JPH0514626A

JPH0514626A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH0514626A
Application number: JP3158142A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Yamamoto; 典弘山本; Osamu Takase; 修高瀬
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1993-01-22

Abstract

(57)【要約】【目的】高速、高精度な読取りが可能で、小さな原稿
を読取る際には必要な画素だけ読み出すことが可能な画
像読取装置を提供する。【構成】原稿１の原稿領域Ａ，Ｂを主走査方向Ｘに２
分割して読取るように光電変換素子６ａ，６ｂをその原
稿領域Ａ，Ｂに対応させて主走査方向Ｘに２分割にして
設け、この２分割された光電変換素子６ａ，６ｂの最初
に読み出される読取画素に対応する原稿位置が原稿領域
Ａ，Ｂの主走査方向Ｘのほぼ中央でかつそれに続いて読
み出される読取画素に対応する原稿位置の方向が互いに
逆方向となる画像読取制御手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤラインセンサを
備え、特に、高速、高精度の読取りの可能な画像読取装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高速、高精度な読取りが可能なス
キャナが望まれており、また、微細加工技術の進歩で高
速動作が可能なＣＣＤラインセンサ（光電変換素子）、
高密度のＣＣＤラインセンサが出現している。例えば、
特公平１−５３５３８号公報に開示されているように、
ＣＣＤラインセンサを備え、原稿を複数の利用域に分
け、それぞれの利用域に対応したラインセンサを主走査
方向に複数個並べて原稿画像を読取る画像読取装置が提
案されている。これにより、画像読取りの読取速度、読
取密度を高めようとしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、１つのＣＣＤ
ラインセンサを使用した画像読取装置においては、高
速、高精度という点でまだ十分ではなく、また、無理に
高速、高精度な読取りを達成しようとすれば、ＣＣＤ駆
動回路や、出力信号処理回路が高速動作可能であること
が要求され、こののためコストの面で不利となるばかり
でなくこれにより読み出す画像情報の精度も悪くなって
しまう。また、前述したような従来例では、読取ること
のできる最大原稿サイズより小さい原稿を読取るとき
に、ＣＣＤラインセンサの画素情報のうち不要な画素情
報を含むすべての画素情報を読み出し処理しているた
め、読取効率が悪いものとなってしまう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、原稿を照明する照明用光源と、前記原稿からの反射
光を結像する結像手段と、この結像手段により結像され
た前記反射光を検出して光電変換する光電変換素子と、
この光電変換素子を駆動する駆動回路と、前記光電変換
素子の出力信号を信号処理する信号処理回路とを備えた
画像読取装置において、前記原稿の原稿領域を主走査方
向に２分割して読取るように前記光電変換素子をその原
稿領域に対応させて主走査方向に２分割にして設け、こ
の２分割された光電変換素子の最初に読み出される読取
画素に対応する原稿位置が原稿領域の主走査方向のほぼ
中央でかつそれに続いて読み出される読取画素に対応す
る原稿位置の方向が互いに逆方向となる画像読取制御手
段を設けた。

【０００５】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、原稿以外からの反射光を遮光する遮光板
を２分割された光電変換素子のそれぞれの前面の光路上
に配設した。

【０００６】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明において、原稿以外からの反射光を遮光する遮光板
と、原稿のサイズを検知する原稿サイズ検知手段と、原
稿のサイズにより照明用光源の光強度を調整する照明用
光源制御手段と、原稿のサイズにより副走査速度を制御
する副走査速度制御手段とを設けた。

【０００７】

【作用】請求項１記載の発明においては、２分割された
２つの光電変換素子を用い、これらを独立してしかも同
時に駆動することができるため、高速、高精度な読取り
を行うことが可能となる。

【０００８】請求項２記載の発明においては、請求項１
記載の作用に加えて、遮光板を用いて原稿サイズに応じ
た光電変換素子の駆動制御を行うことにより、受光によ
る総データ量を低減することができ、消費電力を低減さ
せることが可能となる。

【０００９】請求項３記載の発明においては、遮光板を
用いて原稿画像のサイズにより読取りに寄与しないＣＣ
Ｄラインの画素を遮光し、照明用光源制御手段を用いて
照明光源を制御し、副走査速度制御手段を用いて副走査
速度を制御することができるため、請求項１，２記載の
作用に加えて、特に小さなサイズの原稿を読取る時に高
速性を発揮することが可能となる。

【００１０】

【実施例】請求項１記載の発明の第一の実施例を図１〜
図３に基づいて説明する。まず、本装置の全体構成を図
１及び図２に基づいて述べる。原稿１はコンタクトガラ
ス２上に載置されており、その原稿１の下方には主走査
方向Ｘに延在した前記原稿１を照明するための照明用光
源３が配設されている。この照明用光源３の下方には、
前記原稿１からの反射光を結像する結像手段としての結
像レンズ４が設けられている。この結像レンズ４の下方
の光路上には、その光路の一部をさえぎる形でミラー５
が配置されている。そのミラー５により反射された光路
上には光電変換素子としてのＣＣＤラインセンサ６ａが
設けられ、また、前記ミラー５を介さず直進した光路上
には光電変換素子としてのＣＣＤラインセンサ６ｂが設
けられている。この場合、ＣＣＤラインセンサ６ａとＣ
ＣＤラインセンサ６ｂとは、前記原稿１の原稿領域Ａ，
Ｂを主走査方向Ｘに２分割して読取るように、その原稿
領域Ａ，Ｂに対応させて主走査方向Ｘに２分割されたそ
れぞれ片方のセンサを担っている。すなわち、ここで
は、一方のＣＣＤラインセンサ６ａが原稿領域Ａ（右
側）を読取るものとすると、他方のＣＣＤラインセンサ
６ｂは原稿領域Ｂ（左側）を読取るというものである。

【００１１】また、前記ＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂ
は、その内部構造は図２に示すように、フォトダイオー
ドアレイ７ａ，７ｂと、ＣＣＤシフトレジスタ８ａ，８
ｂと、出力部９ａ，９ｂとにより構成されている。ま
た、そのＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂｆは、駆動回路
としてのＣＣＤ駆動部１０により駆動されるようになっ
ており、その出力側の出力部９ａ，９ｂには出力信号を
信号処理する信号処理回路としての信号処理部１１に接
続されている。

【００１２】さらに、ここでは、２分割された前記ＣＣ
Ｄラインセンサ６ａ，６ｂの最初に読み出される読取画
素に対応する原稿位置が原稿領域Ａ，Ｂの主走査方向Ｘ
のほぼ中央点Ｐで、かつ、それに続いて読み出される読
取画素に対応する原稿位置の方向が互いに逆方向とな
る、図示しない画像読取制御手段を設けている。

【００１３】このような構成において、原稿１は照明用
光源３により主走査方向Ｘに線状に照明される。その原
稿１からの反射光のうち、原稿領域Ａからの反射光は結
像レンズ４を通りミラー５で反射されＣＣＤラインセン
サ６ａ上に結像され、原稿領域Ｂからの反射光は結像レ
ンズ４を通りそのまま直進してＣＣＤラインセンサ６ｂ
上に結像される。そして、図２に示すように、ＣＣＤラ
インセンサ６ａ，６ｂは、その検出した光信号をフォト
ダイオードアレイ７ａ，７ｂで光電変換し、その蓄積し
た信号電荷をＣＣＤ駆動部１０からのシフトパルスを受
けて並列状態でＣＣＤシフトレジスタ８ａ，８ｂに送
る。次に、ＣＣＤシフトレジスタ８ａ，８ｂにより各画
素信号をＣＣＤ駆動部１０のリセットパルスＲＳにより
電荷をクリアすることにより、１ラインの画素信号を読
み出すことができる。このようにＣＣＤラインセンサ６
ａ，６ｂはＣＣＤ駆動部１０によりそれぞれ独立して、
かつ、同時に駆動され、その出力信号は信号処理部１１
に送られることによりサンプルホールド、Ａ／Ｄ変換、
シェーディング補正等の処理が行われる。

【００１４】また、２つのＣＣＤラインセンサ６ａ，６
ｂは、線状に照明された画像の中心部分の画像信号がま
ずはじめに出力されるように、出力部９ａ，９ｂが外向
きに配置されている。この場合、照明用光源３と結像レ
ンズ４とＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂと、ミラー５と
は、図示しないキャリッジ上に一体となって配置されて
おり、１ラインの読取りが終了すると、次にの読取り位
置まで移動する。図３は、ＣＣＤ駆動部１０の出力する
シフトパルスＳＨ、クロックパルスφ１、φ２、リセッ
トパルスＲＳのタイミング図を示す。

【００１５】上述したように、ＣＣＤラインセンサ６
ａ，６ｂを２つ（主走査方向Ｘに２分割して検出）用
い、しかも、各々独立して同時に駆動することにより、
従来のようにＣＣＤラインセンサを２分割せず１つだけ
用いた場合に比べ、ＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの駆
動周波数が同じで、同じ読取密度の時には２倍の速度で
１ラインを読取ることができる。また、ＣＣＤラインセ
ンサ６ａ，６ｂの駆動周波数が同じで、１ラインの読取
速度が同じ場合には２倍の読取密度で読取ることができ
る。

【００１６】次に、図４〜図７は、前述した図１の変形
例を示すものである。図４ではミラー５は結像レンズ４
を通過した光路の一部をカットして反射しておりその反
射光路は主走査方向Ｘと直交する方向であり、また、図
５ではミラー５は光の一部を透過し光の一部を反射する
ハーフミラーとなっている。さらに、図６ではミラー５
の代わりにルーフミラー１１を配置したものであり、ま
た、図７ではミラー５代わりにハーフミラー１２を配置
したものであり、それぞれ前述した実施例と同様な効果
を得ることができる。

【００１７】次に、図８及び図９は、前述したＣＣＤラ
インセンサ６ａ，６ｂの変形例を示すものであり、カラ
ー読取り用に応用したものである。すなわち、まず、図
８では、カラー読取用ＣＣＤラインセンサ１３は、Ｒ，
Ｇ，Ｂ用の３つのフォトダイオードアレイ７ａと、これ
らに各々対応するＣＣＤシフトレジスタ８ａと、出力部
９ａとにより構成されている。各フォトダイオードアレ
イ７ａ上には、それぞれ、図示しないＲ色用フィルタ、
Ｇ色用フィルタ、Ｂ色用フィルタが取付けられている。
このようにカラー読取用ＣＣＤラインセンサ１３は、３
ラインにおいて赤、緑、青の色分解を行うことによりカ
ラー読取りを可能とし、しかも、前述した第一の実施例
と同様な効果を得ることができる。なお、図８のカラー
読取用ＣＣＤラインセンサ１３は、図２中のＣＣＤライ
ンセンサ６ａに対応するものであり、他方のＣＣＤライ
ンセンサ６ｂのここでの説明については省略する。

【００１８】また、図９では、１ラインのカラー読取用
ＣＣＤラインセンサ１４を用いた場合の様子を示すもの
である。この場合、フォトダイオードアレイ７ａ上に
は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色フィルタが周期的に配列されてお
り、これら各色フィルタで赤、緑、青の色分解を行うこ
とにより、カラー読取りを可能としている。なお、図９
のカラー読取用ＣＣＤラインセンサ１４は、図２中のＣ
ＣＤラインセンサ６ａに対応するものであり、他方のＣ
ＣＤラインセンサ６ｂのここでの説明については省略す
る。

【００１９】次に、請求項１記載の発明の第二の実施例
を図１０〜図１２に基づいて説明する。ここでは、図１
０のＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの前面の光路中に色
フィルタ１５ａ，１５ｂを配設したものである。図１１
は色フィルタ１５ａ，１５ｂの内部構成の様子を示すも
のであり、赤色フィルタ１６ａと、緑色フィルタ１６ｂ
と、青色フィルタ１６ｃとよりなっている。また、この
ような色フィルタ１５ａ，１５ｂは、図１２に示すよう
にフィルタ切換部１７と接続され、これにより駆動制御
されるようになっている。

【００２０】このような構成において、色フィルタ１５
ａ，１５ｂは原稿１からの反射光を赤色フィルタ１６ａ
を通してＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂに入射させる。
そして、そのＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂは主走査、
副走査を行い、赤色の情報を得る。この赤色の情報の面
読取りが終了した後、色フィルタ１５ａ，１５ｂは、フ
ィルタ切換部１７により原稿１からの反射光が緑色フィ
ルタ１６ｂを通してＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂに入
射するように切換えられる。そのＣＣＤラインセンサ６
ａ，６ｂは主走査、副走査を行い緑の画像情報を得る。
その後、青の画像情報についても同様にして読取ること
ができる。このように色フィルタ１５ａ，１５ｂをフィ
ルタ切換部１７により切換えて読取りを行うことによ
り、面順次のカラー読取りを行うことができると共に、
第一の実施例と同様な効果を得ることができる。なお、
図４〜図７の光学系においても本実施例のような構成と
することにより同様な効果を得ることができる。

【００２１】次に、請求項１記載の発明の第三の実施例
を図１３〜図１５に基づいて説明する。ここでは、図１
３のＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの前面の光路中に回
転式色フィルタ１８ａ，１８ｂを配設したものである。
図１４は回転式色フィルタ１８ａ，１８ｂの外観構成の
様子を示すものであり、赤色フィルタ１９ａ、緑色フィ
ルタ１９ｂ、青色フィルタ１９ｃからなっている。図１
５は、その回転式色フィルタ１８ａ，１８ｂがフィルタ
制御部２０と接続されこれにより駆動制御される様子を
示すものである。

【００２２】このような構成において、回転式色フィル
タ１８ａ，１８ｂは、ＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂが
原稿読取り中に回転する。フィルタ制御部１９は、初め
の１ラインの読取りの時は原稿１からの反射光が回転式
色フィルタ１８ａ，１８ｂの赤色フィルタ１９ａを通し
て、その次のラインの読取り時には緑色フィルタ１９ｂ
を通して、さらにその次のラインの読取り時には青色フ
ィルタ１９ｃを通してＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂに
入射するように、ライン読取り周波数と回転式色フィル
タ１８ａ，１８ｂの回転周波数との同期をとって読取り
を行う。従って、このようにして同期をとりながら読取
りを行うことによりカラー読取りを行うことができ、し
かも、前述した第一の実施例と同様な効果を得ることが
できる。なお、図４〜図７の光学系においても本実施例
のような構成とすることにより同様な効果を得ることが
できる。

【００２３】次に、請求項１記載の発明の第四の実施例
を図１６〜図１８に基づいて説明する。ここでは、前述
した第一の実施例（図１参照）中の照明用光源３にカラ
ー機能を付加したものである。すなわち、カラー照明用
光源２１は、赤色用光源２１ａと、緑色用光源２１ｂ
と、青色用光源２１ｃとよりなっている。図１７は図１
６を主走査方向Ｘに沿った側からみたものである。ま
た、図１８では、３色のカラー照明用光源２１が照明光
源制御部２２と接続され、これにより駆動制御される様
子を示すものである。

【００２４】このような構成において、照明光源制御部
２２が１ラインの読取り周波数に同期させて、赤色用光
源２１ａ、緑色用光源２１ｂ、青色用光源２１ｃを点灯
させることにより、線順次のカラー読取りを行うことが
可能となる。また、この場合、ＣＣＤラインセンサ６
ａ，６ｂは３回の副走査を行い、それぞれの副走査で照
明光源制御部２２が赤、緑、青の各光源を順次点灯させ
ることにより面順次読取りを行うことができる。従っ
て、このように複数の光源を点灯させて線順次、又は面
順次の読取りを行うことにより、カラー読取りが可能と
なり、しかも、前述した第一の実施例と同様な効果を得
ることができる。なお、図４〜図７の光学系においても
本実施例のような構成とすることにより同様な効果を得
ることができる。

【００２５】また、図１６において結像レンズ４を通っ
た原稿１からの反射光をミラー５により２分割する前
に、図１９に示した色分解プリズム２３を通過させるこ
とにより３色の光に分解し、それぞれの色の光について
ミラー５（或いはルーフミラー１１やハーフミラー１
２）を用いて原稿１の左側、右側の２つの領域に分け、
それぞれ２分割されたＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂを
用いて各色の画像読取りを同時に行うことによりカラー
読取りが可能となる。従って、このように色分解プリズ
ム２３で反射光を色分解して読取ることによってカラー
読取りが可能となり、しかも、前述した第一の実施例と
同様な効果を得ることができる。なお、図４〜図７の光
学系においても本実施例のような構成とすることにより
同様な効果を得ることができる。

【００２６】次に、請求項１記載の発明の第五の実施例
を図２０に基づいて説明する。ここでは、原稿１の左側
の原稿領域Ｂからの反射光はＣＣＤラインセンサ６ａに
結像され、また、原稿１の右側の原稿領域Ａからの反射
光はＣＣＤラインセンサ６ｂに結像される。この場合、
結像するためのレンズは、結像レンズ２４ａと結像レン
ズ２４ｂとの２つが用いられることになる。このように
原稿１の画像を結像レンズ２４ａ，２４ｂにより各々別
個に結像させることにより、第一の実施例と同様な効果
を得ることができる。

【００２７】次に、請求項１記載の発明の第六の実施例
を図２１に基づいて説明する。ここでは、ＣＣＤライン
センサ６ａ，６ｂの前面の光路上に色フィルタ２５ａ，
２５ｂを設けたものである（図１０参照）。この場合、
色フィルタ２５ａ，２５ｂの内部構成は、図１１の構成
と同様に考えられるためここでの説明は省略する。ま
た、色フィルタ２５ａ，２５ｂの駆動制御は図１２のフ
ィルタ切換部１７と同様なものを用いて行うことができ
る。従って、本実施例においては、図１２と同様な動作
原理によって、色フィルタ２５ａ，２５ｂを切換えて読
取りを行うことにより、第二の実施例と同様に面順次の
カラー読取りを行うことができる。

【００２８】次に、請求項１記載の発明の第七の実施例
を図２２に基づいて説明する。ここでは、ＣＣＤライン
センサ６ａ，６ｂの前面の光路上に回転式色フィルタ２
６ａ，２６ｂを設けたものである（図１３参照）。この
場合、回転式色フィルタ２６ａ，２６ｂの内部構成は、
図１４の構成と同様に考えられるためここでの説明は省
略する。また、回転式色フィルタ２６ａ，２６ｂの駆動
制御は図１５のフィルタ制御部２０と同様なものを用い
て行うことができる。従って、本実施例においては、図
１５と同様な動作原理により、回転式色フィルタ２６
ａ，２６ｂをライン読取り周波数と同期をとりながら回
転させて読取ることによって、第三の実施例と同様にカ
ラー読取りを行うことができる。

【００２９】次に、請求項１記載の発明の第八の実施例
を図２３及び図２４に基づいて説明する。ここでは、カ
ラー照明用の光源として、赤色用光源２７ａと、緑色用
光源２７ｂと、青色用光源２７ｃとよりなるカラー照明
用光源２７を設けたものである（図１６参照）。また、
カラー照明用光源２７の駆動制御は図１８の照明用光源
制御部２２と同様なものを用いて行うことができる。従
って、本実施例では、図１８と同様な動作原理により、
Ｒ，Ｇ，Ｂの３つの光源を順次点灯させて線順次、又
は、面順次の読取りを行うことによって、第四の実施例
と同様にカラー読取りを行うことが可能となる。なお、
図２４は、図２３を主走査方向Ｘに沿った側から見たも
のである。

【００３０】次に、請求項１記載の発明の第九の実施例
を図２５及び図２６に基づいて説明する。ここでは、結
像レンズ２４ａ，２４ｂを通過した光路上に、それぞれ
色分解プリズム２８ａ，２８ｂが配設されており、色分
解プリズム２８ａ，２８ｂにより分離されたそれぞれの
光路上にはＣＣＤラインセンサ６ａＲ，６ａＧ，６ａ
Ｂ、６ｂＲ，６ｂＧ，６ｂＢが配設されている。この場
合、色分解プリズム２８ａ，２８ｂは図１９のものと同
様な作用を示し、これにより色分解された反射光は、Ｃ
ＣＤラインセンサ６ａＲ，６ｂＲと、ＣＣＤラインセン
サ６ａＧ，６ｂＧと、ＣＣＤラインセンサ６ａＢ，６ｂ
Ｂとがそれぞれ一組となり、赤、緑、青の画像情報を読
取る。従って、このような色分解プリズム２８ａ，２８
ｂを用いて反射光を色分解して読取りを行うことによ
り、カラー読取りを行うことが可能となる。なお、図２
６は、図２５を主走査方向Ｘに沿った側から見たもので
ある。

【００３１】次に、請求項２，３記載の発明の第一の実
施例を図２７及び図２８に基づいて説明する。ここで
は、図２７に示すようにＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂ
の前面の光路上に原稿１以外からの反射光を遮光する遮
光板２９ａ，２９ｂを設け、また、図２８に示すよう
に、前記遮光板２９ａ，２９ｂを駆動制御する遮光板制
御部３０と、原稿１のサイズを検知する原稿サイズ検知
手段としての原稿サイズ検知部３１と、原稿１のサイズ
により照明用光源３の光強度を調整する照明用光源制御
手段としての照明光源制御部３２と、原稿１のサイズに
より副走査方向Ｙ（主走査方向Ｘに直交する方向）の副
走査速度を制御する副走査速度制御手段としての副走査
速度制御部３３とを設けたものである。

【００３２】このような構成において、ここでは、原稿
１のサイズは前述したこれまでの実施例のサイズよりも
小さなものとする。すなわち、読取り可能な最大原稿サ
イズより小さい原稿１を読取る場合、ＣＣＤラインセン
サ６ａ，６ｂがもつ画素数ｎの画像情報をすべて読み出
すことは無駄な画素まで読み出すことになり、読取速度
の点で得策でない。そこで、原稿１からの画像情報をも
つ反射光が入射しない部分を遮光板２９ａ，２９ｂで遮
光し、原稿画像情報をもつ１番目からｍ番目までを読み
出し、原稿の画像情報を持たない画素は読み出さないよ
うにする。すなわち、原稿サイズ検知部３１は自動的に
原稿サイズ（主走査方向）を検知するか、或いは、人が
指定した原稿サイズ（主走査方向）を検知し、そのサイ
ズからＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの必要な画素数ｍ
を設定する。その設定した画素数の情報をＣＣＤ駆動部
１０、信号処理部１１、照明光源制御部３２、副走査速
度制御部３３、遮光板制御部３０にそれぞれ送る。

【００３３】これにより、遮光板制御部３０は、その送
られてきた画素数の情報に従ってＣＣＤラインセンサ６
ａ，６ｂの画素のうちの画素読取りに寄与しない画素部
分を遮光するように遮光板２９ａ，２９ｂを移動させ
る。また、ＣＣＤ駆動部１０は、その送られてきた画素
数の情報に従ってＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの画素
をｍ個だけ読み出すようにφ１、φ２をｍ発出力した後
にシフトパルスＳＨを出力する。さらに、信号処理部１
１では、１ラインの画素数が２ｍであるとして信号処理
を行う。副走査速度制御部３３では、その送られてきた
画素数の情報に従って副走査速度を決定し副走査を行
う。この場合、１ラインの読取り時間がｍ／ｎ倍になる
ため、全ての画素ｎを読み出す場合に比べて、副走査速
度をｎ／ｍ倍にする。照明光源制御部３２では、その送
られてきた画素数の情報に従って照明用光源３の駆動を
行う。この場合、１ラインの読取り時間がｍ／ｎ倍にな
るので、そのままではＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの
露光量もｍ／ｎ倍に減少する。このため、全ての画素ｎ
を読み出す場合に比べ、照度がｎ／ｍ倍となるように照
明用光源３を制御する。従って、このように遮光板２９
ａ，２９ｂを用いて読取りに寄与しない画素を読み出さ
ないようにしたため、小さな原稿１を読取る時に読取速
度を速くすることができ、しかも、前述した請求項１記
載の発明の第一の実施例と同様な効果を得ることができ
る。

【００３４】また、照明の明るさ、副走査速度を一切変
えないようにして、ＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂのク
ロック速度をｍ／ｎ倍にすることにより、センサ駆動の
消費電力を低減させることが可能となる。また、照明の
明るさ、副走査速度、ＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂの
クロック速度を一切変えないようにして、画像読取りに
関係する画素だけを読み出し、関係しない画素部分はク
ロックを送らずに読み出さないようにすることにより総
データ量を低減させることができる。

【００３５】なお、図４〜図７の光学系においても本実
施例のような構成とすることにより同様な効果を得るこ
とができる。また、図１、図４〜図７のＣＣＤラインセ
ンサ６ａ，６ｂの代わりに、図８に示す３ラインのカラ
ー読取用ＣＣＤラインセンサ１３を２つ用い、このセン
サの前面に遮光板２９ａ，２９ｂを配置することにより
上述したような同様の効果を得ることができ、しかも、
カラー読取りが可能となる。

【００３６】次に、請求項２，３記載の発明の第二の実
施例を図２９に基づいて説明する。ここでは、遮光板２
９ａ，２９ｂの前面の光路上に色フィルタ３４ａ，３４
ｂを設け、これを順次切換えて、面順次の読取りを行う
ようにしたものである（図１０参照）。このように色フ
ィルタ３４ａ，３４ｂを切換えて読取りを行うことによ
り、面順次のカラー読取りを行うことができる。なお、
図４〜図７で説明した光学系の構成を本実施例で用いて
も同様な効果を得ることができる。

【００３７】次に、請求項２，３記載の発明の第三の実
施例を図３０に基づいて説明する。ここでは、前述した
色フィルタ３４ａ，３４ｂの代わりに回転式色フィルタ
３５ａ，３５ｂを設けたものである（図１３参照）。こ
のように回転式色フィルタ３５ａ，３５ｂを用いてライ
ン読取り周波数に同期させて回転させて読取りを行うこ
とによりカラー読取りが可能となる。なお、図４〜図７
で説明した光学系の構成を本実施例で用いても同様な効
果を得ることができる。

【００３８】次に、請求項２，３記載の発明の第四の実
施例を図３１に基づいて説明する。ここでは、図２７の
照明用光源３の代わりに、複数個の光源からなるカラー
照明用光源３６を設けたものである（図１６参照）。す
なわち、カラー照明用光源３６は、赤色用光源３６ａ
と、緑色用光源３６ｂと、青色用光源３６ｃとよりなっ
ている。このように複数の光源を点灯させて線順次、又
は、面順次の読取りを行うことにより、カラー読取りが
可能となる。なお、図４〜図７で説明した光学系の構成
を本実施例で用いても同様な効果を得ることができる。

【００３９】また、結像レンズ４を通った原稿１からの
反射光を２つに分割する前に色分解プリズム２３（図１
９参照）を通過させることにより、３色の光に色分解
し、それぞれの色の光について、ミラー５（ルーフミラ
ー１１、ハーフミラー１２）を用いて原稿１の左側
（Ｂ）、右側（Ａ）の２つの領域に分け、遮光板２９
ａ，２９ｂを用いてＣＣＤラインセンサ６ａ，６ｂによ
り各色の画像情報の読取りを同時に行うことにより、カ
ラー読取りを行うことが可能となる。

【００４０】次に、請求項２，３記載の発明の第五の実
施例を図３２に基づいて説明する。ここでは、原稿１の
左側の原稿領域Ｂからの反射光はＣＣＤラインセンサ６
ａに結像され、また、原稿１の右側の原稿領域Ａからの
反射光はＣＣＤラインセンサ６ｂに結像される。この場
合、結像するためのレンズは、結像レンズ２４ａと結像
レンズ２４ｂとの２つが用いられることになる。このよ
うに原稿１の画像を結像レンズ２４ａ，２４ｂにより各
々別個に結像させることにより、第一の実施例と同様な
効果を得ることができる。なお、遮光板２９ａ，２９ｂ
の動作制御は、図２８の遮光板制御部３０を用いて行う
ことができる。

【００４１】次に、請求項２，３記載の発明の第六の実
施例を図３３に基づいて説明する。ここでは、ＣＣＤラ
インセンサ６ａ，６ｂの遮光板２９ａ，２９ｂを介した
前面の光路上に色フィルタ３６ａ，３６ｂを設けたもの
である（図２９参照）。この場合、色フィルタ３６ａ，
３６ｂの内部構成は、図１１の構成と同様に考えられる
ためここでの説明は省略する。また、色フィルタ３６
ａ，３６ｂの駆動制御は図１２のフィルタ切換部１７と
同様なものを用いて行うことができる。従って、本実施
例においては、図１２と同様な動作原理によって、色フ
ィルタ３６ａ，３６ｂを切換えて読取りを行うことによ
り、第二の実施例と同様に面順次のカラー読取りを行う
ことができる。

【００４２】次に、請求項２，３記載の発明の第七の実
施例を図３４に基づいて説明する。ここでは、ＣＣＤラ
インセンサ６ａ，６ｂの遮光板２９ａ，２９ｂを介した
前面の光路上に回転式色フィルタ３７ａ，３７ｂを設け
たものである（図３０参照）。この場合、回転式色フィ
ルタ３７ａ，３７ｂの内部構成は、図１４の構成と同様
に考えられるためここでの説明は省略する。また、回転
式色フィルタ３７ａ，３７ｂの駆動制御は図１５のフィ
ルタ制御部２０と同様なものを用いて行うことができ
る。従って、本実施例においては、図１５と同様な動作
原理により、回転式色フィルタ３７ａ，３７ｂをライン
読取り周波数と同期をとりながら回転させて読取ること
によって第三の実施例と同様にカラー読取りを行うこと
ができる。次に、請求項２，３記載の発明の第八の実施
例を図３５に基づいて説明する。ここでは、カラー照明
用の光源として、赤色用光源３８ａと、緑色用光源３８
ｂと、青色用光源３８ｃとよりなるカラー照明用光源３
８を設けたものである（図３１参照）。また、カラー照
明用光源３８の駆動制御は図１８の照明用光源制御部２
２と同様なものを用いて行うことができる。従って、本
実施例では、図１８と同様な動作原理により、Ｒ，Ｇ，
Ｂの３つの光源を順次点灯させて線順次、又は、面順次
の読取りを行うことによって、第四の実施例と同様にカ
ラー読取りを行うことが可能となる。

【００４３】次に、請求項２，３記載の発明の第九の実
施例を図３６に基づいて説明する。ここでは、結像レン
ズ２４ａ，２４ｂを通過した光路上に、それぞれ色分解
プリズム３９ａ，３９ｂが配設されており、色分解プリ
ズム３９ａ，３９ｂにより分離されたそれぞれの光路上
にはＣＣＤラインセンサ６ａＲ，６ａＧ，６ａＢ、６ｂ
Ｒ，６ｂＧ，６ｂＢが配設されている。この場合、色分
解プリズム３９ａ，３９ｂは図１９のものと同様な作用
を示し、これにより色分解された反射光は、ＣＣＤライ
ンセンサ６ａＲ，６ｂＲと、ＣＣＤラインセンサ６ａ
Ｇ，６ｂＧと、ＣＣＤラインセンサ６ａＢ，６ｂＢとが
それぞれ一組となり、赤、緑、青の画像情報を読取る。
従って、このような色分解プリズム３９ａ，３９ｂを用
いて反射光を色分解して読取りを行うことにより、カラ
ー読取りを行うことが可能となる。

【００４４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、原稿を照明する
照明用光源と、前記原稿からの反射光を結像する結像手
段と、この結像手段により結像された前記反射光を検出
して光電変換する光電変換素子と、この光電変換素子を
駆動する駆動回路と、前記光電変換素子の出力信号を信
号処理する信号処理回路とを備えた画像読取装置におい
て、前記原稿の原稿領域を主走査方向に２分割して読取
るように前記光電変換素子をその原稿領域に対応させて
主走査方向に２分割にして設け、この２分割された光電
変換素子の最初に読み出される読取画素に対応する原稿
位置が原稿領域の主走査方向のほぼ中央でかつそれに続
いて読み出される読取画素に対応する原稿位置の方向が
互いに逆方向となる画像読取制御手段を設けたので、２
分割された２つの光電変換素子を用い、これらを独立し
てしかも同時に駆動することができるため、高速、高精
度な読取りを行うことができるものである。

【００４５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、原稿以外からの反射光を遮光する遮光板を
２分割された光電変換素子のそれぞれの前面の光路上に
配設したので、遮光板を用いて原稿サイズに応じた光電
変換素子の駆動制御を行うことにより、受光による総デ
ータ量を低減することができると共に、消費電力を低減
させることができるものである。

【００４６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、原稿以外からの反射光を遮光する遮光板
と、原稿のサイズを検知する原稿サイズ検知手段と、原
稿のサイズにより照明用光源の光強度を調整する照明用
光源制御手段と、原稿のサイズにより副走査速度を制御
する副走査速度制御手段とを設けたので、遮光板を用い
て原稿画像のサイズにより読取りに寄与しないＣＣＤラ
インの画素を遮光し、照明用光源制御手段を用いて照明
光源を制御し、副走査速度制御手段を用いて副走査速度
を制御することが可能なため、特に小さなサイズの原稿
を読取る時に高速性を発揮することができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の第一の実施例を示す構成
図である。

【図２】ＣＣＤ駆動制御機構を示すブロック図である。

【図３】ＣＣＤ駆動部の各出力パルスの波形を示すタイ
ミングチャートである。

【図４】図１の第一の変形例を示す構成図である。

【図５】図１の第二の変形例を示す構成図である。

【図６】図１の第三の変形例を示す構成図である。

【図７】図１の第四の変形例を示す構成図である。

【図８】３ラインのカラー読取用ＣＣＤラインセンサの
内部構成を示す構成図である。

【図９】１ラインのカラー読取用ＣＣＤラインセンサの
内部構成を示す構成図である。

【図１０】請求項１記載の発明の第二の実施例を示す構
成図である。

【図１１】色フィルタの内部構成を示す構成図である。

【図１２】色フィルタ切換機構を示すブロック図であ
る。

【図１３】請求項１記載の発明の第三の実施例を示す構
成図である。

【図１４】回転式色フィルタの外観構成を示す斜視図で
ある。

【図１５】回転式色フィルタ切換機構を示すブロック図
である。

【図１６】請求項１記載の発明の第四の実施例を示す構
成図である。

【図１７】図１６の主走査方向に沿った側からみた構成
図である。

【図１８】カラー照明用光源制御機構を示すブロック図
である。

【図１９】色分解プリズムの様子を示す平面図である。

【図２０】請求項１記載の発明の第五の実施例を示す構
成図である。

【図２１】請求項１記載の発明の第六の実施例を示す構
成図である。

【図２２】請求項１記載の発明の第七の実施例を示す構
成図である。

【図２３】請求項１記載の発明の第八の実施例を示す構
成図である。

【図２４】図２３の主走査方向に沿った側からみた構成
図である。

【図２５】請求項１記載の発明の第九の実施例を示す構
成図である。

【図２６】図２５の主走査方向に沿った側からみた構成
図である。

【図２７】請求項２，３記載の発明の第一の実施例を示
す構成図である。

【図２８】ＣＣＤ駆動制御機構を示すブロック図であ
る。

【図２９】請求項２，３記載の発明の第二の実施例を示
す構成図である。

【図３０】請求項２，３記載の発明の第三の実施例を示
す構成図である。

【図３１】請求項２，３記載の発明の第四の実施例を示
す構成図である。

【図３２】請求項２，３記載の発明の第五の実施例を示
す構成図である。

【図３３】請求項２，３記載の発明の第六の実施例を示
す構成図である。

【図３４】請求項２，３記載の発明の第七の実施例を示
す構成図である。

【図３５】請求項２，３記載の発明の第八の実施例を示
す構成図である。

【図３６】請求項２，３記載の発明の第九の実施例を示
す構成図である。

【符号の説明】

１原稿３照明用光源４結像手段６ａ，６ｂ光電変換素子１０駆動回路１１信号処理回路２９ａ，２９ｂ遮光板３１原稿サイズ検知手段３２照明用光源制御手段３３副走査速度制御手段Ａ，Ｂ原稿領域Ｘ主走査方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を照明する照明用光源と、前記原稿
からの反射光を結像する結像手段と、この結像手段によ
り結像された前記反射光を検出して光電変換する光電変
換素子と、この光電変換素子を駆動する駆動回路と、前
記光電変換素子の出力信号を信号処理する信号処理回路
とを備えた画像読取装置において、前記原稿の原稿領域
を主走査方向に２分割して読取るように前記光電変換素
子をその原稿領域に対応させて主走査方向に２分割にし
て設け、この２分割された光電変換素子の最初に読み出
される読取画素に対応する原稿位置が原稿領域の主走査
方向のほぼ中央でかつそれに続いて読み出される読取画
素に対応する原稿位置の方向が互いに逆方向となる画像
読取制御手段を設けたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】原稿以外からの反射光を遮光する遮光板
を２分割された光電変換素子のそれぞれの前面の光路上
に配設したことを特徴とする請求項１記載の画像読取装
置。
【請求項３】原稿以外からの反射光を遮光する遮光板
と、原稿のサイズを検知する原稿サイズ検知手段と、原
稿のサイズにより照明用光源の光強度を調整する照明用
光源制御手段と、原稿のサイズにより副走査速度を制御
する副走査速度制御手段とを設けたことを特徴とする請
求項１記載の画像読取装置。