前記第３切替スイッチが、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインする切り替え状態をとり、前記第１ないし第５イメージセンサＩＣチップの全画素を用いた全幅での画像読取を実行することを特徴とする。請求項４記載の画像読取装置によれば、全幅サイズの原稿を、全幅サイズの原稿におけるイメージセンサＩＣチップの最大画素数×画素期間で読み取ることができる。

請求項５記載の画像読取装置は、請求項２または３記載の画像読取装置において、前記第１切替スイッチが、第２トリガ信号を前記第２イメージセンサＩＣチップに入力する切り替え状態にあるときに、前記第２切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号をそのまま出力する切り替え状態をとるとともに、前記第３切替スイッチが、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号をそのまま出力する切り替え状態をとり、前記画像信号選択回路が、第１画像信号，第２画像信号および第３画像信号を出力する幅狭サイズの原稿での画像読取を実行するか、第２画像信号，第３画像信号および第４画像信号を出力する幅狭サイズの原稿での画像読取を実行するかを選択することを特徴とする。請求項５記載の画像読取装置によれば、幅狭サイズの原稿を、幅狭サイズの原稿におけるイメージセンサＩＣチップの最大画素数×画素期間で読み取ることができるという効果がある。また、幅狭サイズの原稿を読み取る場合に、端寄せだけではなく、中央合わせでも同様の効果を得ることができる。

密着型イメージセンサを３つ以上のイメージセンサＩＣチップに分割して、原稿の幅サイズに応じてイメージセンサＩＣチップ間の接続態様を切り替えることで、幅狭サイズの原稿を早く読み取ることができるようにした。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る画像読取装置１０が組み込まれた複合機１の外観図である。この複合機１は、下側本体１ａに対して上側本体１ｂを開閉可能に取り付けてなるクラムシェル構造のものであり、上側本体１ｂに画像読取装置１０を備えている。また、上側本体１ｂの正面側には操作パネル２が設けられている。なお、複合機１は、画像読取装置１０の他に画像形成装置（レーザプリンタ）も備えているが、本発明とは直接関係しないために説明を省略する。

図２は、画像読取装置１０の断面図である。画像読取装置１０は、フラットベッド機構（ＦＢ：Flat Bed）および自動給紙機構（ＡＤＦ：Automatic Document Feeder）の双方を備えたタイプのものであり、画像読取装置１０自体も、フラットベッド部１０ａに対してカバー部１０ｂを開閉可能に取り付けてなるクラムシェル構造となっている。

画像読取装置１０において、フラットベッド部１０ａには、密着型イメージセンサ（読取ヘッド）１２，第１プラテンガラス１４等が設けられており、カバー部１０ｂには、原稿供給トレイ１６，原稿搬送装置１８，原稿搬出トレイ２０等が設けられている。

密着型イメージセンサ１２は、受光部（光電変換素子）２２，セルフォックレンズ２４および光源２６を備えており、読取対象位置に存在する原稿に対して光源２６から光を照射し、原稿からの反射光をセルフォックレンズ２４によって受光部２２に結像することで画像を読み取るように構成されている。また、密着型イメージセンサ１２は、図示しない駆動機構により図２における左右方向に駆動されるようになっており、実際に原稿を読み取る際には、受光部２２が読取位置の真下となる位置へ移動する。密着型イメージセンサ１２では、全幅長をＡ３短手方向、幅狭サイズの原稿をＡ４短手方向としている。

図３および図４に示すように、密着型イメージセンサ１２は、５個のイメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５が、その受光素子が一直線状に並ぶようにして基板３０の表面に実装されている。各イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５は、複数の受光素子が等間隔で１列に並ぶようにして造り込まれた矩形状のチップである。密着型イメージセンサ１２は、Ａ３サイズの原稿に対応可能なものとして構成されており、各イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５は、その解像度が１，２００ｄｐｉ（２１．２ドット／ｍｍ）である。図６に示すように、イメージセンサＩＣチップＣＨ１は２１２６画素、イメージセンサＩＣチップＣＨ２は３９７６画素、イメージセンサＩＣチップＣＨ３は３９７６画素、イメージセンサＩＣチップＣＨ４は２１２６画素、イメージセンサＩＣチップＣＨ５は２１２６画素の受光素子を備えている。したがって、密着型イメージセンサ１２においては、計１４３３０個の受光素子が等間隔で１列に並んだ構成となっている。

図５に示すように、イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５は、それぞれ所定個数の受光素子を構成するフォトトランジスタＰＴ１〜ＰＴｎを備えている。これらのフォトトランジスタＰＴ１〜ＰＴｎは、光を受けると、その受光量に対応した電荷を蓄える。イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５自体の基本的な回路構成は、従来のものと同様であり、後述する制御回路４１から出力されるトリガ信号ＴＧが入力されると、シフトレジスタ２９は、入力されるクロック信号ＣＬＫに基づいて複数のＦＥＴ１〜ＦＥＴｎを一定の方向に順次オンにしていく。すると、複数のフォトトランジスタＰＴ１〜ＰＴｎに蓄えられていた電荷は一定の順序で放出されていき、増幅器ＯＰによって増幅されてから画像信号ＡＯとしてシリアルアウトされる。画像信号ＡＯは、アナログ信号である。その他、イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５は、イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５内の各部を動作させるのに必要な駆動電力を供給するための電圧印加用端子ＶＤＤや、グランド接続用端子ＧＮＤも備えている。

図４に示すように、密着型イメージセンサ１２が設けられた基板３０の表面には、コネクタ３１と、イメージセンサＩＣチップＣＨ１から出力されたトリガ信号ＴＧ１とトリガ信号ＴＧ２とのいずれを次段のイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するかを選択する切替スイッチＳＷ１と、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ１を次段のメージセンサＩＣチップＣＨ２にシリアルインするかそのまま出力するかを選択する切替スイッチＳＷ２と、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ４を次段のメージセンサＩＣチップＣＨ５にシリアルインするかそのまま出力するかを選択する切替スイッチＳＷ３と、５つの画像信号ＡＯ１〜ＡＯ５から３つの画像信号を選択して出力する画像信号選択回路３２とが設けられ、これらが図示のような配線パターンで接続されている。配線パターンの一端は、基板３０の一側縁部に設けられたコネクタ３１に繋がれており、基板３０の外部から複数のイメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５への電力供給や各種の信号の送出入などは、コネクタ３１に接続されたケーブル（図示略）を介して行われるようになっている。

図４に示すように、画像読取装置１０は、基板３０のコネクタ３１に接続される機器として、制御回路４１と、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器４２およびＭＰＸ（Multiplexer）４４を含む３チャンネルタイプのＡＦＥ４０と、メモリ４３とを具備している。

切替スイッチＳＷ１は、一方の入力端子に制御回路４１からトリガ信号ＴＧが入力され、他方の入力端子をイメージセンサＩＣチップＣＨ１に接続され、切替端子をイメージセンサＩＣチップＣＨ２に接続されている。切替スイッチＳＷ１は、制御回路４１から入力される制御信号ＣＯ１によって切り替えられるようになっている。

切替スイッチＳＷ２は、切替端子にイメージセンサＩＣチップＣＨ１からシフトアウトされる画像信号が入力され、一方の出力端子がイメージセンサＩＣチップＣＨ２に接続され、他方の出力端子が画像信号選択回路３２の第１入力端子に接続されている。切替スイッチＳＷ２は、制御回路４１から入力される制御信号ＣＯ２によって切り替えられるようになっている。

切替スイッチＳＷ３は、切替端子にイメージセンサＩＣチップＣＨ４からシフトアウトされる画像信号が入力され、一方の出力端子がイメージセンサＩＣチップＣＨ５に接続され、他方の出力端子が画像信号選択回路３２の第４入力端子に接続されている。切替スイッチＳＷ３は、制御回路４１から入力される制御信号ＣＯ２によって切り替えられるようになっている。切替スイッチＳＷ２と切替スイッチＳＷ３とは、制御信号ＣＯ２によって連動して切り替えられるようになっている。

画像信号選択回路３２は、詳細な図示は省略するが、５入力３出力の選択スイッチ手段で構成されている。画像信号選択回路３２の第１入力端子は切替スイッチＳＷ２の第２出力端子に、第２入力端子はイメージセンサＩＣチップＣＨ２の画像信号出力端子に、第３入力端子はイメージセンサＩＣチップＣＨ３の画像信号出力端子に、第４入力端子は切替スイッチＳＷ３の第２出力端子に、第５入力端子はイメージセンサＩＣチップＣＨ５の画像信号出力端子にそれぞれ接続されている。また、画像信号選択回路３２の第１出力端子，第２出力端子および第３出力端子は、コネクタ３１を介してＡ／Ｄ変換器４２に接続されている。画像信号選択回路３２は、制御回路４１から入力される制御信号ＣＯ３によって出力を選択するようになっている。

制御回路４１は、コネクタ３１にトリガ信号ＴＧおよびクロック信号ＣＬＫを送出するように構成されている。トリガ信号ＴＧは、トリガ信号ＴＧ１としてイメージセンサＩＣチップＣＨ１に入力され，トリガ信号ＴＧ３としてイメージセンサＩＣチップＣＨ３に入力され、トリガ信号ＴＧ４としてイメージセンサＩＣチップＣＨ４に入力されているとともに、トリガ信号ＴＧ２として切替スイッチＳＷ１を通じてイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力可能となっている。クロック信号ＣＬＫは、イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５にそれぞれ入力されている。また、制御回路４１は、切替スイッチＳＷ１を切り替える制御信号ＣＯ１，切替スイッチＳＷ２，ＳＷ３を切り替える制御信号ＣＯ２，および画像信号選択回路３２を切り替える制御信号ＣＯ３を出力する。なお、図４中では、見やすさを優先して、各制御信号ＣＯ１，ＣＯ２，ＣＯ３の信号線を破線で示している。

Ａ／Ｄ変換器４２は、３つのアナログ信号のそれぞれをデジタル信号に変換する処理を並行して行うことが可能ないわゆる３チャンネルタイプのものである。Ａ／Ｄ変換器４２には、イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５からシリアルアウトされる５つの画像信号ＡＯ１〜ＡＯ５のうちの３つの画像信号が画像信号選択回路３２で選択されて入力されるようになっている。

ＭＰＸ４４は、Ａ／Ｄ変換器４２でデジタル信号に変換された３つの画像信号を多重化してメモリ４３に出力するものである。

メモリ４３は、たとえばＲＡＭ（Random Access Memory）を用いて構成されており、Ａ／Ｄ変換器４２によってデジタル化され、ＭＸＰ４４で多重化された信号のデータをアドレス付けして記憶する役割を果たす。制御回路４１は、メモリ４３からデータを読み出させる制御を行うように構成されており、このことによりメモリ４３からはデジタル化された１ライン分の画像信号が所定の整列された順序で出力されるようになっている。画像信号の順序は、５個のイメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５を１つずつ順番に駆動させた場合に得られる画像信号の順序と同様な順序である。

図６を参照すると、密着型イメージセンサ１２は、左側から、２１２６画素のイメージセンサＩＣチップＣＨ１と、３９７６画素のイメージセンサＩＣチップＣＨ２と、３９７６画素のイメージセンサＩＣチップＣＨ３と、２１２６画素のイメージセンサＩＣチップＣＨ４と、２１２６画素のイメージセンサＩＣチップＣＨ５とが、順次一直線に並べられて形成されている。また、イメージセンサＩＣチップＣＨ１とイメージセンサＩＣチップＣＨ２との間には、イメージセンサＩＣチップＣＨ１から出力されたトリガ信号ＴＧ１をイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するかトリガ信号ＴＧ２をイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するかを切り替える切替スイッチＳＷ１と、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシフトアウトされた画像信号ＡＯ１をイメージセンサＩＣチップＣＨ２にシフトインするかそのまま出力するかを切り替える切替スイッチＳＷ２とが設けられている。さらに、イメージセンサＩＣチップＣＨ４とイメージセンサＩＣチップＣＨ５との間には、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシフトアウトされた画像信号ＡＯ４をイメージセンサＩＣチップＣＨ５にシフトインするかそのまま出力するかを切り替える切替スイッチＳＷ３が設けられている。

切替スイッチＳＷ１が、イメージセンサＩＣチップＣＨ１から出力されたトリガ信号ＴＧ１をイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力する切り替え状態にあるときに、切替スイッチＳＷ２が、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ１をメージセンサＩＣチップＣＨ２にシリアルインする切り替え状態をとるとともに、切替スイッチＳＷ３が、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ４をメージセンサＩＣチップＣＨ５にシリアルインする切り替え状態をとり、全イメージセンサＩＣチップＣＨ１〜ＣＨ５を用いた最大原稿幅での画像読取を実行することができる。このとき、画像信号選択回路３２は、画像信号ＡＯ２，ＡＯ３，ＡＯ５を選択して出力する。

また、切替スイッチＳＷ１が、トリガ信号ＴＧ２をイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力する切り替え状態にあるときに、切替スイッチＳＷ２が、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ１をそのまま出力する切り替え状態をとるとともに、切替スイッチＳＷ３が、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ４をそのまま出力する切り替え状態をとり、画像信号選択回路３２が、Ａ４サイズ（端寄せ）の原稿での画像読取を実行する画像信号ＡＯ１，画像信号ＡＯ２および画像信号ＡＯ３を出力するか、Ａ４サイズ（中央合わせ）の原稿での画像読取を実行する画像信号ＡＯ２，画像信号ＡＯ３および画像信号ＡＯ４を出力するかを選択する。この選択は、制御回路４１からの制御信号ＣＯ３に基づいて行われる。

次に、このように構成された実施例１に係る画像読取装置１０の動作について説明する。

（１）Ａ３サイズを読み取るとき（図７参照）

Ａ３サイズの原稿を読み取るときには、制御回路４１は、制御信号ＣＯ１により、図７に示すように、イメージセンサＩＣチップＣＨ１から出力されるトリガ信号ＴＧ１がイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するように切替スイッチＳＷ１を切り替える。また、制御回路４１は、制御信号ＣＯ２により、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ１がイメージセンサＩＣチップＣＨ２にシリアルインするように切替スイッチＳＷ２を切り替えるとともに、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ４がイメージセンサＩＣチップＣＨ５にシリアルインするように切替スイッチＳＷ３を切り替える。さらに、制御回路４１は、制御信号ＣＯ３により、画像信号ＡＯ２，画像信号ＡＯ３，画像信号ＡＯ５を出力するように画像信号選択回路３２を選択させる。

これにより、イメージセンサＩＣチップＣＨ１およびイメージセンサＩＣチップＣＨ２からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ２が出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ３からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ３が出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ４およびイメージセンサＩＣチップＣＨ５からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ５が出力される。

従って、Ａ３サイズの原稿を読み取るときの画像信号読取時間は、最大画素数となるイメージセンサＩＣチップＣＨ１およびイメージセンサＩＣチップＣＨ２の接続（連なり）からのシフトアウト時間となり、イメージセンサＩＣチップＣＨ１およびイメージセンサＩＣチップＣＨ２の合計画素数（＝６１０２画素）×画素期間で決まることになる。

（２）Ａ４サイズ（端寄せ）を読み取るとき（図８参照）

Ａ４サイズ（端寄せ）の原稿を読み取るときには、制御回路４１は、制御信号ＣＯ１により、図８に示すように、トリガ信号ＴＧ２がイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するように切替スイッチＳＷ１を切り替える。また、制御回路４１は、制御信号ＣＯ２により、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ１が画像信号選択回路３２に出力されるように切替スイッチＳＷ２を切り替えるとともに、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ４が画像信号選択回路３２に出力されるように切替スイッチＳＷ３を切り替える。さらに、制御回路４１は、制御信号ＣＯ３により、画像信号ＡＯ１，画像信号ＡＯ２，画像信号ＡＯ３を出力するように画像信号選択回路３２を選択させる。

これにより、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ１が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ２からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ２が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ３からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ３が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力される。

従って、Ａ４サイズ（端寄せ）の原稿を読み取るときの画像信号読取時間は、最大画素数となるイメージセンサＩＣチップＣＨ２またはイメージセンサＩＣチップＣＨ３からのシフトアウト時間となり、イメージセンサＩＣチップＣＨ２またはイメージセンサＩＣチップＣＨ３の画素数（＝３９７６画素）×画素期間で決まることになる。この画像信号読取時間は、Ａ３サイズの原稿を読み取るときの画像信号読取時間に比べて、２／３程度となる。

（３）Ａ４サイズ（中央合わせ）を読み取るとき（図９参照）

Ａ４サイズ（中央合わせ）の原稿を読み取るときには、制御回路４１は、制御信号ＣＯ１により、図９に示すように、トリガ信号ＴＧ２がイメージセンサＩＣチップＣＨ２に入力するように切替スイッチＳＷ１を切り替える。また、制御回路４１は、制御信号ＣＯ２により、イメージセンサＩＣチップＣＨ１からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ１が画像信号選択回路３２に出力されるように切替スイッチＳＷ２を切り替えるとともに、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされる画像信号ＡＯ４が画像信号選択回路３２に出力されるように切替スイッチＳＷ３を切り替える。さらに、制御回路４１は、制御信号ＣＯ３により、画像信号ＡＯ２，画像信号ＡＯ３，画像信号ＡＯ４を出力するように画像信号選択回路３２を選択させる。

これにより、イメージセンサＩＣチップＣＨ２からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ２が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ３からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ３が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力され、イメージセンサＩＣチップＣＨ４からシリアルアウトされた画像信号ＡＯ４が３チャンネルタイプのＡＦＥ４０に出力される。

従って、Ａ４サイズ（中央合わせ）の原稿を読み取るときの画像信号読取時間は、最大画素数となるイメージセンサＩＣチップＣＨ２またはイメージセンサＩＣチップＣＨ３からのシフトアウト時間となり、イメージセンサＩＣチップＣＨ２またはイメージセンサＩＣチップＣＨ３の画素数（＝３９７６画素）×画素期間で決まることになる。この画像信号読取時間は、Ａ３サイズの原稿を読み取るときの画像信号読取時間に比べて、２／３程度となる。

実施例１によれば、Ａ４サイズの原稿を読み取るときの画像信号読取時間が、Ａ３サイズの原稿を読み取るときの画像信号読取時間に比べて２／３程度になるので、Ａ４サイズの原稿を早く読み取ることができる。また、Ａ４サイズの原稿を読み取る場合には、端寄せでも中央合わせでも同様に、Ａ３サイズの原稿を読み取るときに比べて、原稿を早く読み取ることができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

本発明の実施例１に係る画像読取装置が組み込まれた複合機の外観図。本実施例１に係る画像読取装置を示す断面図である。図２中の密着型イメージセンサの概略斜視図。本実施例１に係る画像読取装置の電気的構成を示す回路ブロック図。図４中のイメージセンサＩＣチップの回路構成の一例を示す図。本発明の実施例１に係る画像読取装置の構成を示すブロック図。図６の画像読取装置でＡ３サイズの原稿を読み取るときの切替スイッチ群の切替態様を説明する図。図６の画像読取装置でＡ４サイズ（端寄せ）の原稿を読み取るときの切替スイッチ群の切替態様を説明する図。図６の画像読取装置でＡ４サイズ（中央合わせ）の原稿を読み取るときの切替スイッチ群の切替態様を説明する図。従来の画像読取装置の構成を示すブロック図。

符号の説明

１０画像読取装置
１２密着型イメージセンサ
２２受光部（光電変換素子）
２４セルフォックレンズ
２６光源
３２画像信号選択回路（画像信号選択手段）
４０３チャンネルタイプのＡＦＥ（アナログフロントエンド）
４１制御回路
４２Ａ／Ｄ変換器
４３メモリ
４４ＭＸＰ
ＡＯ１，ＡＯ２，ＡＯ３，ＡＯ４，ＡＯ５画像信号
ＣＬＫクロック信号
ＣＨ１〜ＣＨ５イメージセンサＩＣチップ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３切替スイッチ（切替スイッチ手段）
ＴＧ１，ＴＧ２，ＴＧ３，ＴＧ４トリガ信号

Claims

密着型イメージセンサを３つ以上のイメージセンサＩＣチップに分割して、イメージセンサＩＣチップからパラレルに画像信号を読み出す画像読取装置において、
原稿の幅サイズに応じて前記イメージセンサＩＣチップ間の接続態様を切り替える切替スイッチ手段と、
前記切替スイッチ手段により接続態様を切り替えられたイメージセンサＩＣチップからの画像信号を前記接続態様に応じて選択的に出力する画像信号選択手段と、を備え、
前記密着型イメージセンサを、第１ないし第５のｍ画素およびｎ画素（ｍ＜ｎ）のイメージセンサＩＣチップに分割し、この２種類のイメージセンサＩＣチップをｍ画素、ｎ画素、ｎ画素、ｍ画素、ｍ画素の順に配置し、各イメージセンサＩＣチップからパラレルに画像信号を読み出すことを特徴とする画像読取装置。
第１ないし第５イメージセンサＩＣチップから第１画像信号ないし第５画像信号をそれぞれシリアルアウトする密着型イメージセンサと、
前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号と第２トリガ信号とのいずれを前記第２イメージセンサＩＣチップに入力するかを選択する第１切替スイッチと、
前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第２切替スイッチと、
前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第３切替スイッチと、
前記第１イメージセンサＩＣチップから前記第２切替スイッチを介して出力された前記第１画像信号と、前記第２イメージセンサＩＣチップから出力された前記第２画像信号と、前記第３イメージセンサＩＣチップから出力された前記第３画像信号と、前記第４イメージセンサＩＣチップから前記第３切替スイッチを介して出力された前記第４画像信号と、前記第５イメージセンサＩＣチップから出力された前記第５画像信号とから、３つの画像信号を選択して出力する画像信号選択回路と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
ｍ画素の第１イメージセンサＩＣチップ，ｎ（ｍ≒２ｎ）画素の第２イメージセンサＩＣチップ，ｎ画素の第３イメージセンサＩＣチップ，ｍ画素の第４イメージセンサＩＣチップ，およびｍ画素の第５イメージセンサＩＣチップをこの順序で一直線状に並べて形成され、各イメージセンサＩＣチップから第１画像信号ないし第５画像信号をそれぞれシリアルアウトする密着型イメージセンサと、
前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号と第２トリガ信号とのいずれを前記第２イメージセンサＩＣチップに入力するかを選択する第１切替スイッチと、
前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第２切替スイッチと、
前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインするかそのまま出力するかを選択する第３切替スイッチと、
前記第１イメージセンサＩＣチップから前記第２切替スイッチを介して出力された前記第１画像信号と、前記第２イメージセンサＩＣチップから出力された前記第２画像信号と、前記第３イメージセンサＩＣチップから出力された前記第３画像信号と、前記第４イメージセンサＩＣチップから前記第３切替スイッチを介して出力された前記第４画像信号と、前記第５イメージセンサＩＣチップから出力された前記第５画像信号とから、３つの画像信号を選択して出力する画像信号選択回路と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
前記第１切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップから出力された第１トリガ信号を前記第２イメージセンサＩＣチップに入力する切り替え状態にあるときに、前記第２切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号を前記第２メージセンサＩＣチップにシリアルインする切り替え状態をとるとともに、前記第３切替スイッチが、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号を前記第５メージセンサＩＣチップにシリアルインする切り替え状態をとり、前記第１ないし第５イメージセンサＩＣチップの全画素を用いた全幅での画像読取を実行する請求項２または３記載の画像読取装置。
前記第１切替スイッチが、第２トリガ信号を前記第２イメージセンサＩＣチップに入力する切り替え状態にあるときに、前記第２切替スイッチが、前記第１イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第１画像信号をそのまま出力する切り替え状態をとるとともに、前記第３切替スイッチが、前記第４イメージセンサＩＣチップからシリアルアウトされた第４画像信号をそのまま出力する切り替え状態をとり、前記画像信号選択回路が、第１画像信号，第２画像信号および第３画像信号を出力する幅狭サイズの原稿での画像読取を実行するか、第２画像信号，第３画像信号および第４画像信号を出力する幅狭サイズの原稿での画像読取を実行するかを選択する請求項２または３記載の画像読取装置。