JP5865861B2 - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置および画像形成装置に関する。

従来から、原稿を読み取って画像データを生成する画像読取装置が知られており、たとえば、複写機のような画像形成装置に装着される。また、このような画像読取装置は、たとえば、光源、イメージセンサーおよびＡ／Ｄ変換部などを備える。

光源は、読取対象の原稿に照射する光を生成する。イメージセンサーは、原稿で反射された反射光を受光し、その受光した反射光の光量に応じたアナログ信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部は、イメージセンサーのアナログ出力をＡ／Ｄ変換してデジタルの画像データを出力する。

ここで、たとえば、イメージセンサーのアナログ出力がＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲（変換可能範囲）の上限値を超えると、イメージセンサーのアナログ出力が大きくなる方向に変化しても、Ａ／Ｄ変換後のデジタル値は変化せず、全て最高デジタル値に変換される。このようにＡ／Ｄ変換部の出力が飽和すると、たとえば、読取対象の原稿に明るい画像が含まれている場合に、その明るい画像が全て白として読み取られてしまい、結果として白とびと称される現象が発生する（画質が低下する）。

したがって、通常では、イメージセンサーのアナログ出力の最大値（たとえば、シェーディング補正用の白基準板を読み取ったイメージセンサーのアナログ出力）がＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超えないように光源の光量調整が行われる（たとえば、特許文献１参照）。

特開平１１−３００７号公報

特許文献１では、画像読取装置に電源が投入されたときに、初期調整として、光量調整に加えてゲイン調整やオフセット調整なども行われる。これにより、画像読取装置への電源投入後、光量設定値などの各種設定値が最適値に設定された状態でジョブを実行することができるので、画質の低下が抑制される。しかし、光量調整を含む初期調整が行われる場合には、画像読取装置に電源が投入されてからジョブの実行が可能になるまでの待ち時間が長くなる。したがって、ユーザーにとっては利便性が悪い。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、画質を低下させることなく初期調整にかかる時間を短縮することが可能な画像読取装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の画像読取装置は、読取対象に光を照射する光源と、読取対象で反射された反射光を受光することにより読取対象を読み取るイメージセンサーと、イメージセンサーのアナログ出力をアナログ処理するアナログ処理部と、アナログ処理部で処理されたイメージセンサーのアナログ出力をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換部と、アナログ処理部で処理されたイメージセンサーのアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超えることなくその上限値に近づくように光源の光量調整を行う光量調整部と、画像読取装置の周囲の温度を測定するための温度センサーと、光量調整時の画像読取装置の周囲の温度を示す温度データを記憶する記憶部と、を備えている。そして、光量調整部は、記憶部に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が予め定められた閾値よりも小さければ、光量調整を行わず、記憶部に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、光量調整を行う。

ここで、光源の光量は温度に依存する。具体的には、温度が低くなるほど光源の発光効率が上昇することで光源の光量が増加するとともに、温度が高くなるほど光源の発光効率が低下することで光源の光量が減少する。これにより、現在の温度が前回の光量調整時の温度に対して殆ど変化していなければ、前回の光量調整時に設定された光量設定値のままで光源を駆動したとしても、イメージセンサーのアナログ出力の最大値はＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超えない値（上限値に近い値）に保持されるので、光量調整を敢えて行う必要はない。ただし、現在の温度が前回の光量調整時の温度に対して大きく変化していれば、前回の光量調整時に設定された光量設定値のままで光源を駆動すると、イメージセンサーのアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超える可能性があるので、光量調整を行った方が良い。

そこで、本発明の構成では、記憶部に記憶された温度（前回の光量調整時の温度）と現在の温度との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が殆ど変化していないものとして光量調整を行わない。これにより、光量調整を省略する分、画像読取装置の初期調整にかかる時間を短くすることができる。したがって、画像読取装置が初期調整に入ったとしても、ジョブの実行が可能になるまでの待ち時間が短くなるので、ユーザーの利便性が向上する。また、この場合には、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が殆ど変化していない（光源の光量が殆ど変化しない）ので、光量調整を行わなかったとしても、イメージセンサーのアナログ出力の最大値はＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超えない値（上限値に近い値）に保持される。その結果、Ａ／Ｄ変換部の出力が飽和することに起因する画質の低下が防止される。

なお、本発明の構成では、記憶部に記憶された温度（前回の光量調整時の温度）と現在の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が大きく変化しているものとして光量調整を行う。すなわち、イメージセンサーのアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超える可能性がある場合には、光量調整を行う。これにより、Ａ／Ｄ変換部の出力が飽和しないので、画質の低下を抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、画質を低下させることなく初期調整にかかる時間を短縮することができる。

本発明の一実施形態による画像読取装置を備えた画像形成装置の概略図 図１に示した画像読取装置の詳細図 図１に示した画像読取装置を備えた画像形成装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図 図１に示した画像読取装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図 図１に示した画像読取装置の工場出荷時に行われる初期調整の流れを説明するためのフローチャート 図１に示した画像読取装置の工場出荷後の起動時に行われる初期調整の流れを説明するためのフローチャート

以下に、画像読取装置を備えた画像形成装置について、複数のジョブの実行が可能な複合機を例にとって説明する。

（画像形成装置の全体構成）
図１に示すように、画像読取装置１００は、画像形成装置２００の本体上方に配置される。そして、画像読取装置１００は、読取対象である原稿Ｄを読み取って画像データを生成する。

また、画像形成装置２００は、給紙部３、用紙搬送部４、画像形成部５および定着部６で構成されるエンジン部７を備える。そして、エンジン部７は、画像データ（画像読取装置１００による原稿Ｄの読み取りによって得られた画像データなど）に基づき、用紙Ｐに画像を印刷して出力する。

給紙部３は、用紙Ｐを収容するとともに、その収容した用紙Ｐを用紙搬送部４に供給する。そのため、給紙部３には、収容された用紙Ｐを１枚ずつ引き出して用紙搬送部４に供給するピックアップローラー３１が設けられている。用紙搬送部４は、給紙部３から供給された用紙Ｐを画像形成部５および定着部６の順番で搬送する。用紙搬送部４での用紙Ｐの搬送は、複数の搬送ローラー対４１が行う。複数の搬送ローラー対４１のうちの１組のローラー対は、レジストローラー対４２である。このレジストローラー対４２は、用紙Ｐを画像形成部５の手前で待機させ、タイミングを合わせて画像形成部５に送り出す。用紙搬送部４によって搬送される用紙Ｐは、最終的に、排出トレイ４３にまで導かれる。

画像形成部５は、画像データに基づきトナー像を形成し、そのトナー像を用紙Ｐに転写する。画像形成部５は、感光体ドラム５１、帯電装置５２、露光装置５３、現像装置５４、転写ローラー５５およびクリーニング装置５６を含む。

画像形成時には、感光体ドラム５１が回転駆動し、その感光体ドラム５１の表面を帯電装置５２が所定電位に帯電させる。また、露光装置５３は、露光用の光を発光する発光素子（図示せず）を有しており、その発光素子を画像データに基づき点消灯させつつ、感光体ドラム５１の表面を走査露光する。これにより、感光体ドラム５１の表面に静電潜像を形成する。現像装置５４は、感光体ドラム５１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する。

転写ローラー５５は、感光体ドラム５１の表面に圧接する。その状態で、レジストローラー対４２がタイミングを計り、転写ローラー５５と感光体ドラム５１との間に用紙Ｐを進入させる。このとき、転写ローラー５５には転写用電圧が印加される。これによって、感光体ドラム５１の表面のトナー像が用紙Ｐに転写される。クリーニング装置５６は、用紙Ｐへのトナー像の転写が終わると、感光体ドラム５１の表面に残留するトナーなどを除去する。

定着部６は、用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。この定着部６は、発熱源を内蔵する定着ローラー６１と、定着ローラー６１に圧接される加圧ローラー６２とを含む。そして、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着ローラー６１と加圧ローラー６２との間を通過することで、加熱・加圧される。これにより、用紙Ｐにトナー像が定着され、印刷が完了する。印刷済みの用紙Ｐは、搬送ローラー対４１によって排出トレイ４３に送られる。

また、画像形成装置２００は、操作パネル８を備える。操作パネル８は、画像形成装置２００（画像読取装置１００）の正面側に配置され、表示面がタッチパネルで覆われた液晶表示部８１を含む。この液晶表示部８１は、各種設定などを受け付けるための設定キー（ソフトキー）およびメッセージを表示する。さらに、操作パネル８には、数値入力を受け付けるためのテンキー８２およびジョブの実行指示を受け付けるためのスタートキー８３などのハードキーも設けられている。

（画像読取装置の構成）
図２に示すように、画像読取装置１００は、画像読取部１と原稿搬送部２とを含む。画像読取部１は、原稿Ｄを読み取って画像データを生成する。原稿搬送部２は、画像読取部１に取り付けられている。そして、原稿搬送部２は、画像読取部１に原稿Ｄを搬送したり、画像読取部１で読み取る原稿Ｄを押えたりする。

原稿搬送部２は、原稿セットトレイ２１にセットされた原稿Ｄを引き出し、原稿搬送路２２を介して原稿排出トレイ２３に排出する。なお、原稿搬送部２は、複数枚の原稿Ｄが原稿セットトレイ２１にセットされている場合、複数枚の原稿Ｄのうちから、原稿Ｄを１枚ずつ連続して引き出す。

原稿搬送路２２には、原稿搬送方向の上流側から順に、原稿供給ローラー２４、原稿搬送ローラー対２５および原稿排出ローラー対２６が設けられている。そして、原稿セットトレイ２１にセットされた原稿Ｄは、原稿供給ローラー２４によって引き出され、原稿搬送ローラー対２５によって搬送される。この後、原稿Ｄは、原稿排出ローラー対２６によって原稿排出トレイ２３に排出される。なお、原稿供給ローラー２４、原稿搬送ローラー対２５および原稿排出ローラー対２６は、搬送モーターＭ２（図４参照）と連結される。そして、原稿供給ローラー２４、原稿搬送ローラー対２５および原稿排出ローラー対２６は、搬送モーターＭ２の駆動力が伝達されることで回転する。

画像読取部１は、箱形の筐体を持つ。その筐体の上面の一方端部には、搬送読取用コンタクトガラス２０ａが配され、筐体の上面の中央部には、載置読取用コンタクトガラス２０ｂが配される。また、筐体の内部には、ＬＥＤランプ１１、ミラー１２、レンズ１３およびイメージセンサー１４などが設けられている。なお、ＬＥＤランプ１１は、本発明の「光源」に相当する。

ＬＥＤランプ１１は、原稿Ｄに照射する光を生成するＬＥＤ素子を複数含む。複数のＬＥＤ素子は、図示しないが、読取ライン方向である主走査方向（図２の紙面に対して垂直な方向）にライン状に配列されている。なお、ＬＥＤランプ１１に代えて、冷陰極管などを用いてもよい。

そして、ＬＥＤランプ１１は、搬送読取用コンタクトガラス２０ａに搬送される原稿Ｄの読み取り時には、搬送読取用コンタクトガラス２０ａに向けて光を照射する（搬送読取用コンタクトガラス２０ａを透過した光が原稿Ｄを照射する）。一方で、ＬＥＤランプ１１は、載置読取用コンタクトガラス２０ｂに載置された原稿Ｄの読み取り時には、載置読取用コンタクトガラス２０ｂに向けて光を照射する（載置読取用コンタクトガラス２０ｂを透過した光が原稿Ｄを照射する）。原稿Ｄで反射された反射光は、ミラー１２で反射され、レンズ１３に導かれる。レンズ１３は、反射光を集光する。

イメージセンサー１４は、原稿Ｄで反射された反射光（レンズ１３で集光された光）を受光することにより原稿Ｄをライン単位で読み取る。このイメージセンサー１４は、主走査方向にライン状に並ぶ複数の光電変換素子を有するＣＣＤからなり、反射光を受光すると、ライン単位で画素毎に光電変換して電荷を蓄積する。そして、イメージセンサー１４は、蓄積電荷に応じたアナログ信号を出力する。すなわち、イメージセンサー１４の画素毎のアナログ出力は、反射光の光量に応じて変動する。

また、ランプ１１およびミラー１２は、主走査方向と直交する副走査方向に移動可能な移動枠１０によって支持される。すなわち、ランプ１１およびミラー１２は、移動枠１０が副走査方向に移動することにより、移動枠１０と共に副走査方向に移動する。なお、移動枠１０は、走査モーターＭ１（図４参照）と連結される。そして、移動枠１０（ランプ１１およびミラー１２）は、走査モーターＭ１の駆動力が伝達されることで副走査方向に移動する。

搬送読取用コンタクトガラス２０ａに搬送される原稿Ｄを読み取る場合には、移動枠１０が搬送読取用コンタクトガラス２０ａの下方に移動して静止する。この後、原稿搬送部２が搬送読取用コンタクトガラス２０ａに原稿Ｄを搬送する。このとき、搬送読取用コンタクトガラス２０ａを通過する原稿Ｄに対してＬＥＤランプ１１が光を照射し、原稿Ｄで反射された反射光の光電変換をイメージセンサー１４が連続して繰り返し行う。これにより、原稿Ｄの読み取りがライン単位で行われる。

一方で、載置読取用コンタクトガラス２０ｂに載置された原稿Ｄを読み取る場合には、移動枠１０が副走査方向（正面から見て左から右に向かう方向）に移動する。そして、移動枠１０が副走査方向に移動している最中に、載置読取用コンタクトガラス２０ｂに載置された原稿Ｄに対してＬＥＤランプ１１が光を照射し、原稿Ｄで反射された反射光の光電変換をイメージセンサー１４が連続して繰り返し行う。これにより、原稿Ｄの読み取りがライン単位で行われる。

画像読取部１への原稿搬送部２の取り付けは、画像読取部１に対して原稿搬送部２が開閉可能となるようになされている。具体的には、画像読取部１の背面側に回転軸（図示せず）が設けられ、その回転軸に回動可能に原稿搬送部２が取り付けられている。したがって、原稿搬送部２は、正面側の部分を自由端として、正面側の部分を上下方向に振るようにして回動し、画像読取部１に対して開閉の姿勢をとる。これにより、原稿搬送部２が閉じられると、搬送読取用コンタクトガラス２０ａおよび載置読取用コンタクトガラス２０ｂ）が原稿搬送部２によって覆われる。このため、載置読取用コンタクトガラス２０ｂに載置された原稿Ｄを読み取るときに、その原稿Ｄを原稿搬送部２によって押えることができる。

原稿搬送部２が閉じられたときに搬送読取用コンタクトガラス２０ａと対向することになる原稿搬送部２の所定部分には、シェーディング補正で用いる白基準データを取得するための白基準板２７が設けられている。すなわち、原稿搬送部２が閉じられた状態では、白基準板２７が搬送読取用コンタクトガラス２０ａと対向配置される。このため、搬送読取用コンタクトガラス２０ａに原稿Ｄが搬送されていないときに、搬送読取用コンタクトガラス２０ａの下方においてＬＥＤランプ１１が点灯すると、ＬＥＤランプ１１からの光が白基準板２７で反射される。すなわち、イメージセンサー１４によって白基準板２７の読み取りが行われる。この場合には、白基準板２７が読取対象となる。

（画像形成装置のハードウェア構成）
図３に示すように、画像形成装置２００は、本体制御部２１０を備える。本体制御部２１０は、ＣＰＵ２１１、記憶部２１２および画像処理部２１３などを含む。記憶部２１２は、ＲＯＭやＲＡＭなどからなり、たとえば、各種のプログラムおよびデータがＲＯＭに記憶され、ＲＡＭに展開される。また、画像処理部２１３は、画像処理専用のＡＳＩＣおよびメモリーなどからなっており、画像データに対して、拡大／縮小、濃度変換およびデータ形式変換などの各種の画像処理を施す。

また、本体制御部２１０は、エンジン部７（給紙部３、用紙搬送部４、画像形成部５および定着部６）および操作パネル８と接続される。そして、本体制御部２１０は、記憶部２１２に記憶された各種のプログラムおよびデータに基づき、各部の制御や演算などを行う。さらに、本体制御部２１０は、画像読取装置１００（画像読取部１および原稿搬送部２）と接続され、画像読取部１および原稿搬送部２の制御も行う。

さらに、本体制御部２１０は、画像形成装置２００の周囲の温湿度を測定するための温湿度センサー９と接続され、画像形成装置２００の周囲の温湿度を検知する。そして、本体制御部２１０は、画像形成装置２００の周囲の温湿度に応じた印刷設定値（たとえば、エンジン部７の各部に供給する電圧値など）を決定する。一例として、画像形成装置２００の周囲の温湿度の変動により、用紙Ｐや転写ローラー５５などの抵抗値が変化する。このため、本体制御部２１０は、画像形成装置２００の周囲の温湿度に応じて、転写ローラー５５に印加する転写電圧などを設定変更する。

（画像読取装置のハードウェア構成）
図４に示すように、画像読取装置１００は、画像読取部１の搬送動作を制御する読取制御部１１０と、原稿搬送部２の読取動作を制御する搬送制御部１２０とを備える。

搬送制御部１２０は、ＣＰＵ１２１および記憶部１２２（ＲＯＭやＲＡＭ）などを含むとともに、本体制御部２１０から指示を受けて動作する。具体的には、搬送制御部１２０は、原稿供給ローラー２４、原稿搬送ローラー対２５および原稿排出ローラー対２６を回転させるための搬送モーターＭ２と接続される。そして、搬送制御部１２０は、搬送モーターＭ２の駆動を制御し、原稿供給ローラー２４、原稿搬送ローラー対２５および原稿排出ローラー対２６を適切に回転させる。

読取制御部１１０は、ＣＰＵ１１１および記憶部１１２（ＲＯＭやＲＡＭ）などを含むとともに、本体制御部２１０から指示を受けて動作する。具体的には、読取制御部１１０は、移動枠１０（ランプ１１およびミラー１２）を副走査方向に移動させるための走査モーターＭ１と接続される。そして、読取制御部１１０は、走査モーターＭ１の駆動を制御し、移動枠１０（ランプ１１およびミラー１２）を適切な位置に移動させる。

また、読取制御部１１０は、イメージセンサー１４、ＰＷＭ信号生成部１５、ＬＥＤ駆動部１６、アナログ処理部１７、Ａ／Ｄ変換部１８および画像メモリー１９と接続され、これら各部の制御も行う。

ＰＷＭ信号生成部１５は、読取制御部１１０から指示を受け、ＬＥＤランプ１１の光量（発光レベル）をＰＷＭ調光方式で調整するためのＰＷＭ信号を生成し、ＬＥＤ駆動部１６に出力する。すなわち、ＰＷＭ信号生成部１５と接続される読取制御部１１０は、本発明の「光量調整部」に相当する。なお、ＰＷＭ調光方式というのは、ＬＥＤランプ１１を周期的に点滅させ、その点灯期間と消灯期間との時間比率を変化させることによって調光する方式のことである。そして、ＬＥＤ駆動部１６は、ＰＷＭ信号に基づきＬＥＤランプ１１を点灯（点滅）させる。

アナログ処理部１７は、イメージセンサー１４のアナログ出力に対して増幅処理などを行う回路である。このアナログ処理部１７は、白基準を調整するためのゲイン調整を行うゲイン調整部１７ａ、および、黒基準を調整するためのオフセット調整を行うオフセット調整部１７ｂなどを含む。Ａ／Ｄ変換部１８は、たとえば、アナログ処理部１７で処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力を０〜２５５階調に量子化し、デジタルの画像データ（濃度データ）に変換して出力する。画像メモリー１９は、Ａ／Ｄ変換部１８から出力された画像データを蓄積し、本体制御部２１０に転送する。

そして、画像データを受けた本体制御部２１０は、画像データに対して各種の画像処理を施し、露光用の画像データ（露光装置５３の発光素子を点消灯させるための画像データ）を生成する。

また、読取制御部１１０は、温湿度センサー９と接続される。あるいは、読取制御部１１０は、本体制御部２１０を介して、温湿度センサー９の出力を受ける。そして、読取制御部１１０は、温湿度センサー９の出力に基づき、画像読取装置１００の周囲の温度を検知する。すなわち、温湿度センサー９は、本発明の「温度センサー」に相当する。

（画像読取装置の初期調整）
画像読取装置１００は、工場出荷時に、ＬＥＤランプ１１の光量調整、白基準を調整するためのゲイン調整、および、黒基準を調整するためのオフセット調整、などの複数の調整を含む初期調整を行う。

ＬＥＤランプ１１の光量調整では、読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１を白基準板２７の下方に移動させる。そして、読取制御部１１０は、ＬＥＤ駆動部１６に指示し、ＬＥＤランプ１１を点灯（点滅）させる。これにより、白基準板２７で反射された反射光がイメージセンサー１４に入射される。すなわち、読取制御部１１０は、白基準板２７の読み取りをイメージセンサー１４に行わせる。

ここで、イメージセンサー１４のアナログ出力は、アナログ処理部１７により処理されてから、Ａ／Ｄ変換部１８によりＡ／Ｄ変換される。このときにＡ／Ｄ変換されたデジタル値は、イメージセンサー１４のアナログ出力が大きいほど大きくなる。すなわち、読取対象の画像が明るいほどＡ／Ｄ変換後のデジタル値は大きくなり、読取対象の画像が暗いほどＡ／Ｄ変換後のデジタル値は小さくなる。

しかし、アナログ処理部１７により処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲（変換可能範囲）の上限値を超えると、イメージセンサー１４のアナログ出力が大きくなる方向に変化しても、Ａ／Ｄ変換後のデジタル値は変化せず、全て最高デジタル値に変換される。このため、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７により処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力の最大値）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えないようにしなければならない。

なお、アナログ処理部１７（ゲイン調整部１７ａ）のゲイン設定値は１以上である。したがって、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超える場合には、ゲイン設定値の調整では対応できない。このため、読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１の光量を減少させる（光量調整を行う）ことにより、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えないようにする。

読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１の光量を減少させるとき、ＰＷＭ信号生成部１５に指示し、ＬＥＤ駆動部１６に出力されるＰＷＭ信号のデューティ比を予め設定された刻み幅で段階的に小さくする。これにより、ＬＥＤランプ１１の光量が段階的に減少する。なお、読取制御部１１０は、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７により処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力の最大値）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲に収まるまで、ＬＥＤランプ１１の光量を減少させる。その後、読取制御部１１０は、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲に収まると（イメージセンサー１４のアナログ処理後のアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値に近づくと）、光量調整を終了する。そして、読取制御部１１０は、このときのＰＷＭ信号のデューティ比を光量設定値として記憶部１１２に記憶させる。

また、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７により処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力の最大値）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を大きく下回ると、読み取り可能な色域（読み取り可能な濃度レンジ）が狭くなる。このため、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値に近づくようにしなければならない。したがって、この場合には、読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１の光量を増大させる（光量調整を行う）ことにより、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値に近づくようにする。

白基準を調整するためのゲイン調整では、読取制御部１１０は、白基準板２７の読み取りをイメージセンサー１４に行わせる。そして、読取制御部１１０は、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７で処理されたアナログ出力の最大値）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値に近づくように、ゲイン調整部１７ａのゲイン設定値を設定する。

また、黒基準を調整するためのオフセット調整では、読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１を消灯させる。そして、読取制御部１１０は、ＬＥＤランプ１１を消灯させたときのイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７で処理されたアナログ出力）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の下限値に近づくように、オフセット調整部１７ｂのオフセット設定値を設定する。

このように、工場出荷時には、光量調整、ゲイン調整およびオフセット調整などの複数の調整を含む初期調整が行われる。しかし、ＬＥＤランプ１１やイメージセンサー１４は、時間の経過と共に特性が変化する。また、白基準板２７に汚れが発生することもある。このため、初期調整は、工場出荷時だけでなく、たとえば、工場出荷後の装置起動時にも行われるようになっている。ただし、初期調整を装置起動時に行うと、装置への電源投入からジョブの実行が可能になるまでに時間がかかり、ユーザーにとっては利便性が悪い。

このため、本実施形態では、光量調整以外の調整（ゲイン調整およびオフセット調整など）については、工場出荷後の装置起動時に毎回行う。一方で、光量調整については、工場出荷後の装置起動時に行う場合もあれば、工場出荷後の装置起動時に行わない場合もある。なお、以下の説明では、光量調整、ゲイン調整およびオフセット調整などの複数の調整を全て含む初期調整を通常調整と称し、光量調整を含まない初期調整を簡易調整と称する場合がある。

工場出荷後の装置起動時に通常調整および簡易調整のいずれの調整を初期調整として行うか（光量調整を行うか否か）については、装置起動時の装置周囲の温度に基づき読取制御部１１０が判断する。具体的には、ＬＥＤランプ１１は、装置周囲の温度が高いほど発光効率が下がり、装置周囲の温度が低いほど発光効率が上がる。すなわち、装置周囲の温度が低いと、ＬＥＤランプ１１の光量が増大し、装置周囲の温度が高いと、ＬＥＤランプ１１の光量が減少する。したがって、前回の通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度に対して現在の装置周囲の温度が大きく変化していれば、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理１７により処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力の最大値）がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値から大きく外れた値となる可能性がある。その一方、前回の通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度に対して現在の装置周囲の温度が殆ど変化していない場合には、現在のＬＥＤランプ１１の光量は前回の通常調整時のＬＥＤランプ１１の光量と比べて殆ど変化しない。したがって、この場合には、光量調整を敢えて行う必要はない。

そこで、読取制御部１１０は、工場での通常調整時（光量調整時）に、装置周囲の温度を検知し、工場での通常調整時の装置周囲の温度を示す温度データを記憶部１１２に記憶させる。たとえば、読取制御部１１０は、工場での通常調整時に、転写電圧の調整などに用いる温湿度センサー９（画像形成装置２００の本体に元々装着されているセンサー）の出力に基づき装置周囲の温度を検知する。あるいは、図示しないが、光量調整用の温度センサーを画像読取装置１００に別途装着し、その光量調整用の温度センサーの出力に基づき装置周囲の温度を検知してもよい。

そして、読取制御部１１０は、工場出荷後の最初の装置起動時に、装置起動時の装置周囲の温度を検知する。また、読取制御部１１０は、記憶部１１２に既に記憶された温度（工場での通常調整時の装置周囲の温度）と、現在の装置周囲の温度（工場出荷後の最初の装置起動時の装置周囲の温度）とを比較する。この比較の結果、記憶部１１２に既に記憶された温度と現在の装置周囲の温度との温度差の絶対値が予め定められた閾値以上であれば、読取制御部１１０は、光量調整を含む通常調整を行う。その一方、記憶部１１２に既に記憶された温度と現在の装置周囲の温度との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、読取制御部１１０は、光量調整を含まない簡易調整を行う。すなわち、光量調整は行わない。

たとえば、装置起動時に通常調整および簡易調整のいずれを行うかの判断基準となる閾値は、１０℃に設定される。あるいは、装置周囲の温度を変化させつつＬＥＤランプ１１の発光効率を測定し、ＬＥＤランプ１１の発光効率が数％〜数十％ほど変化した時点の装置周囲の温度とＬＥＤランプ１１の発光効率が変化する前の装置周囲の温度との温度差の絶対値を閾値として設定してもよい。

読取制御部１１０は、工場出荷後の最初の装置起動時に光量調整を含む通常調整を行うと、記憶部１１２に既に記憶された温度データを現在の装置周囲の温度を示す温度データに更新する。したがって、工場出荷後の最初の装置起動時に光量調整を含む通常調整が行われた場合、工場での通常調整時の装置周囲の温度を示す温度データは、工場出荷後の最初の装置起動時（通常調整時）の装置周囲の温度を示す温度データに更新される。一方で、読取制御部１１０は、工場出荷後の最初の装置起動時に光量調整を含まない簡易調整を行った場合、記憶部１１２に既に記憶された温度データの更新は行わない。すなわち、この場合には、工場での通常調整時の装置周囲の温度を示す温度データがそのまま記憶部１１２に保持される。

この後、読取制御部１１０は、装置が起動される度に、装置起動時の装置周囲の温度を検知し、装置起動時の装置周囲の温度に基づいて、通常調整および簡易調整のいずれを行うか（光量調整を行うか否か）を判断する。このとき、工場出荷後に通常調整が既に行われていれば、工場出荷後の通常調整時の装置周囲の温度と現在の装置周囲の温度とが比較される。一方で、工場出荷後に通常調整が行われていなければ、工場での通常調整時の装置周囲の温度と現在の装置周囲の温度とが比較される。いずれにしても、読取制御部１１０は、装置が起動される度に、通常調整または簡易調整を行うことになる。そして、読取制御部１１０は、通常調整（光量調整）を行う度に、記憶部１１２に既に記憶された温度データを現在の装置周囲の温度を示す温度データに更新する。

ところで、工場出荷後の装置起動時において、前回の通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度に対して現在の装置周囲の温度が高くなっている場合には、ＬＥＤランプ１１の発光効率が低下することにより、現在のＬＥＤランプ１１の光量は前回の通常調整時のＬＥＤランプ１１の光量と比べて減少する。このため、白基準板２７を読み取ったイメージセンサー１４のアナログ出力（アナログ処理部１７で処理されたアナログ出力の最大値）はＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えないので、ゲイン設定値の調整だけで対応できる。したがって、記憶部１１２に既に記憶された温度（前回の通常調整時の装置周囲の温度）よりも現在の装置周囲の温度が閾値以上低い場合にのみ、光量調整を含む通常調整が行われるようになっていてもよい。これにより、記憶部１１２に既に記憶された温度（前回の通常調整時の装置周囲の温度）よりも現在の装置周囲の温度が閾値以上低くない場合には、光量調整が行われない（簡易調整が行われる）ので、初期調整にかかる時間が短縮される。

（初期調整の流れ）
まず、図５に示すフローチャートを参照し、工場出荷時の初期調整（光量調整、ゲイン調整およびオフセット調整などの複数の調整を全て含む通常調整）の流れについて説明する。

図５のフローチャートのスタートは、工場において通常調整を行うために画像読取装置１００に電源が投入されたときである。なお、図５のフローチャートのスタート時点では、従前に通常調整（光量調整）は行われていない。したがって、記憶部１１２には、通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度を示す温度データは記憶されていない。

ステップＳ１において、読取制御部１１０は、光量調整を含む通常調整を行う。また、ステップＳ２において、読取制御部１１０は、温湿度センサー９の出力に基づき、現在の装置周囲の温度を検知する。そして、ステップＳ３において、読取制御部１１０は、通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度を示す温度データを記憶部１１２に記憶させる。

次に、図６に示すフローチャートを参照し、工場出荷後の装置起動時の流れについて説明する。

図６のフローチャートのスタートは、工場出荷後に画像読取装置１００に電源が投入されたときである。なお、図６のフローチャートのスタート時点では、通常調整（光量調整）が既に行われている。したがって、記憶部１１２には、通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度を示す温度データが記憶されている。

ステップＳ１１において、読取制御部１１０は、温湿度センサー９の出力に基づき、現在の装置周囲の温度を検知する。そして、ステップＳ１２において、読取制御部１１０は、記憶部１１２に既に記憶された温度（前回の通常調整時の装置周囲の温度）と現在の装置周囲の温度との温度差の絶対値が閾値（たとえば、１０℃）以上であるか否かを判断する。その結果、記憶部１１２に既に記憶された温度と現在の装置周囲の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、ステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３に移行すると、読取制御部１１０は、光量調整を含む通常調整を行う。続いて、ステップＳ１４において、読取制御部１１０は、通常調整時（光量調整時）の装置周囲の温度を示す温度データを記憶部１１２に記憶させる。すなわち、記憶部１１２は、温度データを現在の温度を示す温度データに更新する。

一方で、ステップＳ１２において、記憶部１１２に既に記憶された温度と現在の装置周囲の温度との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、ステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５に移行すると、読取制御部１１０は、光量調整を含まない簡易調整を実行する。なお、ステップＳ１５に移行した場合には、記憶部１１２に既に記憶された温度データの更新は行わない。

本実施形態の画像読取装置１００（画像形成装置２００）は、上記のように、読取対象に光を照射するＬＥＤランプ１１（本発明の「光源」に相当）と、読取対象で反射された反射光を受光することにより読取対象を読み取るイメージセンサー１４と、イメージセンサー１４のアナログ出力をアナログ処理するアナログ処理部１７と、アナログ処理部１７で処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換部１８と、アナログ処理部１７で処理されたイメージセンサー１４のアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えることなくその上限値に近づくようにＬＥＤランプ１１の光量調整を行う読取制御部１１０（本発明の「光量調整部」に相当）と、画像読取装置２００の周囲の温度を測定するための温湿度センサー９（本発明の「温度センサー」に相当）と、光量調整時の画像読取装置１００の周囲の温度を示す温度データを記憶する記憶部１１２と、を備えている。そして、読取制御部１１０は、記憶部１１２に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が予め定められた閾値よりも小さければ、光量調整を行わず、記憶部１１２に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、光量調整を行う。

ここで、ＬＥＤランプ１１の光量は温度に依存する。具体的には、温度が低くなるほどＬＥＤランプ１１の発光効率が上昇することによりＬＥＤランプ１１の光量が増加するとともに、温度が高くなるほどＬＥＤランプ１１の発光効率が低下することによりＬＥＤランプ１１の光量が減少する。これにより、現在の温度が前回の光量調整時の温度に対して殆ど変化していなければ、前回の光量調整時に設定された光量設定値のままでＬＥＤランプ１１を駆動したとしても、イメージセンサー１４のアナログ出力の最大値はＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えない値（上限値に近い値）に保持されるので、光量調整を敢えて行う必要はない。ただし、現在の温度が前回の光量調整時の温度に対して大きく変化していれば、前回の光量調整時に設定された光量設定値のままでＬＥＤランプ１１を駆動すると、イメージセンサー１４のアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超える可能性があるので、光量調整を行った方が良い。

そこで、本実施形態の構成では、記憶部１１２に記憶された温度（前回の光量調整時の温度）と現在の温度との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が殆ど変化していないものとして光量調整を行わない。これにより、光量調整を省略する分、画像読取装置２００の初期調整にかかる時間を短くすることができる。したがって、画像読取装置２００が初期調整に入ったとしても、ジョブの実行が可能になるまでの待ち時間が短くなるので、ユーザーの利便性が向上する。また、この場合には、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が殆ど変化していない（ＬＥＤランプ１１の光量が殆ど変化しない）ので、光量調整を行わなかったとしても、イメージセンサー１４のアナログ出力の最大値はＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超えない値（上限値に近い値）に保持される。これにより、Ａ／Ｄ変換部１８の出力が飽和することに起因する画質の低下が防止される。

なお、本実施形態の構成では、記憶部１１２に記憶された温度（前回の光量調整時の温度）と現在の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が大きく変化しているものとして光量調整を行う。すなわち、イメージセンサー１４のアナログ出力の最大値がＡ／Ｄ変換部１８の入力電圧範囲の上限値を超える可能性がある場合には、光量調整を行う。これにより、Ａ／Ｄ変換部１８の出力が飽和しないので、画質の低下を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、アナログ処理部１７がゲイン調整部１７ａ（調整部）およびオフセット調整部１７ｂ（調整部）を含み、画像読取装置１００の初期調整として、白基準を調整するためのゲイン調整（ゲイン調整部１７ａのゲイン設定値の調整）、および、黒基準を調整するためのオフセット調整（オフセット調整部１７ｂのオフセット設定値の調整）が行われる。そして、ゲイン調整およびオフセット調整は、記憶部１１２に記憶された温度（前回の光量調整時の温度）と現在の温度との温度差にかかわらず行われる。すなわち、読取制御部１１０は、記憶部１１２に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、光量調整を行わず、ゲイン調整およびオフセット調整を行う。一方で、読取制御部１１０は、記憶部１１２に記憶された温度と現在の温度との温度差の絶対値が閾値以上であれば、光量調整を行うとともに、ゲイン調整およびオフセット調整を行う。ここで、前回の光量調整時の温度に対して現在の温度が殆ど変化していなかったとしても、ＬＥＤランプ１１やイメージセンサー１４の特性あるいは白基準板２７の汚れ具合などは経時的に変化する。このため、光量調整を行わない場合であっても、ゲイン調整やオフセット調整などについては行うように構成している。

また、本実施形態では、上記のように、光量調整が行われる度に、記憶部１１２に記憶されている温度データが現在の温度を示す温度データに更新される。このように構成すれば、光量調整を行うか否かの判断に際して、容易に、現在の温度と前回の光量調整時の温度とを比較することができる。

また、本実施形態では、上記のように、読取制御部１１０は、装置起動時に、記憶部１１２に記憶された温度と装置起動時の温度（現在の温度）との温度差の絶対値が閾値よりも小さければ、光量調整を行わず、記憶部１１２に記憶された温度と装置起動時の温度（現在の温度）との温度差の絶対値が閾値以上であれば、光量調整を行う。このように構成すれば、装置への電源投入からジョブの実行が可能になるまでの待ち時間を短くすることができる。

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、装置起動時に初期調整（通常調整または簡易調整）を行うようにしたが、本発明はこれに限らない。具体的には、装置起動中のジョブが実行されていない所定の時点（たとえば、ジョブ開始前やジョブ終了後）に、記憶部１１２に既に記憶された温度（前回の通常調整時の装置周囲の温度）と現在の装置周囲の温度と比較して、その結果に基づき通常調整または簡易調整を行うようにしてもよい。

９ 温湿度センサー（温度センサー）
１１ ＬＥＤランプ（光源）
１４ イメージセンサー
１７ アナログ処理部
１７ａ ゲイン調整部（調整部）
１７ｂ オフセット調整部（調整部）
１８ Ａ／Ｄ変換部
１００ 画像読取装置
１１０ 読取制御部（光量調整部）
２００ 画像形成装置
１１２ 記憶部

Claims (5)

1. 読取対象に光を照射する光源と、
   前記読取対象で反射された反射光を受光することにより前記読取対象を読み取るイメージセンサーと、
   前記イメージセンサーのアナログ出力をアナログ処理するアナログ処理部と、
   前記アナログ処理部で処理された前記イメージセンサーのアナログ出力をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換部と、
   前記アナログ処理部で処理された前記イメージセンサーのアナログ出力の最大値が前記Ａ／Ｄ変換部の入力電圧範囲の上限値を超えることなく前記上限値に近づくように前記光源の光量調整を行う光量調整部と、
   画像読取装置の周囲の温度を測定するための温度センサーと、
   前記光量調整時の画像読取装置の周囲の温度を示す温度データを記憶する記憶部と、を備え、
   前記記憶部が温度データを記憶していない場合には、前記光量調整部が前記光量調整を行う際に、前記温度センサーが画像読取装置の周囲の温度を測定し、前記記憶部は、前記温度センサーが測定した温度を示す温度データを記憶し、
   前記記憶部が温度データを記憶している場合には、画像読取装置への電源の投入に応じて、前記温度センサーが画像読取装置の周囲の温度を測定し、その後、前記光量調整部は、ジョブの実行の前までに、前記記憶部に記憶された温度と前記温度センサーが測定した温度との温度差の絶対値が予め定められた閾値よりも小さければ、前記光量調整を行わず、前記記憶部に記憶された温度と前記温度センサーが測定した温度との温度差の絶対値が前記閾値以上であれば、前記光量調整を行い、
   前記記憶部が温度データを記憶している場合に、前記記憶部は、画像読取装置に電源が投入されてからジョブの実行の前までに、前記光量調整が行われない場合には、前記温度データを更新せず、前記光量調整が行われる場合には、前記温度データを前記温度センサーが測定した温度を示す温度データに更新することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記アナログ処理部は、白基準を調整するためのゲイン調整、および、黒基準を調整するためのオフセット調整を行う調整部を含み、
   画像読取装置に電源が投入されてからジョブの実行の前までに、前記記憶部に記憶された温度と前記温度センサーが測定した温度との温度差の絶対値が前記閾値よりも小さければ、前記光量調整部は前記光量調整を行わず、前記調整部は前記ゲイン調整および前記オフセット調整を行う一方、前記記憶部に記憶された温度と前記温度センサーが測定した温度との温度差の絶対値が前記閾値以上であれば、前記光量調整部は前記光量調整を行うとともに、前記調整部は前記ゲイン調整および前記オフセット調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記温度センサーは転写電圧の調整に用いる温湿度センサーであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取装置。
4. 前記光量調整部は、画像読取装置に電源が投入されてからジョブの実行の前までに、前記記憶部に記憶された温度よりも前記温度センサーが測定した温度が前記閾値以上低い場合のみに前記光量調整を行い、前記記憶部に記憶された温度よりも前記温度センサーが測定した温度が前記閾値以上低くない場合には前記光量調整を行わないことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の画像読取装置を備えた画像形成装置。

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