JP5807326B2 - Image reading apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus and an image forming apparatus.
近年、複写機やスキャナ等に用いられる画像読取装置として、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色成分に対応する3つのカラーラインセンサと、1つの白黒ラインセンサとの4ライン構成のCCD(Charge Coupled Device)センサを採用することにより、カラー画像を高品質で読み取り、白黒画像を高速で読み取る技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, as an image reading apparatus used for a copying machine, a scanner, or the like, there are four color line sensors including three color line sensors corresponding to each color component of R (red), G (green), and B (blue), and one monochrome line sensor. By adopting a CCD (Charge Coupled Device) sensor having a line configuration, a technique for reading a color image with high quality and reading a monochrome image at high speed has been proposed (for example, see Patent Document 1).
この特許文献1に記載された画像読取装置は、上記4ライン構成のCCDセンサを採用するとともに、白黒ラインセンサの画素数をカラーラインセンサの画素数の2倍とし、白黒ラインセンサの垂直転送周期をカラーラインセンサの垂直転送周期の1/2とすることにより、白黒画像の読み取りを高解像度で高速に行うものである。 The image reading apparatus described in Patent Document 1 employs the above-described four-line CCD sensor, and the number of pixels of the monochrome line sensor is twice the number of pixels of the color line sensor, and the vertical transfer period of the monochrome line sensor. Is set to ½ of the vertical transfer period of the color line sensor, thereby reading a monochrome image at high resolution and at high speed.
また、他の画像読取装置として、画素数が等しい白黒ラインセンサとカラーラインセンサを用い、白黒ラインセンサのシフトレジスタをカラーラインセンサの2倍備えたものも知られている。 As another image reading apparatus, a monochrome line sensor and a color line sensor having the same number of pixels and a shift register for the monochrome line sensor twice that of the color line sensor are known.
[1]原稿から光学系を介して白黒画像を読み取るための第1の受光素子列と、前記原稿から前記光学系を介してカラー画像を読み取るための第2の受光素子列と、前記第1の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第1の保持部と、前記第2の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第2の保持部と、前記白黒画像を読み取る白黒モード又は前記カラー画像を読み取るカラーモードを選択する選択部と、前記原稿に対して前記光学系を移動させて画像を読み取る第1の読取方式か、前記光学系に対して前記原稿を移動させて画像を読み取る第2の読取方式かを判定する判定部と、前記選択部により前記カラーモードが選択され、かつ、前記判定部により前記第1の読取方式が判定されたとき、前記第1の保持部から電荷を読み出すための第1の読出信号の出力を停止し、前記第2の保持部から電荷を読み出すための第2の読出信号を出力して前記第2の保持部が保持している各電荷を前記出力端から順次出力させ、前記選択部により前記カラーモードが選択され、かつ、前記判定部により前記第2の読取方式が判定されたとき、前記第1の保持部に前記第1の読出信号を出力するとともに、前記第2の保持部に前記第2の読出信号を出力する駆動制御部とを備えた画像読取装置。 [1] A first light receiving element array for reading a monochrome image from an original via an optical system, a second light receiving element array for reading a color image from the original via the optical system, and the first The first light receiving unit sequentially holds the charge received and accumulated by the light receiving element row for each light receiving element, and sequentially outputs from the output terminal, and the charge received and accumulated by the second light receiving element row is received by the light receiving element. A second holding unit that sequentially outputs from the output end, a selection unit that selects a monochrome mode for reading the monochrome image or a color mode for reading the color image, and the optical system for the document. The color mode is selected by the determination unit for determining whether the first reading method for moving and reading the image or the second reading method for reading the image by moving the document relative to the optical system and the selection unit is, and, above-size When the first reading method is determined by the unit, the output of the first reading signal for reading the charge from the first holding unit is stopped, and the first reading method for reading the charge from the second holding unit is stopped. 2 readout signals to sequentially output the charges held by the second holding unit from the output terminal, the color mode is selected by the selection unit, and the second mode is selected by the determination unit. A drive control unit that outputs the first read signal to the first holding unit and outputs the second read signal to the second holding unit when the reading method is determined . Image reading device.
[1]原稿から光学系を介して白黒画像を読み取るための第1の受光素子列と、前記原稿から前記光学系を介してカラー画像を読み取るための第2の受光素子列と、前記第1の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第1の保持部と、前記第2の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第2の保持部と、前記白黒画像を読み取る白黒モード又は前記カラー画像を読み取るカラーモードを選択する選択部と、前記原稿に対して前記光学系を移動させて画像を読み取る第1の読取方式か、前記光学系に対して前記原稿を移動させて画像を読み取る第2の読取方式かを判定する判定部と、前記選択部により前記カラーモードが選択され、前記判定部により前記第1の読取方式が判定されたとき、前記第1の保持部から電荷を読み出すための第1の読出信号の出力を停止し、前記第2の保持部から電荷を読み出すための第2の読出信号を出力して前記第2の保持部が保持している各電荷を前記出力端から順次出力させる駆動制御部とを備えた画像読取装置。 [1] A first light receiving element array for reading a monochrome image from an original via an optical system, a second light receiving element array for reading a color image from the original via the optical system, and the first The first light receiving unit sequentially holds the charge received and accumulated by the light receiving element row for each light receiving element, and sequentially outputs from the output terminal, and the charge received and accumulated by the second light receiving element row is received by the light receiving element. A second holding unit that sequentially outputs from the output end, a selection unit that selects a monochrome mode for reading the monochrome image or a color mode for reading the color image, and the optical system for the document. The color mode is selected by the determination unit for determining whether the first reading method for moving and reading the image or the second reading method for reading the image by moving the document relative to the optical system and the selection unit To the determination unit When the first reading method is determined, the output of the first read signal for reading the charge from the first holding unit is stopped, and the second for reading the charge from the second holding unit. And a drive control unit that sequentially outputs from the output terminal each charge held by the second holding unit.
[2]前記駆動制御部は、前記選択部により前記白黒モードが選択されたとき、判定された前記読取方式に関わらず、前記第1の受光素子列に第1の周期で第1の取出信号を出力して前記第1の受光素子列の各受光素子が受光して蓄積した電荷を前記第1の保持部に出力させるとともに、前記第2の受光素子列に前記第1の周期よりも長い周期の第2の周期で第2の取出信号を出力して前記第2の受光素子列の各受光素子が受光して蓄積した電荷を前記第2の保持部に出力させる前記[1]に記載の画像読取装置。 [2] When the monochrome mode is selected by the selection unit, the drive control unit outputs a first extraction signal to the first light receiving element array at a first period regardless of the determined reading method. To output the charge received and accumulated by each light receiving element of the first light receiving element array to the first holding unit, and to the second light receiving element array longer than the first period. [2] In the above [1], the second extraction signal is output in a second cycle of the cycle, and the charges received and accumulated by the light receiving elements of the second light receiving element array are output to the second holding unit. Image reading apparatus.
[3]原稿から画像を読み取る前記[1]又は[2]に記載の画像読取装置と、前記画像読取装置によって読み取られた画像に基づいて感光体を露光することにより前記感光体上に静電潜像を形成する露光部と、記感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像部と、前記トナー像を用紙に転写する転写部と、前記用紙に転写された前記トナー像を定着させる定着部とを備えた画像形成装置。 [3] The image reading apparatus according to [1] or [2] that reads an image from a document, and the photosensitive member is exposed on the basis of the image read by the image reading apparatus, thereby electrostatically forming on the photosensitive member. An exposure unit that forms a latent image, a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive member to form a toner image, a transfer unit that transfers the toner image to a sheet, and a transfer unit that transfers to the sheet An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the toner image.
請求項1又は3に記載の発明によれば、白黒画像を読み取るための第1の受光素子列と、カラー画像を読み取るための第2の受光素子列を備えた構成において、画質を低下させることなくカラー画像を読み取ることができる。 According to the first or third aspect of the invention, in the configuration including the first light receiving element array for reading a monochrome image and the second light receiving element array for reading a color image, the image quality is lowered. Color image can be read without any problem.
請求項2に記載の発明によれば、白黒画像をカラー画像よりも高速で読み取ることができる。 According to the second aspect of the present invention, a black and white image can be read at a higher speed than a color image.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure, about the component which has the substantially same function, the same code | symbol is attached | subjected and the duplicate description is abbreviate | omitted.
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置の構成例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention.
この画像読取装置1は、後述する原稿配置台36に原稿20を搬送する原稿搬送部2と、原稿20の表面20aの画像を光学的に読み取る表面画像読取部3と、原稿搬送部2に設けられ、原稿20の裏面20bの画像を光学的に読み取る裏面画像読取部4と備える。原稿搬送部2は、ADF(Aoto Document Feeder:自動原稿送り装置)とも呼ばれている。
The image reading apparatus 1 is provided in a document transport unit 2 that transports the
原稿搬送部2及び裏面画像読取部4は、原稿配置台36に対して開閉可能な原稿カバー24に設けられている。
The document transport unit 2 and the back image reading unit 4 are provided on a
また、画像読取装置1は、読取方式として、原稿配置台36上の原稿20に対して、光学系のキャリッジ37A、37Bを副走査方向Aに移動させて原稿20から画像を読み取る「第1の読取方式」と、表面画像読取部3の光学系のキャリッジ37A、37Bに対して原稿20を原稿搬送部2により副走査方向Aに搬送させて原稿20から画像を読み取る「第2の読取方式」とを有する。第1の読取方式は、プラテンスキャン方式とも呼ばれ、第2の読取方式は、CVT(Constant Velocity Transport:原稿定速搬送)方式とも呼ばれている。
Further, as the reading method, the image reading apparatus 1 moves the
また、画像読取装置1は、読取モードとして、原稿20から白黒画像を読み取る「白黒モード」、原稿20からカラー画像を読み取る「カラーモード」、原稿20の表面20aから画像を読み取る「片面モード」、及び原稿20の表面20aと裏面20bの両方から画像を読み取る「両面モード」を有する。通常は「白黒モード」及び「片面モード」が初期設定されていることが多い。
Further, the image reading apparatus 1 has, as reading modes, a “monochrome mode” for reading a monochrome image from the
(原稿搬送部)
原稿搬送部2は、画像が記録された原稿20が配置される給紙台21と、搬送された原稿20が排出される排紙台22と、原稿20を給紙台21から排紙台22へ搬送する搬送機構23と、給紙台21上の原稿20を検出する紙センサ25とを備える。
(Original transport section)
The document transport unit 2 includes a
搬送機構23は、給紙台21に配置された複数の原稿20の束から原稿20を1枚ずつ分離する分離ロール230と、分離した原稿20を搬送する搬送ロール231と、原稿20を第1の読取領域3aに搬送する読取ロール232と、原稿20を裏面画像読取部4に案内する案内ロール233と、原稿20を排紙台22に排出する排出ロール234とを備える。
The
(表面画像読取部)
表面画像読取部3は、照明光を発生する左右一対の白色LEDランプ等による光源30A、30Bと、光源30A、30Bからの照明光を第1又は第2の読取領域3a、3bに導く導光体31と、光源30A、30Bからの照明光が第1又は第2の読取領域3a、3bにおける原稿20の表面20aで反射した反射光を反射する第1乃至第3のミラー32A〜32Cと、第1乃至第3のミラー32A〜32Cに導かれた反射光を集光する縮小光学系のレンズ33と、レンズ33により集光された光を受光する受光部の一例である表面用ラインセンサ部34とを備える。
(Surface image reading unit)
The front surface image reading unit 3 guides the illumination light from the
表面用ラインセンサ部34は、例えば4ライン構成のCCD(Charge Coupled Device)ラインセンサを用いることができるが、これに限られるものではなく、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の他の固体撮像素子でもよい。 For example, a CCD (Charge Coupled Device) line sensor having a 4-line configuration can be used as the surface line sensor unit 34, but the surface line sensor unit 34 is not limited to this, and other surface sensors such as CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) image sensors can be used. A solid-state image sensor may be used.
また、表面画像読取部3は、光源30A、30B、導光体31、第1乃至第3のミラー32A〜32C、レンズ33及び表面用ラインセンサ部34を収容する筐体35を有し、筐体35の上部にはガラス等の光透過性部材からなる原稿配置台36を設けている。
The surface image reading unit 3 includes a
光源30A、30B、導光体31及び第1のミラー32Aは、副走査方向Aに移動可能な第1のキャリッジ37Aに固定され、第2のミラー32B及び第3のミラー32Cは、第2のキャリッジ37Bに固定されている。原稿配置台36上の原稿面から表面用ラインセンサ部34の受光面までの光路長が常に一定に保持されるように、第2のキャリッジ37Bは、第1のキャリッジ37Aの1/2の移動量で副走査方向Aに移動可能に構成されている。また、第1及び第2のキャリッジ37A、37Bは、原稿配置台36に配置された原稿20の表面20aの画像を読み取る場合には、図1に示す位置をホームポジションとし、不図示のモータにより副走査方向Aに移動するように構成されている。
The
原稿配置台36の第1の読取領域3aの両端部には、第1及び第2の白基準板38A、38Bが設けられ、第2の読取領域3bの近傍には主走査方向Bに沿って第3の白基準板38Cが設けられている。
First and second
第1乃至第3の白基準板38A〜38Cは、例えば白色の樹脂板、白塗装された金属板等を用いることができる。
As the first to third
(裏面画像読取部)
裏面画像読取部4は、照明光を発生する光源40と、光源40からの照明光が原稿20の裏面20bで反射した反射光を集光する等倍光学系のロッドレンズアレイ41と、ロッドレンズアレイ41により集光された反射光を受光する受光部の一例である裏面用ラインセンサ42と、裏面用ラインセンサ42が実装された基板43と、搬送路を介してロッドレンズアレイ41に対向して配置された白基準板44とを備える。
(Back side image reader)
The back surface image reading unit 4 includes a
光源40は、例えば蛍光ランプ、キセノンランプや、主走査方向に沿って配列された複数のLED(Light Emitting Diode)等を用いることができる。
As the
裏面用ラインセンサ42は、例えばCCD(Charge Coupled Device)ラインセンサを用いることができるが、これに限られるものではなく、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の他の固体撮像素子でもよい。
For example, a CCD (Charge Coupled Device) line sensor can be used as the back
白基準板44は、例えば白色の樹脂板、白塗装された金属板等を用いることができる。
As the
(表面用ラインセンサ部)
図2は、表面用ラインセンサ部34の構成例を示す正面図である。表面用ラインセンサ部34は、基板340を有し、この基板340上に、原稿20から白黒画像を読み取る白黒ラインセンサ341と、原稿20からカラー画像を読み取る赤用ラインセンサ342R、緑用ラインセンサ342G及び青用ラインセンサ342Bとを備える。白黒ラインセンサ341は、第1の受光素子列の一例であり、赤用ラインセンサ342R、緑用ラインセンサ342G及び青用ラインセンサ342Bは、第2の受光素子列の一例である。
(Surface line sensor)
FIG. 2 is a front view illustrating a configuration example of the surface line sensor unit 34. The front surface line sensor unit 34 includes a substrate 340. On the substrate 340, a
また、表面用ラインセンサ部34は、基板340上に、白黒ラインセンサ341から出力された電荷を保持する第1及び第2のシフトレジスタ343a、343bと、赤用ラインセンサ342R、緑用ラインセンサ342G及び青用ラインセンサ342Bから出力された電荷をそれぞれ保持するシフトレジスタ344R、344G、344Bとを備える。第1及び第2のシフトレジスタ343a、343bは、第1の保持部の一例であり、シフトレジスタ344R、344G、344Bは、第2の保持部の一例である。
The surface line sensor unit 34 includes a first and second shift registers 343a and 343b for holding charges output from the
また、表面用ラインセンサ部34は、各シフトレジスタ343a、343b、344R、344G、344Bの出力端に、シフトレジスタ343a、343b、344R、344G、344Bの出力信号を増幅する増幅器345a、345b、346R、346G、346Bを設けている。
The surface line sensor unit 34 amplifies the output signals of the
白黒ラインセンサ341、第1及び第2のシフトレジスタ343a、343b、増幅器345a、345bにより白黒画像読取部34aを構成する。赤用ラインセンサ342R、緑用ラインセンサ342G、青用ラインセンサ342B、シフトレジスタ344R、344G、344B、及び増幅器346R、346G、346Bによりカラー画像読取部34bを構成する。
A monochrome
白黒ラインセンサ341は、複数の受光素子としての光電変換素子347を主走査方向Bに沿って配置し、各光電変換素子347の受光側に緑色成分の光を透過させるフィルタを設けている。白黒ラインセンサ341は、光電変換素子347が受光した光の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期して第1及び第2のシフトレジスタ343a、343bに出力する。白黒ラインセンサ341の奇数番目(ODD)の光電変換素子347は、電荷を第1のシフトレジスタ343aに出力し、偶数番目(EVEN)の光電変換素子347は、電荷を第2のシフトレジスタ343bに出力するように構成されている。白黒ラインセンサ341に緑色成分の光を透過させるフィルタを用いるのは、白黒ラインセンサ341の出力飽和の回避等のためである。
The
なお、本実施の形態では、白黒ラインセンサ341の光電変換素子347の数は、カラー用のラインセンサ342R、342G、342Bと同数であるが、342R、342G、342Bよりも多く、例えば2倍としてもよい。
In the present embodiment, the number of
赤用ラインセンサ342Rは、複数の光電変換素子347を主走査方向Bに沿って配置し、各光電変換素子347の受光側に赤色成分の光を透過させるフィルタを設けている。赤用ラインセンサ342Rは、光電変換素子347が受光した光の赤色成分の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期してシフトレジスタ344Rに出力する。
The
緑用ラインセンサ342Gは、複数の光電変換素子347を主走査方向Bに沿って配置し、各光電変換素子347の受光側に緑色成分の光を透過させるフィルタを設けている。緑用ラインセンサ342Gは、光電変換素子347が受光した光の緑色成分の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期してシフトレジスタ344Gに出力する。
The green line sensor 342G includes a plurality of
青用ラインセンサ342Bは、複数の光電変換素子347を主走査方向Bに沿って配置し、各光電変換素子347の受光側に青色成分の光を透過させるフィルタを設けたものである。青用ラインセンサ342Bは、光電変換素子347が受光した光の青色成分の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期してシフトレジスタ344Bに出力する。
The
シフトレジスタ343は、保持していた電荷を水平転送信号φHに同期してシフトレジスタ343の出力端側に順次転送し、増幅器345から信号SWBとして外部に出力する。 Shift register 343, in synchronization with the holding to have electric charges to the horizontal transfer signal phi H sequentially transferred to the output end side of the shift register 343 is output from the amplifier 345 to the outside as the signal S WB.
シフトレジスタ344は、保持していた電荷を水平転送信号φHに同期してシフトレジスタ344の出力端側に順次転送し、増幅器346から信号SR、SG、SBとして外部に出力する。 The shift register 344 sequentially transferred to the output terminal of the shift register 344 in synchronization with the holding to have electric charges to the horizontal transfer signal phi H, output from the amplifier 346 the signal S R, S G, to the outside as S B.
シフトレジスタ343、344の出力端側の発熱量が比較的大きいことから、発熱量を分散するため、白黒ラインセンサ341の出力方向とカラー用のラインセンサ342R、342G、342Bの出力方向を逆方向にしている。
Since the heat generation amount on the output end side of the shift registers 343 and 344 is relatively large, in order to disperse the heat generation amount, the output direction of the
(制御系)
図3は、画像読取装置1の制御系の要部を示すブロック図である。この画像読取装置1は、画像読取装置1の各部を制御するCPU10と、表面用ラインセンサ部34を駆動する駆動制御部11と、白黒画像読取部34aから出力された信号SWBを保持するサンプルリングホールド(SH)回路12aと、カラー画像読取部34bから出力された信号SR、SG、SBを保持するサンプリングホールド(SH)回路12bと、SH回路12a、12bの出力信号を増幅する増幅回路13a、13bと、増幅回路13a、13bの出力信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路14a、14bと、A/D変換回路14a、14bの出力データをデジタル画像データとして記憶するメモリ15a、15bと、メモリ15a、15bに記憶したデジタル画像データに対しシェーディング補正を行うシェーディング補正回路16a、16bと、スジ補正回路17と、画像処理部18と、読取モードを選択可能な操作パネル19とを備える。
(Control system)
FIG. 3 is a block diagram showing the main part of the control system of the image reading apparatus 1. Sample the image reading apparatus 1 includes a CPU10 for controlling each section of the image reading apparatus 1, which holds a drive control unit 11 that drives the surface line sensor unit 34, the signal S WB output from the black-and-white
CPU10は、HDD(Hard Disk Drive)等の記憶されているプログラムに従って動作することにより、画像読取装置1の各部を制御するとともに、原稿20に対して光学系のキャリッジ37A、37Bを移動させる第1の読取方式か、光学系に対して原稿20を移動させる第2の読取方式かを判定する判定部として機能する。
The
判定部は、原稿搬送部2に設けられた紙センサ25が原稿20を検出していない場合に、操作パネル19のスタートボタンが押されたとき、原稿配置台36上の原稿20を読み取る第1の読取方式が選択されたと判定する。また、判定部は、紙センサ25が原稿20を検出している場合に、スタートボタンが押されたとき、原稿20を自動搬送する第2の読取方式が選択されたと判定する。
The determination unit reads the
駆動制御部11は、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ110と、表面用ラインセンサ部34の白黒画像読取部34aを駆動する白黒用駆動部111と、表面用ラインセンサ部34のカラー画像読取部34bを駆動するカラー用駆動部112とを備える。
The drive control unit 11 includes a
タイミングジェネレータ110は、垂直同期信号SV、水平同期信号SH等のタイミング信号を生成し、白黒用駆動部111及びカラー用駆動部112に出力する。また、タイミングジェネレータ110は、第1の読取方式、第2の読取方式、白黒モード及びカラーモードに関わらず、白黒用駆動部111に出力する垂直同期信号SVをカラー用駆動部112に出力する垂直同期信号SVよりも1/2の周期で出力する。また、本実施の形態のタイミングジェネレータ110は、垂直同期信号SV間に水平同期信号SHを出力するが、第1の読取方式により原稿配置台36上の原稿20をカラーモードで読み取る特定のモードでは、CPU10の制御により白黒用駆動部111への水平同期信号SHの出力を停止する。なお、タイミングジェネレータ110は、第1の読取方式及び/又は第2の読取方式のときのカラーモードでは、白黒用駆動部111に出力する垂直同期信号SVをカラー用駆動部112に出力する垂直同期信号SVと等しい周期で出力してもよい。
The
白黒用駆動部111は、タイミングジェネレータ110から出力される垂直同期信号SVに同期して駆動信号として垂直転送信号(第1の取出信号)φVを生成し、垂直転送信号φVを白黒画像読取部34aに出力する。また、白黒用駆動部111は、タイミングジェネレータ110から出力される水平同期信号SHに同期して駆動信号として水平転送信号(第1の読出信号)φHを生成し、水平転送信号φHを第1及び第2のシフトレジスタ343a、343bに出力する。
カラー用駆動部112は、タイミングジェネレータ110から出力される垂直同期信号SVに同期して駆動信号としての垂直転送信号(第2の取出信号)φVを生成し、垂直転送信号φVをカラー画像読取部34bに出力する。また、カラー用駆動部112は、タイミングジェネレータ110から出力される水平同期信号SHに同期して駆動信号として水平転送信号φHを生成し、水平転送信号(第2の読出信号)φHをシフトレジスタ344R、344G、344Bに出力する。
SH回路12a、12bは、ラインセンサ341、342R、342G、342Bから出力された信号をサンプルホールドしてピークを検出し、ピークを示す信号を出力する。
The
増幅回路13a、13bは、SH回路12a、12bから出力されたピークを示す信号を、予め定められた増幅率で増幅する。
The
メモリ15a、15bは、CPU10からのイネーブル信号がハイレベルのとき、入力されるデジタル画像データを記憶し、イネーブル信号がローレベルのとき、入力されるデジタル画像データを記憶しないように構成されている。
The
シェーディング補正回路16a、16bは、ラインセンサ341、342の感度バラツキの補正や、読取光学系の光量分布特性に対応した補正を行う。
The
スジ補正回路17は、第2の読取方式のとき、読み取ったカラー画像及び白黒画像の両方に同じ位置にスジが入った場合には、スジだと判定し、カラー画像を補正してスジを消去する補正を行う。
In the second reading method, the
画像処理部18は、デジタル画像データを拡大又は縮小する拡大縮小処理等の各種画像処理を行った後、デジタル画像データをHDD等に出力する。
The
(第1の実施の形態の動作)
次に、第1の実施の形態の動作を説明する。
(Operation of the first embodiment)
Next, the operation of the first embodiment will be described.
(1)カラーモード、第1の読取方式
まず、カラーモードと第1の読取方式を選択した場合について図4を参照して説明する。
(1) Color Mode, First Reading Method First, the case where the color mode and the first reading method are selected will be described with reference to FIG.
図4(a)は、原稿の一例を示す図、図4(b)は、画像読取装置におけるタイミング信号及び駆動信号の出力タイミングを示すタイミングチャートである。 4A is a diagram illustrating an example of a document, and FIG. 4B is a timing chart illustrating output timings of timing signals and drive signals in the image reading apparatus.
(比較例)
まず、比較例について説明する。この比較例では、タイミングジェネレータ110は、カラーモード及び白黒モードのいずれにおいても、垂直同期信号SV間に水平同期信号SHをシフトレジスタ344R、344G、344Bに出力するように構成されている。
(Comparative example)
First, a comparative example will be described. In this comparative example, the
ユーザが原稿20を原稿配置台36上に配置し、操作パネル19を操作して、カラーモードを選択し、操作パネル19に設けられた図示しないスタートボタンを押すと、CPU10は、原稿搬送部2の紙センサ25が原稿20を検出していないことから、第1の読取方式が選択されたと判定し、原稿配置台36上の原稿20に対して読み取り制御を開始する。すなわち、CPU10は、図示しないモータを制御して第1及び第2のキャリッジ37A、37Bを図1に示すホームポジション位置に移動させる。続いてCPU10は、第1及び第2のキャリッジ37A、37Bを副走査方向Aに移動させる。
When the user places the
タイミングジェネレータ110は、CPU10の制御の下、垂直同期信号SV、水平同期信号SH等のタイミング信号を生成し、白黒用駆動部111及びカラー用駆動部112に出力する。また、タイミングジェネレータ110は、原稿配置台36上の原稿20をカラーモードにおいても、垂直同期信号SV間に水平同期信号SHを出力する。
The
カラー用駆動部112は、タイミングジェネレータ110から出力される垂直同期信号SVに同期して駆動信号として垂直転送信号φVを生成し、垂直転送信号φVをカラー画像読取部34bに出力する。また、カラー用駆動部112は、タイミングジェネレータ110から出力される水平同期信号SHに同期して駆動信号として水平転送信号φHを生成し、水平転送信号φHをシフトレジスタ344R、344G、344Bに出力する。
白黒用駆動部111は、タイミングジェネレータ110から出力される垂直同期信号SVに同期して駆動信号として垂直転送信号φVを生成し、垂直転送信号φVを白黒画像読取部34aに出力する。また、白黒用駆動部111は、タイミングジェネレータ110から出力される水平同期信号SHに同期して駆動信号として水平転送信号φHを生成し、水平転送信号φHを第1及び第2のシフトレジスタ343a、343bに出力する。
カラーラインセンサの赤用ラインセンサ342R、緑用ラインセンサ342G及び青用ラインセンサ342Bは、光電変換素子347が受光した光の赤色成分、緑色成分、青色成分の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期してシフトレジスタ344R、344G、344Bに出力する。
The
白黒ラインセンサ341は、光電変換素子347が受光した光の緑色成分の光量に応じて蓄積した電荷を垂直転送信号φVに同期してシフトレジスタ343a、343bに出力する。
カラー用のシフトレジスタ344R、344G、344Bは、保持していた電荷を水平転送信号φHに同期して順次出力端に出力し、増幅器346R、346G、346Bで増幅された後、出力信号SR、SG、SBとして出力される。
白黒用のシフトレジスタ343a、343bは、保持していた電荷を水平転送信号φHに同期して順次出力端に出力し、増幅器345a、345bで増幅された後、出力信号SWBとして出力される。 Shift register 343a for black and white, 343b outputs sequentially output in synchronization with the holding to have electric charges to the horizontal transfer signal phi H, amplifiers 345a, after being amplified by 345b, and output as an output signal S WB .
カラー画像読取部34bから出力された信号SR、SG、SBは、SH回路12bで保持されてピークが検出され、ピークを示す信号が増幅回路13bで増幅された後、A/D変換回路14bによってアナログ信号からデジタル信号に変換され、デジタル画像データとしてメモリ15bに記憶される。メモリ15bに記憶されたデジタル画像データは、シェーディング補正回路16bによりシェーディング補正が行われてスジ補正回路17を介して画像処理部18に出力される。画像処理部18は、スジ補正回路17から出力されたデジタル画像データを拡大又は縮小する拡大縮小処理等の各種画像処理を行った後、デジタル画像データをHDD等に出力する。
The signals S R , S G , and S B output from the color
比較例の場合、図4(a)に示す走査線L1では、黒領域20cが連続しているため、白黒ラインセンサ341の出力信号SWBがカラー用のラインセンサ342の出力信号SR、SG、SBに不要なノイズとして回り込むことはない。しかし、図4(b)に示す走査線L2では、白領域20dに対する出力信号SWBがカラー用のラインセンサ342の出力信号SR、SG、SBにクロストーク(ノイズ)Snとして回り込みが発生する場合がある。
In the case of the comparative example, the scanning line L 1 shown in FIG. 4 (a), since the
(本実施の形態)
本実施の形態では、第1の読取方式により原稿配置台36上に配置された原稿20をカラーモードで読み取る場合には、白黒ラインセンサ341用の水平転送信号φHの出力を停止しているため、走査線L2の読取位置において、白黒ラインセンサ341が白領域20dを読み取るタイミングでカラー用のラインセンサ342の出力信号SR、SG、SBにノイズが混入することがなくなる。
(This embodiment)
In the present embodiment, when the
(2)カラーモード、第2の読取方式
次に、カラーモードと第2の読取方式を選択した場合について説明する。
(2) Color Mode, Second Reading Method Next, a case where the color mode and the second reading method are selected will be described.
ユーザが原稿20を給紙台21に配置し、操作パネル19を操作してカラーモードを選択し、操作パネル19に設けられた図示しないスタートボタンを押すと、CPU10は、原稿搬送部2の紙センサ25が原稿20を検出していることから、第2の読取方式が選択されたと判定し、原稿搬送部2を用いた読み取り制御を開始する。
When the user places the
カラーモード及び第2の読取方式の場合、タイミングジェネレータ110からはCPU10の制御により、カラー画像読取部34b及び白黒画像読取部34aに対して垂直同期信号SV、水平同期信号SHを出力する。従って、カラー画像読取部34b及び白黒画像読取部34aは、カラー用駆動部112及び白黒用駆動部111の駆動によりそれぞれカラー画像及び白黒画像が読み取られ、カラー画像読取部34bから信号SR、SG、SBが出力され、白黒画像読取部34aから信号SWBが出力される。カラー画像読取部34bにより読み取られたカラー画像及び白黒画像読取部34aにより読み取られた白黒画像の両方に同じ位置スジが入った場合には、スジ補正回路17はそれをスジと判定し、スジを消す補正がなされ、スジの無いカラー画像が画像処理部18から出力される。
If the color mode and the second reading mode, from the
(3)白黒モード、第2の読取方式
次に、白黒モードと第2の読取方式を選択した場合について説明する。
(3) Monochrome Mode, Second Reading Method Next, a case where the monochrome mode and the second reading method are selected will be described.
ユーザが原稿20を給紙台21に配置し、操作パネル19を操作して白黒モードを選択し、操作パネル19に設けられた図示しないスタートボタンを押すと、CPU10は、原稿搬送部2の紙センサ25が原稿20を検出していることから、第2の読取方式が選択されたと判定し、原稿搬送部2を用いた読み取り制御を開始する。
When the user places the
白黒モード及び第2の読取方式の場合、タイミングジェネレータ110からはCPU10の制御により、白黒画像読取部34aに対してカラー画像読取部34bよりも1/2の周期で垂直同期信号SVを出力する。このため、白黒画像読取部34aは、カラー画像読取部34bの1/2の速度で信号SWBを出力し、白黒画像の読み取りが高速で行われる。
For monochrome mode and a second read method, the
[第2の実施の形態]
図5は、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。この画像形成装置5は、上記第1の実施の形態に係る画像読取装置1と、本体部5Aとを備える。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. The image forming apparatus 5 includes the image reading apparatus 1 according to the first embodiment and a main body 5A.
本体部5Aは、画像読取装置1によって読み取られた原稿画像を記録媒体としての用紙70に印刷する画像形成部6と、画像形成部6に用紙70を供給するトレイ部7とを備える。
The main body 5A includes an image forming unit 6 that prints a document image read by the image reading device 1 on a
操作パネル19には、タッチパネル191と、原稿の読取、画像の印刷を指示するスタートボタンや原稿の読取、画像の印刷の停止を指示するストップボタン等の操作ボタン192とが設けられている。 The operation panel 19 is provided with a touch panel 191 and operation buttons 192 such as a start button for instructing reading of an original and printing of an image and a stop button for instructing to stop reading of an original and printing of an image.
画像形成部6は、電子写真方式によって原稿画像を用紙に印刷するものであり、循環移動する無端状の中間転写ベルト60と、中間転写ベルト60にイエロー(Y),マゼンダ(M),シアン(C),ブラック(K)の各色のトナー画像を転写する第1乃至第4の画像形成ユニット61Y、61M、61C、61Kと、画像情報に基づいて変調されたレーザー光を第1乃至第4の画像形成ユニット61Y、61M、61C、61Kの後述する感光体ドラム610を露光することにより感光体ドラム610上に静電潜像を形成する露光部としての光学走査装置62とを備えている。
The image forming unit 6 prints an original image on a sheet by an electrophotographic method. The endless
各画像形成ユニット61Y、61M、61C、61Kは、感光体ドラム610と、感光体ドラム610の表面を一様に帯電する帯電器611と、感光体ドラム610の表面に光学走査装置62によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像してトナー画像を形成する現像部としての現像器612と、中間転写ベルト60を感光体ドラム610に押し付ける一次転写ローラ613とを有している。
Each of the
中間転写ベルト60は、不図示のモータに連結された駆動ローラ63によって駆動され、第1の従動ローラ64A、第2の従動ローラ64B及び中間転写ベルト60に張力を付与するテンションローラ65によって形成された循環経路に沿って回転する。
The
また、画像形成部6は、中間転写ベルト60を挟んで第2の従動ローラ64Bと対向する位置に配置され、中間転写ベルト60上に形成されたトナー画像をトレイ部7から供給された用紙に転写する転写部としての二次転写ローラ66と、用紙に転写されたトナー画像を用紙上に転写する定着部としての定着ユニット67と、定着ユニット67を通過した用紙70を排出台69に排出する排出ローラ68とを備えている。
The image forming unit 6 is disposed at a position facing the second driven roller 64B across the
定着ユニット67は、ヒータを内蔵する定着ローラ671と、定着ローラ671に対して加圧される加圧ローラ672とを備える。
The fixing unit 67 includes a fixing
トレイ部7は、向き、大きさ、紙質等の異なる用紙70をそれぞれ収容する第1乃至第3のトレイ71〜73を備える。トレイ部7は、第1乃至第3のトレイ71〜73のそれぞれに対応して、格納された用紙70を取り出すためのピックアップローラ74A〜74Cと、複数の用紙70が取り出された場合にそれらを分離する分離ローラ75A〜75Cと、用紙70さらに下流側へ搬送するレジローラ76A〜76Cとを備えている。レジローラ76A〜76Cは、画像形成部6による画像形成のタイミングに同期して動作し、第1乃至第3のトレイ71〜73から取り出した用紙70を搬送路77に沿って二次転写ローラ66と中間転写ベルト60との間に導くように構成されている。
The tray unit 7 includes first to
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲内で種々に変形実施が可能である。例えば、CPU10による判定部をプログラムによって実現したが、ASIC(Application Specific IC)等のハードウェアを用いて実現してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, although the determination unit by the
1…画像読取装置、2…原稿搬送部、3…表面画像読取部、3a…第1の読取領域、3b…第2の読取領域、4…裏面画像読取部、5…画像形成装置、5A…本体部、6…画像形成部、7…トレイ部、10…CPU、11…駆動制御部、12a、12b…サンプリングホールド(SB)回路、13a、13b…増幅回路、14a、14b…A/D変換回路、15a、15b…メモリ、16a、16b…シェーディング補正回路、17…スジ補正回路、18…画像処理部、19…操作パネル、20…原稿、20a…表面、20b…裏面、20c…黒領域、20d…白領域、21…給紙台、22…排紙台、23…搬送機構、24…原稿カバー、25…紙センサ、30A、30B…光源、31…導光体、32A〜32C…ミラー、33…レンズ、34…表面用ラインセンサ部、34a…白黒画像読取部、34b…カラー画像読取部、35…筐体、36…原稿配置台、37A、37B…キャリッジ、38A〜38C…白基準板、40…光源、41…ロッドレンズアレイ、42…裏面用ラインセンサ、43…基板、44…白基準板、60…中間転写ベルト、61Y、61M、61C、61K…画像形成ユニット、62…光学走査装置、63…駆動ローラ、64A、64B…従動ローラ、65…テンションローラ、66…二次転写ローラ、67…定着ユニット、68…排出ローラ、69…排出台、70…用紙、71〜73…トレイ、74A〜74C…ピックアップローラ、75A〜75C…分離ローラ、76A〜76C…レジローラ、77…搬送路、110…タイミングジェネレータ、111…白黒用駆動部、112…カラー用駆動部、191…タッチパネル、192…操作ボタン、230…分離ロール、231…搬送ロール、232…読取ロール、233…案内ロール、234…排出ロール、340…基板、341…白黒ラインセンサ、342R…赤用ラインセンサ、342G…緑用ラインセンサ、342B…青用ラインセンサ、343a…第1のシフトレジスタ、343b…第2の各シフトレジスタ、344R、344G、344B…シフトレジスタ、345a、345b…増幅器、346R、346G、346B…増幅器、347…光電変換素子、610…感光体ドラム、611…帯電器、612…現像器、613…一次転写ローラ、671…定着ローラ、672…加圧ローラ、A…副走査方向、B…主走査方向、L1、L2…走査線、SV…垂直同期信号、SH…水平同期信号、SR、SG、SB…信号、SWB…信号、φH…水平転送信号、φV…垂直転送信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image reading apparatus, 2 ... Document conveyance part, 3 ... Front image reading part, 3a ... 1st reading area, 3b ... 2nd reading area, 4 ... Back surface image reading part, 5 ... Image forming apparatus, 5A ... Main unit, 6 ... Image forming unit, 7 ... Tray unit, 10 ... CPU, 11 ... Drive control unit, 12a, 12b ... Sampling hold (SB) circuit, 13a, 13b ... Amplifying circuit, 14a, 14b ... A / D conversion Circuit, 15a, 15b ... Memory, 16a, 16b ... Shading correction circuit, 17 ... Line correction circuit, 18 ... Image processing unit, 19 ... Operation panel, 20 ... Original, 20a ... Front side, 20b ... Back side, 20c ... Black area, 20d ... White area, 21 ... Paper feed tray, 22 ... Discharge tray, 23 ... Conveyance mechanism, 24 ... Document cover, 25 ... Paper sensor, 30A, 30B ... Light source, 31 ... Light guide, 32A-32C ... Mirror, 33 ... Lens, 3 ... line sensor unit for surface, 34a ... black and white image reading unit, 34b ... color image reading unit, 35 ... housing, 36 ... original placement table, 37A, 37B ... carriage, 38A to 38C ... white reference plate, 40 ... light source, DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記原稿から前記光学系を介してカラー画像を読み取るための第2の受光素子列と、
前記第1の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第1の保持部と、
前記第2の受光素子列が受光して蓄積した電荷を受光素子毎に保持した後、出力端から順次出力する第2の保持部と、
前記白黒画像を読み取る白黒モード又は前記カラー画像を読み取るカラーモードを選択する選択部と、
前記原稿に対して前記光学系を移動させて画像を読み取る第1の読取方式か、前記光学系に対して前記原稿を移動させて画像を読み取る第2の読取方式かを判定する判定部と、
前記選択部により前記カラーモードが選択され、かつ、前記判定部により前記第1の読取方式が判定されたとき、前記第1の保持部から電荷を読み出すための第1の読出信号の出力を停止し、前記第2の保持部から電荷を読み出すための第2の読出信号を出力して前記第2の保持部が保持している各電荷を前記出力端から順次出力させ、前記選択部により前記カラーモードが選択され、かつ、前記判定部により前記第2の読取方式が判定されたとき、前記第1の保持部に前記第1の読出信号を出力するとともに、前記第2の保持部に前記第2の読出信号を出力する駆動制御部とを備えた画像読取装置。 A first light receiving element array for reading a black and white image from an original via an optical system;
A second light receiving element array for reading a color image from the original document via the optical system;
A first holding unit that sequentially outputs from the output end after holding the charge received and accumulated by the first light receiving element row for each light receiving element;
A second holding unit that sequentially outputs from the output end after holding the charge received and accumulated by the second light receiving element row for each light receiving element;
A selection unit for selecting a monochrome mode for reading the monochrome image or a color mode for reading the color image;
A determination unit that determines whether the first reading method for reading an image by moving the optical system with respect to the document or the second reading method for reading an image by moving the document with respect to the optical system;
When the color mode is selected by the selection unit and the first reading method is determined by the determination unit, the output of the first read signal for reading the charge from the first holding unit is stopped. And outputting a second read signal for reading out the charge from the second holding unit to sequentially output each charge held in the second holding unit from the output terminal, When the color mode is selected and the determination unit determines the second reading method, the first reading signal is output to the first holding unit, and the second holding unit is configured to output the first reading signal. An image reading apparatus comprising: a drive control unit that outputs a second read signal.
前記画像読取装置によって読み取られた画像に基づいて感光体を露光することにより前記感光体上に静電潜像を形成する露光部と、
前記感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像部と、
前記トナー像を用紙に転写する転写部と、
前記用紙に転写された前記トナー像を定着させる定着部とを備えた画像形成装置。 The image reading apparatus according to claim 1 or 2, wherein an image is read from a document.
An exposure unit that forms an electrostatic latent image on the photosensitive member by exposing the photosensitive member based on an image read by the image reading device;
A developing unit that develops an electrostatic latent image formed on the photoreceptor to form a toner image;
A transfer portion for transferring the toner image onto a sheet;
An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the toner image transferred to the paper.
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