JP6634802B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置及びその画像読取装置を備えた複写機に代表される画像形成装置に関するものである。

複写機やファクシミリなどといった画像形成装置には原稿の表面に描かれた画像を読み取るための画像読取装置を備えるものがある。画像読取装置は一般的に、原稿台であるガラスの上面に載置された原稿、或いはガラスの上方を通過する原稿に向けて光を照射し、この反射光を受光して原稿の画像を読み取る。さらに、ガラスの上方を通過する原稿の傾きを検出し、その傾きの補正に係る技術も提案されている。このような画像読取装置に係る従来技術が特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載された画像読取装置は原稿及び背景部に光を照射する光照射手段と、その反射光から原稿及び背景部の画像を読み取る読取手段と、読取手段が読み取った画像から原稿の影を特定する位置特定手段とを備える。そして、この画像読取装置は背景部の原稿の周縁部に対応する領域で発生した影から原稿のエッジを検出する。これにより、画像読取装置は原稿の傾きを容易に補正することができる。

特開２０１０−７４５２９号公報

しかしながら、特許文献１に記載された画像読取装置は原稿の表面に生じた原稿自体の凹凸（しわ）や表面に別の紙等が貼付された原稿に対して配慮されておらず、それらに起因する影が発生することが課題であった。これにより、画像不良が発生する虞があり、画像品質の低下を招くことが懸念された。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、原稿の周縁部に対応する領域でのみ影を発生させ、原稿のエッジを適正に判別することが可能な画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像読取装置は、所定の照射位置において原稿に向けて光を照射する照明部と、前記照射位置に設けられて原稿を隔てて前記照明部と対向する原稿背景部と、前記照明部から照射されて原稿の一面及び前記原稿背景部の表面で反射された反射光を受光する撮像部と、原稿を搬送して前記照明部に対して相対的に移動させるための搬送駆動部と、前記反射光を受光した前記撮像部からの情報に基づき前記原稿背景部の原稿の搬送方向下流端の周縁部に対応する領域で発生した影から原稿のエッジを検出するための制御部とを備え、前記照明部は、原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿に向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿に照射する光の強度の割合が照射光全体の強度に対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする。

ここで、原稿搬送方向上流側から照射される光の強度の割合が照射光全体の強度に対して４０％未満である場合、周囲の他の光の影響を受けて原稿の周縁部に明瞭な影が発生しない虞がある。また、原稿搬送方向上流側から照射される光の強度の割合が照射光全体の強度に対して７０％を超える場合、原稿の表面に生じた原稿自体の凹凸（しわ）や原稿の表面に別の紙等が貼付された貼付部に起因する影が発生する虞がある。これらに対して、上記本発明の構成によると、不要な影の発生が抑制され、原稿の搬送方向下流端の周縁部において原稿搬送方向と交差する方向に延びる明瞭な影のみが発生する。

また、上記構成の画像読取装置において、前記照射位置の原稿搬送方向の上流側に設けられて、前記照明部による光の照射方向に関して前記照射位置における原稿と前記原稿背景部との間に隙間を設けるためのガイド部を備えることを特徴とする。

また、上記構成の画像読取装置において、前記照明部が、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から成る光源を有することを特徴とする。

また、上記構成の画像読取装置において、前記撮像部の周囲に設けられた遮光部材を備えることを特徴とする。

また、上記構成の画像読取装置において、前記撮像部が、前記照射位置に対して原稿搬送方向の下流側に設けられるとともに前記撮像部への光の入射方向が原稿搬送方向の下流側から上流側に向かう方向に沿うよう配置されることを特徴とする。

また、上記構成の画像読取装置において、前記照明部は、原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿に向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿に照射する光の強度の割合が照射光全体の強度に対して５０％以上であることを特徴とする。

また本発明は、上記構成の画像読取装置を画像形成装置に設けたことを特徴とする。

本発明の構成によれば、不要な影の発生を抑制することができ、原稿の原稿搬送方向下流端の周縁部において原稿搬送方向と交差する方向に延びる明瞭な影のみを発生させることが可能である。したがって、原稿のエッジを適正に判別することが可能になり、原稿の傾きを正確に補正することができる。

本発明の第１実施形態の画像形成装置の部分垂直断面正面図である。 本発明の第１実施形態の画像形成装置の画像読取装置の垂直断面正面図である。 本発明の第１実施形態の画像読取装置の第１照明部周辺を示す垂直断面正面図である。 本発明の第１実施形態の画像読取装置の第１照明部周辺を示す部分拡大垂直断面正面図である。 本発明の第２実施形態の画像読取装置の撮像部の斜視図である。 本発明の第３実施形態の画像読取装置の垂直断面正面図である。

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

＜第１実施形態＞
最初に、本発明の実施形態の画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は画像形成装置の部分垂直断面正面図の一例である。なお、図中の矢印付き二点鎖線は用紙の搬送経路及び搬送方向を示す。

画像形成装置１は、図１に示すように所謂タンデム型のカラー複写機であり、原稿の画像を読み取るための画像読取装置４０と、読み取った画像を用紙等の転写材に印刷する印刷部３と、印刷条件の入力や稼働状況の表示を行うための操作部４と、主制御部５とを備える。

画像読取装置４０は光走査ユニット５０及び原稿搬送ユニット７０を備え、画像形成装置１の上部に設けられる。画像読取装置４０は光走査ユニット５０の上面に載置された１枚の原稿の画像を読み取る、また光走査ユニット５０と原稿搬送ユニット７０とを利用して複数枚の原稿の画像を１枚ずつ自動的に読み取ることができる。原稿の画像は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色に色分解され、後述するイメージセンサーで電気信号に変換される。これにより、画像読取装置４０は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色別の画像データを得る。画像読取装置４０の構成の詳細は後述する。

画像読取装置４０が原稿から得た色別の画像データは主制御部５において各種処理が行われ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データに変換されて主制御部５の内部の不図示のメモリーに格納される。メモリーに格納された再現色別の画像データは位置ずれ補正のための処理を受けた後、像担持体である感光体ドラム２１に対する光走査を行うために用紙の搬送と同期して走査ラインごとに読み出される。

印刷部３は電子写真方式によって画像を形成し、その画像を用紙等に転写する。印刷部３は中間転写体を無端状のベルトとして形成した中間転写ベルト１１を備える。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２、テンションローラ１３及び従動ローラ１４に巻き掛けられる。中間転写ベルト１１にはテンションローラ１３が不図示のバネによって図１における上方に付勢されることにより張力が与えられる。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２によって図１における反時計回りに回転移動する。

駆動ローラ１２は中間転写ベルト１１を挟んで対向する二次転写ローラ１５に圧し接触する。従動ローラ１４の箇所では、中間転写ベルト１１を挟んで従動ローラ１４に対向するように設けられた中間転写クリーニング部１６が中間転写ベルト１１の外周面に接触する。中間転写クリーニング部１６は二次転写後に中間転写ベルト１１の外周面に残留するトナーを掻き取ってクリーニングする。

中間転写ベルト１１の下方にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色に対応する画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられる。なおこの説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」の識別記号の記載を省略して、例えば「画像形成部２０」と総称することがある。４台の画像形成部２０は中間転写ベルト１１の回転方向に沿って、回転方向の上流側から下流側に向けて一列にして配置される。４台の画像形成部２０は構成がすべて同じであり、図１における時計回りに回転する感光体ドラム２１を中心としてその周囲に帯電部、露光部、現像部、クリーニング部及び一次転写部を備える。

中間転写ベルト１１の上方には、４台の各再現色の画像形成部２０に対応するトナーボトル３１及びトナーホッパー３２が設けられる。現像部及びトナーホッパー３２に対しては各々の内部のトナー量を検出する不図示のトナーの残量検出部が設けられる。また、現像部とトナーホッパー３２との間及びトナーホッパー３２とトナーボトル３１との間には各々不図示のトナーの補給装置が設けられる。残量検出部によって現像部の内部のトナー量の低下が検出されると、補給装置がトナーホッパー３２から現像部にトナーを補給するように駆動する。さらに、残量検出部によってトナーホッパー３２の内部のトナー量の低下が検出されると、補給装置がトナーボトル３１からトナーホッパー３２にトナーを補給するように駆動する。トナーボトル３１は装置本体に対して着脱可能に設けられ、適宜新しいものと交換することができる。

４台の画像形成部２０の下方には給紙装置９１が設けられ、その内部に用紙Ｐが収容される。給紙装置９１の内部に収容された用紙Ｐは供給部９２によってその最上紙から順に用紙搬送路Ｑに送り出される。また、手差し給紙部９３を用いて用紙を用紙搬送路Ｑに対して供給することも可能である。給紙装置９１または手差し給紙部９３から用紙搬送路Ｑに送り出された用紙Ｐはレジストローラ対９４の箇所に到達する。そして、レジストローラ対９４が用紙Ｐの斜め送りを矯正（スキュー補正）しつつ中間転写ベルト１１の回転と同期をとって、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５との接触部（二次転写ニップ部）に向けて用紙Ｐを送り出す。

画像形成部２０では帯電部及び露光部によって感光体ドラム２１の表面に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像部によってトナー像として可視像化される。感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー像は感光体ドラム２１が中間転写ベルト１１を挟んで一次転写ローラと対向する箇所において中間転写ベルト１１の外周面に一次転写される。そして、中間転写ベルト１１の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部２０のトナー像が順次中間転写ベルト１１に転写されることにより、中間転写ベルト１１の外周面にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト１１の外周面に一次転写されたカラートナー像はレジストローラ対９４により同期をとって送られてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５とが接触して形成される二次転写ニップ部にて転写される。

二次転写ニップ部の上方には定着部９５が備えられる。二次転写ニップ部にて未定着トナー像が転写された用紙Ｐは定着部９５へと送られて加熱ローラ及び加圧ローラに挟まれ、トナー像が加熱、加圧されて用紙Ｐに溶融定着される。定着部９５を通過した用紙Ｐは中間転写ベルト１１の上方に設けられた用紙排出部９６に排出される。

操作部４は画像形成装置１の上部の正面側に設けられる。操作部４は、例えばユーザーによる印刷に使用する用紙Ｐの種類やサイズ、拡大縮小、両面印刷の有無といった印刷条件などの設定の入力や、ファクシミリ送信におけるファックス番号や送信者名などの設定の入力を受け付ける。また、操作部４は、例えば装置の状態や注意事項、エラーメッセージなどを表示部４Ｗに表示することによって、それらをユーザーに対して報知するための報知部としての役割も果たす。

また、画像形成装置１にはその全体の動作制御のため、不図示のＣＰＵや画像処理部、その他の図示しない電子部品で構成された主制御部５が設けられる。主制御部５は中央演算処理装置であるＣＰＵと画像処理部とを利用し、メモリーに記憶、入力されたプログラム、データに基づき画像読取装置４０や印刷部３などといった構成要素を制御して一連の画像形成動作、印刷動作を実現する。

続いて、画像形成装置１の画像読取装置４０の構成とその動作について、図２を用いて説明する。図２は画像読取装置４０の垂直断面正面図である。なお、図２における上下方向、左右方向及び紙面奥行き方向が画像形成装置１及び画像読取装置４０の上下方向、左右方向及び前後方向を示す。また、図２に記した矢印Ｙが後述する第１読取部７９における原稿搬送方向（副走査方向）を示し、矢印Ｘがその原稿搬送方向と交差する原稿幅方向（主走査方向）を示し、以下の図においても同様である。

画像読取装置４０は、図２に示すように画像形成装置本体の上部に設けられた光走査ユニット５０と、その装置本体の上面に載置された原稿搬送ユニット７０とを備える。

光走査ユニット５０はコンタクトガラス５１、第１照明部５２、走査駆動部５３、ワイヤ５４、巻き取りドラム５５、撮像部５６及び読取制御部５８を有する。

コンタクトガラス５１は光走査ユニット５０の上面に設けられる。コンタクトガラス５１は比較的薄い平板状の透明ガラスで構成され、原稿Ｄの表面全体を一度に光走査できるように光走査ユニット５０の前後方向（主走査方向、図２の矢印Ｘ方向）及び左右方向（副走査方向、図２の矢印Ｙ方向）に広く延びる矩形形状を成す。原稿Ｄの画像を１枚ずつ個別に読み取らせる場合、原稿Ｄはコンタクトガラス５１の上面に読取面が下になるように広げて載置される。

第１照明部５２はコンタクトガラス５１のすぐ下方に配置される。第１照明部５２は原稿Ｄの読取面に向けて、すなわち上方に向けて光を照射する。第１照明部５２の構成の詳細は後述する。

走査駆動部５３はコンタクトガラス５１の下方に設けられ、第１移動体５３Ａと、第２移動体５３Ｂとを備える。

走査駆動部５３の第１移動体５３Ａは第１照明部５２を支持するとともに、第１ミラー５９ａを備える。第１ミラー５９ａは原稿Ｄの読取面で反射した第１照明部５２の反射光を受けて、さらに９０度の角度で略水平に方向転換させるべく所定の傾きが設定され、コンタクトガラス５１の下方に配置される。

走査駆動部５３の第２移動体５３Ｂは第２ミラー５９ｂと、第３ミラー５９ｃとを備える。第２ミラー５９ｂは第１移動体５３Ａの第１ミラー５９ａが反射させた光を受けて、さらに９０度の角度で略垂直下方に方向転換させるべく所定の傾きが設定され、第１ミラー５９ａと略同じ高さに配置される。第３ミラー５９ｃは第２ミラー５９ｂが反射させた光を受けて、さらに９０度の角度で略水平に方向転換させるべく、第２ミラー５９ｂの略真下に配置される。

なお、第１移動体５３Ａ及び第２移動体５３Ｂに設けられた各ミラーは第１照明部５２同様、主走査方向（光走査ユニット５０の前後方向）にコンタクトガラス５１と略同じ長さで延びる細長い形状で構成される。

ワイヤ５４は第１移動体５３Ａ及び第２移動体５３Ｂに接続されるとともに、巻き取りドラム５５に巻き掛けられる。不図示のモータで巻き取りドラム５５を回転させると、第１移動体５３Ａ及び第２移動体５３Ｂがコンタクトガラス５１の上面と平行に副走査方向（光走査ユニット５０の左右方向）に往復移動する。これにより、読み取りライン（第１照明部５２による照射位置）を副走査方向に移動させることができ、コンタクトガラス５１の上面に広げて載置された原稿Ｄの読取面全体の画像を読み取ることができる。

撮像部５６はレンズ５６ａと、イメージセンサー５６ｂとを含む。レンズ５６ａ及びイメージセンサー５６ｂは光走査ユニット５０の下部に設けられる。第２移動体５３Ｂの第３ミラー５９ｃによって反射された、原稿Ｄの読取面からの反射光はレンズ５６ａに入射して集光される。レンズ５６ａはその反射光を光路の下流側に設けられたイメージセンサー５６ｂの表面上に結像する。これにより、画像読取装置４０はイメージセンサー５６ｂを用いてコンタクトガラス５１上の原稿Ｄの読取面の画像を画像データとして読み取ることができる。

なお、イメージセンサー５６ｂは例えば固体撮像素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）を画像読取装置４０の前後方向である主走査方向、すなわち図２における紙面奥行き方向（矢印Ｘ方向）に複数個直線状に一列にして配列されて構成される。イメージセンサー５６ｂは入射光を電気信号に光電変換し、画像情報として出力する。そして、原稿Ｄの読取面をイメージセンサー５６ｂで主走査方向に走査させ、走査駆動部５３を駆動して第１照明部５２を副走査方向に走査させて得られる情報について読取制御部５８が画像処理を実行することにより、原稿Ｄの画像を画像データとして得ることが可能である。

読取制御部５８は処理回路やメモリー等のＩＣやその他の電子部品を含み、主制御部５から指令を受けて光走査ユニット５０の動作を制御する制御部である。読取制御部５８は主制御部５からの制御指令に基づき走査駆動部５３を駆動制御するとともに、イメージセンサー５６ｂからの出力信号に対して画像処理を実行して画像データを出力する。このようにして、読取制御部５８は画像読取動作を実現する。

原稿搬送ユニット７０はコンタクトガラス５１と対向する形でその上方に設けられる。原稿搬送ユニット７０はコンタクトガラス５１の表面全体をカバーする直方体形状を成すユニットである。原稿搬送ユニット７０は光走査ユニット５０の背面側に設けられた左右方向に略水平に延びる不図示の２箇所の支軸を中心として、光走査ユニット５０に対して揺動可能に取り付けられる。これにより、原稿搬送ユニット７０はその正面側部分を自由端として上下に振るようにして揺動し、コンタクトガラス５１に対して開閉させることができる。なお、図２は原稿搬送ユニット７０によりコンタクトガラス５１の部分を閉鎖した状態を描いている。

原稿搬送ユニット７０の外底面であって、閉鎖したときにコンタクトガラス５１に対向する一面には原稿背景部である原稿背景板７０ａが設けられる。原稿背景板７０ａは白色であり、コンタクトガラス５１の全域をカバーする位置及び大きさを成す。原稿搬送ユニット７０でコンタクトガラス５１の部分を閉鎖したとき、原稿背景板７０ａはコンタクトガラス５１に対してその全面を均一に押圧するように密着して原稿Ｄを移動しないように保持する。

原稿搬送ユニット７０は原稿背景板７０ａに加えて、給紙トレイ７１排紙トレイ７２及び搬送駆動部７３を有する。

給紙トレイ７１は原稿搬送ユニット７０の上部に配置された原稿の載置部である。給紙トレイ７１には原稿を上方から載置して積み上げることができる。給紙トレイ７１は原稿搬送方向（原稿搬送ユニット７０の左右方向）の上流から下流に向かって、すなわち図２において右方から左方に向かって下る傾斜を有する。

給紙トレイ７１はその上面に設けられた原稿搬送方向及び上方向に向かって延びる２個の整合板７１ａを備える。２個の整合板７１ａは各々、原稿搬送方向と交差する方向に移動可能であり、原稿の搬送方向と交差する方向である原稿の幅方向の両端部に接触し、原稿をその幅方向において適正な給紙位置に保持するものである。

給紙トレイ７１の原稿搬送方向下流部には原稿の押し上げ部７１ｂが設けられる。押し上げ部７１ｂは給紙トレイ７１の原稿載置面に沿った形状を成し、その上流端に設けられて原稿幅方向に延びる不図示の支軸を中心とし、下流端を自由端として垂直面内で回転可能にして設けられる。押し上げ部７１ｂは原稿の供給時に、不図示のモータ等によって支軸を中心として回転されることで、給紙トレイ７１に積み上げられた原稿の下流端がその上方に配置された供給ローラ７５に接触するように上方に向かって付勢される。

搬送駆動部７３は給紙トレイ７１の原稿搬送方向下流端に原稿供給口７４と、供給ローラ７５とを備える。供給ローラ７５は給紙トレイ７１に積み上げられた原稿を最上の原稿から１枚ずつ分離して搬送駆動部７３の内部へと供給し、搬送する。原稿供給口７４の下流側には搬送駆動部７３の内部に向かって原稿搬送路７６が延びる。

原稿搬送路７６にはレジストローラ対７７が設けられる。レジストローラ対７７は原稿の斜め送りを矯正（スキュー補正）した後、原稿をさらに搬送方向下流へと送り出す。また、原稿搬送路７６の各所には搬送ローラ７８が設けられる。

原稿搬送路７６の、レジストローラ対７７の原稿搬送方向下流は原稿搬送ユニット７０の底面に到達し、この箇所に第１読取部７９が設けられる。第１読取部７９に送り込まれた原稿は原稿搬送路７６上をさらに下流側へ、すなわち図２において第１読取部７９の箇所を左方から右方へと移動する最中に、その下方に設けられた光走査ユニット５０で下側の面である第１面の画像データが読み取られる。なお、第１読取部７９で原稿の画像を読み取る場合、第１照明部５２を支持する走査駆動部５３の第１移動体５３Ａが第１読取部７９の下方に移動し（図３参照）、イメージセンサー５６ｂを用いて原稿の下側の面（第１面）の画像データが読み取られる。

原稿搬送路７６の、第１読取部７９の原稿搬送方向下流には第２読取部８０が設けられる。なお、第２読取部８０はコンタクトガラス８１、第２照明部８２、イメージセンサー８３及び原稿背景板８０ａを含む。原稿の両面の画像データの読み取りが必要な場合、第２読取部８０に送り込まれた原稿は原稿搬送路７６上をさらに下流側へ、すなわち図２において第２読取部８０の箇所を左方から右方へと移動する最中に、その上方に設けられた第２読取部８０で上側の面である第２面の画像データが読み取られる。

原稿搬送路７６の下流端には原稿排出口８４が設けられる。画像データの読み取りが済んだ原稿は原稿排出口８４から排紙トレイ７２に排出される。排紙トレイ７２は給紙トレイ７１のすぐ下方に備えられ、これらのトレイが上下二段にして構成される。排紙トレイ７２に排出された原稿は原稿搬送ユニット７０の正面側から取り出すことができる。

給紙トレイ７１と、排紙トレイ７２とは互いの原稿搬送方向を逆にして、すなわち図２において給紙トレイ７１は原稿を左方に向かって送り出し、排紙トレイ７２は原稿を左方から受け取る形にして構成される。これにより、原稿供給口７４から原稿排出口８４まで延びる原稿搬送路７６は、図２に示すようにＵ字状に湾曲した構成を横方向に傾けた形態で設けられる。そして、不図示の搬送制御部が原稿の搬送を制御する。

搬送制御部は処理回路やメモリー等のＩＣやその他の電子部品を含み、主制御部５から指令を受けて原稿搬送ユニット７０の動作を制御する。搬送制御部は主制御部５からの制御指令に基づき給紙トレイ７１に載置された原稿を押し上げ部７１ｂ及び供給ローラ７５を駆動させて１枚ずつ分離して搬送駆動部７３の内部に供給する。さらに、搬送制御部はレジストローラ対７７及び搬送ローラ７８を駆動させて第１読取部７９及び第２読取部８０でその画像データを読み取らせた後、排紙トレイ７２に排出する。このようにして、搬送制御部は原稿の搬送動作を実現する。

続いて、画像読取装置４０の第１照明部５２周辺の詳細な構成について、図２に加えて図３及び図４を用いて説明する。図３及び図４は第１照明部５２周辺を示す垂直断面正面図及び部分拡大垂直断面正面図である。

ここで、光走査ユニット５０と原稿搬送ユニット７０とを利用して複数枚の原稿Ｄの画像を１枚ずつ自動的に読み取る場合、画像読取装置４０は前述のように第１照明部５２を支持する走査駆動部５３の第１移動体５３Ａを第１読取部７９の下方に移動させる（図３及び図４参照）。これにより、第１照明部５２は第１読取部７９を所定の照射位置として原稿Ｄに向けて光を照射する。そして、第１読取部７９に設けられて原稿Ｄを隔てて第１照明部５２と対向する原稿背景板７９ａが原稿Ｄの画像読取に利用される。画像読取装置４０は搬送駆動部７３によって原稿Ｄを搬送させて第１読取部７９において第１照明部５２に対して相対的に原稿Ｄを移動させ、原稿Ｄの下側の面（第１面）の画像データをイメージセンサー５６ｂで読み取る。

光走査ユニット５０の第１照明部５２は、図４に示すように光源５２ａ及び反射板５２ｂを備える。光源５２ａ及び反射板５２ｂはともにコンタクトガラス５１の下方に配置される。

光源５２ａは原稿幅方向（主走査方向）の全域にわたってコンタクトガラス５１と略同じ長さで延びる細長い円柱形状または四角柱形状で構成される。光源５２ａは原稿幅方向に沿って並べて配置された単数或いは複数のＬＥＤ（light emitting diode）や、そのＬＥＤの光を受けて原稿Ｄに向けて出射する導光体などを含む。光源５２ａとしてはＬＥＤの光を直接照射するようにしても良いし、導光体を介してＬＥＤの光を照射するようにしても良い。光源５２ａは原稿Ｄの読取面に向けて、すなわち上方に向けて、さらに反射板５２ｂに向けて光を照射する。

反射板５２ｂは光源５２ａに対して原稿搬送方向（副走査方向）の上流側に配置される。反射板５２ｂは光源５２ａ同様、原稿幅方向の全域にわたってコンタクトガラス５１と略同じ長さで延び、その光の反射面が光源５２ａ及び原稿背景板７９ａの配置方向を指向する。

原稿背景板７９ａは原稿搬送方向における光源５２ａと反射板５２ｂとの中間部であって、コンタクトガラス５１及び原稿Ｄの搬送経路を隔ててそれらの上方に配置される。原稿背景板７９ａの表面は下方に向かって凸となる白色の曲面を成し、原稿幅方向の全域にわたってコンタクトガラス５１と略同じ長さで延び、光源５２ａ及び反射板５２ｂと対向すべく下方を指向する。厳密に言えば、原稿背景板７９ａの表面である下方に向かって凸となる曲面の頂部に対応する領域が第１読取部７９における画像の読み取り位置であり、第１照明部５２による光の照射位置Ｌｐである。

第１読取部７９を通過する原稿Ｄに関して、原稿Ｄの搬送をガイドするためのガイド部８５が照射位置Ｌｐの原稿搬送方向の上流側に設けられる（図２参照）。ガイド部８５は第１照明部５２による光の照射方向（図４の上下方向）に関して照射位置Ｌｐにおける原稿Ｄと原稿背景板７９ａとの間に隙間Ｇを設ける。隙間Ｇとしては、例えば０．５〜２．０ｍｍが設定され、より好ましくは０．６ｍｍ程度である。

光源５２ａが原稿Ｄに向けて照射する光は、その一部が直接照射位置Ｌｐに届き、また一部が反射板５２ｂで反射して照射位置Ｌｐに届く。すなわち、第１照明部５２は原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から、第１読取部７９（照射位置Ｌｐ）を通過する原稿Ｄに向けて光を照射することとなる。なお、図４には、照射位置Ｌｐに対して原稿搬送方向の上流側から照射される光Ｌ１と、下流側から照射される光Ｌ２とをそれらの進行方向を示す矢印として描画している。

続いて、第１照明部５２の照射光全体の強度に対して原稿搬送方向の上流側から照射される光Ｌ１の強度の割合を規定した場合の作用について説明する。この作用に関して、原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部における原稿幅方向に延びる影の有無と、原稿Ｄの表面に別の紙等が貼付された貼付部における影の有無とを評価し、その結果を表１に示した。

原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部における原稿幅方向に延びる影の有無の評価基準については、例えばイメージセンサー５６ｂが読み取った画像データを２５６階調に区分し、白の階調から黒方向に２５階調以上ずれた影の発生を「◎」とした。この場合、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能な明瞭な影が発生していると言える。また、「◎」に相当する明瞭な影が発生するが、実用上問題がないレベルで原稿Ｄの表面の白い箇所が黒っぽくなる現象が生じる場合を「○」とした。そして、原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部に明瞭な影が発生しない場合を「×」とした。

原稿Ｄの表面に別の紙等が貼付された貼付部における影の有無の評価基準については、貼付部における影の発生を抑制できた場合を「○」とし、影の発生を抑制できなかった場合を「×」とした。

表１によれば、第１照明部５２の照射光全体の強度に対して原稿搬送方向の上流側から照射される光Ｌ１の強度の割合を４０％以上にすれば、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能な原稿幅方向に延びる明瞭な影が原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部に発生することが確認できた。さらに、好ましくは光Ｌ１の強度の割合を５０％以上にすれば良いことが分かった。一方、原稿Ｄの表面に別の紙等が貼付された貼付部における影の発生を抑制するためには光Ｌ１の強度の割合を４０％以上７０％以下にすることが好ましいことが確認できた。

このような評価に基づき、画像形成装置４０は、第１照明部５２が原稿搬送方向の上流側から原稿Ｄに照射する光Ｌ１の強度の割合が照射光全体の強度に対して４０％以上７０％以下となるよう構成される。

画像読取装置４０は上記構成の第１照明部５２を用いて、第１読取部７９の箇所を搬送される原稿Ｄの画像を読み取る画像読取動作を実現する。このとき、読取制御部５８は撮像部５６のイメージセンサー５６ｂからの情報に基づき原稿背景板７９ａの原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部に対応する領域で発生した原稿幅方向に延びる影から原稿Ｄの原稿幅方向に延びるエッジを検出する。さらに、読取制御部５８は検出した原稿Ｄのエッジを利用し、原稿Ｄの傾きを正確に補正する。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の画像読取装置について、図５を用いて説明する。図５は画像読取装置の撮像部の斜視図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号または同じ名称を付してその説明を省略する場合がある。

第２実施形態の画像読取装置４０は、図５に示すように光走査ユニット５０が撮像部５６に対する遮光部材５７を備える。

遮光部材５７は原稿Ｄの読取面からの反射光の進行方向（図５の矢印Ｘ方向）に関してレンズ５６ａの上流部を覆うものと、レンズ５６ａの下流部からイメージセンサー５６ｂ全体までの領域を覆うものとの２箇所に設けられる。遮光部材５７は原稿Ｄの読取面からの反射光以外の光がイメージセンサー５６ｂに到達することを抑制する。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の画像読取装置について、図６を用いて説明する。図６は画像読取装置の垂直断面正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号または同じ名称を付してその説明を省略する場合がある。

第３実施形態の画像読取装置４０は、図６に示す光走査ユニット５０を備える。

光走査ユニット５０の撮像部５６は、原稿搬送ユニット７０を用いて原稿Ｄを搬送させて第１読取部７９において原稿Ｄの画像を読み取る場合の第１照明部５２による光の照射位置Ｌｐ（第１読取部７９、図４参照）に対して原稿搬送方向の下流側に設けられる。そして、撮像部５６は、撮像部５６への原稿Ｄの読取面からの反射光の入射方向が第１読取部７９における原稿搬送方向の下流側から上流側に向かう方向に沿うよう配置される。

すなわち、図６において、第１読取部７９の左方から右方へと搬送される原稿搬送方向に関して、撮像部５６は光の照射位置Ｌｐ（第１読取部７９）よりも右方に設けられ、撮像部５６は原稿Ｄの読取面からの反射光が右方から左方に向かって入射する向きで配置される。これにより、撮像部５６のレンズ５６ａの光の入射面が第１照明部５２による光の照射位置Ｌｐの方向を向いていない。したがって、原稿Ｄの読取面からの反射光以外の光がイメージセンサー５６ｂに到達することが抑制される。

上記の実施形態のように、画像読取装置４０は、所定の照射位置Ｌｐ（第１読取部７９）において原稿Ｄに向けて光を照射する第１照明部５２と、照射位置Ｌｐに設けられて原稿Ｄを隔てて第１照明部５２と対向する原稿背景板７９ａと、第１照明部５２から照射されて原稿Ｄの一面及び原稿背景板７９ａの表面で反射された反射光を受光する撮像部５６と、原稿Ｄを搬送して第１照明部５２対して原稿Ｄを相対的に移動させるための搬送駆動部７３と、前記反射光を受光した撮像部５６からの情報に基づき原稿背景板７９ａの原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部に対応する領域で発生した影から原稿Ｄのエッジを検出するための読取制御部５８とを備える。第１照明部５２は、照射位置Ｌｐにおける原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿Ｄに向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿Ｄに照射する光Ｌ１の強度の割合が照射光全体の強度に対して４０％以上７０％以下である。

この構成によると、表１を用いて説明した評価のように、原稿Ｄの表面に別の紙等が貼付された貼付部に起因する不要な影の発生を抑制することができ、原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部において原稿幅方向に延びる明瞭な影のみを発生させることが可能である。したがって、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能になり、原稿Ｄの傾きを正確に補正することができる。

また、画像読取装置４０は、照射位置Ｌｐの原稿搬送方向の上流側に設けられて、第１照明部５２による光の照射方向に関して照射位置Ｌｐにおける原稿Ｄと原稿背景板７９ａとの間に隙間を設けるためのガイド部８５を備える。

この構成によると、照射位置Ｌｐにおいて原稿Ｄと原稿背景板７９ａとの間に所定量の隙間が設けられるので、原稿背景板７９ａの原稿Ｄの周縁部に対応する領域で明瞭な原稿Ｄの影を発生させ易くすることができる。

また、第１照明部５２はＬＥＤから成る光源５２ａを有する。

この構成によると、光源５２ａが指向性を有することとなる。したがって、所定の照射位置Ｌｐの原稿Ｄに照射光が集中し易くなり、他の箇所に向かう光の発生を抑制することができる。これにより、照射位置Ｌｐで原稿Ｄに照射される光の強度が比較的高くなり、明瞭な原稿Ｄの影を発生させ易くすることが可能である。

また、第２実施形態では、画像読取装置４０が撮像部５６の周囲に設けられた遮光部材５７を備える。

この構成によると、原稿Ｄの読取面からの反射光以外の光がイメージセンサー５６ｂに到達することを抑制することができる。これにより、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能になる。

また、第３実施形態では、撮像部５６が、照射位置Ｌｐに対して原稿搬送方向の下流側に設けられるとともに撮像部５６への光の入射方向が原稿搬送方向の下流側から上流側に向かう方向に沿うよう配置される。

この構成によると、撮像部５６のレンズ５６ａの光の入射面が第１照明部５２による光の照射位置Ｌｐの方向を向かないようにすることができる。したがって、原稿Ｄの読取面からの反射光以外の光がイメージセンサー５６ｂに到達することが抑制することができる。これにより、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能になる。

また、第１照明部５２は、照射位置Ｌｐにおける原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿Ｄに向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿Ｄに照射する光Ｌ１の強度の割合が照射光全体の強度に対して５０％以上であることが好ましい。

この構成によると、表１を用いて説明した評価のように、原稿Ｄの搬送方向下流端の周縁部において原稿幅方向に延びる明瞭な影のみを発生させることができ、さらに原稿Ｄの表面の白い箇所が黒っぽくなる現象の発生を抑制することが可能になる。したがって、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能になることに加えて、読み取った画像の品質の向上を図ることができる。

さらに実施形態では、上記構成の画像読取装置４０を画像形成装置１に設けた。

この構成によると、画像形成装置１において、原稿Ｄのエッジを適正に判別することが可能になり、原稿Ｄの傾きを正確に補正することができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、上記実施形態において原稿搬送方向（副走査方向）に沿って並べて配置された光源５２ａ及び反射板５２ｂは互いの配置箇所を入れ替えても良い。

また、上記実施形態では画像形成装置１が中間転写ベルト１１を用いてトナー像を用紙Ｐに転写するカラー印刷用の画像形成装置であるが、このような機種に限定されるわけではなく、中間転写ベルトを用いない画像形成装置やモノクロ印刷用の画像形成装置であっても構わない。

本発明は画像読取装置及び画像形成装置において利用可能である。

１ 画像形成装置
４０ 画像読取装置
５０ 光走査ユニット
５１ コンタクトガラス
５２ 第１照明部（照明部）
５２ａ 光源
５２ｂ 反射板
５３ 走査駆動部
５６ 撮像部
５６ａ レンズ
５６ｂ イメージセンサー
５７ 遮光部材
５８ 読取制御部（制御部）
７０ 原稿搬送ユニット
７３ 搬送駆動部
７９ 第１読取部
７９ａ 原稿背景板（原稿背景部）

Claims (7)

1. 所定の照射位置において原稿に向けて光を照射する照明部と、
   前記照射位置に設けられて原稿を隔てて前記照明部と対向する原稿背景部と、
   前記照明部から照射されて原稿の一面及び前記原稿背景部の表面で反射された反射光を受光する撮像部と、
   原稿を搬送して前記照明部に対して相対的に移動させるための搬送駆動部と、
   前記反射光を受光した前記撮像部からの情報に基づき前記原稿背景部の原稿の搬送方向下流端の周縁部に対応する領域で発生した影から原稿のエッジを検出するための制御部と、
   前記照射位置の原稿搬送方向の上流側に設けられて、前記照明部による光の照射方向に関して前記照射位置における原稿と前記原稿背景部との間に隙間を設けるためのガイド部とを備え、
   前記照明部は、原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿に向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿に照射する光の強度の割合が照射光全体の強度に対して４０％以上７０％以下であることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記照明部が１つの光源と反射板とを備え、
   前記光源は原稿及び前記反射板に向けて光を照射し、前記反射板は前記光源から照射された光を原稿に向けて反射することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記照明部が、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から成る光源を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記撮像部の周囲に設けられた遮光部材を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 前記撮像部が、前記照射位置に対して原稿搬送方向の下流側に設けられるとともに前記撮像部への光の入射方向が原稿搬送方向の下流側から上流側に向かう方向に沿うよう配置されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。
6. 前記照明部は、原稿搬送方向の上流側及び下流側の双方から原稿に向けて光を照射し、原稿搬送方向の上流側から原稿に照射する光の強度の割合が照射光全体の強度に対して５０％以上であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像読取装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。