説明

原稿読取装置、および画像形成装置

【課題】読取主走査方向にLEDを1列に並べた照明を1つしかもたない原稿読取装置において、LED照明が故障したとしても、読取可能な領域を特定し、原稿を正常にスキャンすることができる。
【解決手段】本発明は、原稿の主走査方向に沿って複数の発光部が一列に配列された発光部列を有し、原稿を照明する照明手段と、照明手段によって照明された原稿の画像を読取る読取手段と、照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことを検知する検知手段と、検知手段により照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことが検知されたことに応じて、正常に読取れる領域を特定する特定手段と、読取った画像において所定の画像処理を行う画像処理部とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、LED(発光ダイオード、Light Emitting Diodeの略)を並べた照明における、LED故障時の原稿読取に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、原稿読取装置に用いられる照明光源として、Xe(キセノン)ガスを封入したXe蛍光管等の光源が多く用いられていた。
【0003】
しかし、Xe管等の蛍光管は、高周波の交流駆動により点灯駆動されるので、DC電圧をAC電圧に変換するインバータが必要になるため、原稿読取装置にインバータを載置するスペースを確保する必要があった。また、Xe管等の蛍光管は、発光効率が悪いためにインバータや蛍光管から発生する発熱量が多く、熱対策が必要で、しかも相応の電力を必要とする。更に、Xe管等の蛍光管は、経年的な光量劣化により寿命は比較的短い等の欠点がある。
【0004】
一方で、Xe管等の蛍光管の欠点を解消すべく、相応の発光光量をもつLEDが開発され、このLEDを複数個並べた照明光源を備える原稿読取装置が提案されている。このLEDを複数個並べた照明において、LEDが故障した場合、他の正常なLEDを調整し、原稿を読取り可能な光量に調整することが既に知られている。
【0005】
特許文献1には、照明に使われるLED素子が故障した場合でも、正常に読取りを行う目的で、主走査方向に並んだLEDを使い、照明の光量を正常時と同程度に調整することが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、故障したLEDの周囲の別のLED素子を使い照明の光量を調整するため、LED素子を必要以上に搭載しなければならないという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、読取主走査方向にLEDを1列に並べた照明を1つしかもたない原稿読取装置において、LED照明が故障したとしても、読取可能な領域を特定し、原稿を正常にスキャンすることができる原稿読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、原稿の主走査方向に沿って複数の発光部が一列に配列された発光部列を有し、原稿を照明する照明手段と、照明手段によって照明された原稿の画像を読取る読取手段と、照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことを検知する検知手段と、検知手段により照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことが検知されたことに応じて、正常に読取れる領域を特定する特定手段と、読取った画像において所定の画像処理を行う画像処理部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、LEDを主走査方向に並べた照明を複数列持つ従来方式に対して、LEDの数を増やすことなく、LED故障時に対応した原稿読取りを行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態に係る原稿読取装置の要部断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る原稿読取装置の制御回路を示すブロック図(その1)である。
【図3】本発明の実施形態に係るLED光源とシェーディング補正板の読取状態との対応関係を示す図である。
【図4】本発明の実施形態に係るシェーディング補正と故障動作例を説明するためのフローチャート図(その1)である。
【図5】本発明の実施形態に係る原稿読取装置の制御回路を示すブロック図(その2)である。
【図6】本発明の実施形態に係るシェーディング補正と故障動作例を説明するためのフローチャート図(その2)である。
【図7】本発明の実施形態に係る往復読取による画像合成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の実施形態について説明する。本発明は、LEDを並べた照明におけるLED故障時の原稿読取に際して、以下の特徴を有する。即ち、主走査方向に並べたLEDが故障した箇所を特定し、そして、正常に読取可能な領域を特定し、原稿を読取ることが特徴になっている。この本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に説明する。
【実施例1】
【0012】
図1は、本発明の実施形態に係る原稿読取装置の要部断面図である。本実施形態の原稿読取装置は、図1に示すように、原稿台ガラス1203上に置かれた原稿1204が原稿照明ランプ(照明手段)1201によって照明される。原稿照明ランプ1201によって照明された原稿1204の画像は、第1ミラー1205、第2ミラー1206、第3ミラー1207、レンズ1208を介してイメージセンサ(読取手段)1209に結像し、原稿1204のラインイメージを読取る。
【0013】
原稿照明ランプ1201と第1ミラー1205とから構成される読取部1210は、図1の矢印A方向に移動し、順次原稿1204のラインイメージを読取る。その際、第2ミラー1206および第3ミラー1207も原稿面からイメージセンサ1209までの距離(光路長)が一定となるように不図示の駆動系によって矢印A方向に移動する。
【0014】
次に、原稿読取装置の基本的な画像読取動作について説明する。
【0015】
オペレータにより、原稿読取りのコマンドが入力(具体的にはコピーボタンが押される等)されると、原稿読取装置は、不図示の駆動系により、読取部1210をホームポジションの位置から矢印B方向に移動させる。これにより、読取位置をシェーディング補正板1211の真下に配置する。
【0016】
次に、原稿読取装置は、原稿照明ランプ1201を点灯させてシェーディング補正板1211を照明し、シェーディング補正板1211のラインイメージを第1ミラー1205、第2ミラー1206、第3ミラー1207、レンズ1208を介してイメージセンサ1209へ導く。
【0017】
イメージセンサ1209で読取られたシェーディング補正板1211のラインイメージの画素毎の出力信号は、不図示の画像処理回路によって、全ての画素の出力レベルが所定のレベルになるように補正される。この画像処理によって、原稿照明ランプ1201の照度ムラ、レンズ1208の周辺光量落ち、イメージセンサ1209の画素毎の感度ムラが補正され、原稿画像の読取りムラが補正される。
【0018】
シェーディング補正処理が終了すると、読取部1210は、不図示の駆動系によりさらに矢印B方向に移動し、部材1212の直下に位置される。部材1212の真下は原稿画像のホームポジションである。不図示の駆動系は、ホームポジションから読取部1210を矢印A方向に加速移動させ、読取部1210が原稿台ガラス1203上の原稿1204の先端部に達するまでに読取部1210が等速駆動されるように制御される。読取部1210が原稿1204の先端部に達すると、イメージセンサ1209は原稿1204の画像の読取り処理を開始する。
【0019】
不図示の駆動系は、読取部1210を等速のまま矢印A方向に移動させ、原稿1204の終端まで読取った後、読取部1210の移動を停止させ、矢印B方向に読取部1210を移動させてホームポジションに戻す。これにより、一連の画像読取り処理を終了して、次回の画像読取り処理まで待機する。
【0020】
図2は、本発明の実施形態に係る原稿読取装置の制御回路を示すブロック図(その1)である。図2に示すように、本実施形態の原稿読取装置は、制御回路基板1601、LED駆動回路制御部1607およびインターフェース(以下、I/Fと略す)回路1608を備える。制御回路基板1601は、装置全体を制御するCPU(Central Processing Unitの略)1602、ASIC(Application Specific Integrated Circuitの略)1603、ROM(Read Only Memoryの略)1604、RAM(Random Access Memoryの略)1605を有しており、これらのデバイスはシステムバス1606を介して互いに接続されている。
【0021】
ROM1604にはCPU1602の制御プログラム等が格納され、RAM1605はCPU1602の計算領域に用いられる。
【0022】
ASIC1603は、CPU1602からの命令により、シェーディング補正等の画像処理や原稿読取装置の主要ユニットに対しての制御信号を送受信する大規模集積回路である。
【0023】
ASIC1603には、イメージセンサ1209が接続されており、イメージセンサ1209より出力される原稿画像のラインイメージがASIC1603に入力される。また、ASIC1603には、I/F回路1608も接続されている。ASIC1603は、I/F回路1608に接続されているプリンタIP等の外部機器に読取った原稿画像を画像処理して画像信号を出力する。さらに、ASIC1603には、LED駆動回路制御部1607が接続されている。
【0024】
LED駆動回路制御部1607には、駆動回路104a、104b・・・が内蔵されている。駆動回路104a、104b・・・は、ASIC1603を介してCPU1602により制御される。また、LED駆動回路制御部1607には、1つのLED基板200が接続されている。
【0025】
図3は、本発明の実施形態に係るLED光源とシェーディング補正板の読取状態との対応関係を示す図である。
【0026】
図3(a)に、前述したシェーディング補正処理時のシェーディング補正板1211の読取りレベルを、LED基板200におけるLED光源に対応づけて示す。図3(a)に示されたシェーディング補正板1211の読取りレベル601は、LED基板200のLED光源により照明されている範囲内で一様となっている。
【0027】
ここで、図3に示したLED素子の1つが点灯しなくなったとする。すると、シェーディング補正板1211の読取りレベル601は、図3(b)のようになる(図3(b)で消灯しているのは201aのLED素子)。このように、主走査方向の位置部分の光量が著しく落ち込むため、原稿読取装置は正常な画像の読取処理ができない。
【0028】
次に、図3と図4を用いて、故障モードの対処方法について説明する。図4は、本発明の実施形態に係るシェーディング補正と故障動作例を説明するためのフローチャート図(その1)である。なお、図4での各処理は、制御回路基板1601のROM1604等に記憶された制御プログラムがRAM1605にロードされて、CPU1602により実行される。
【0029】
まず、ユーザの画像読み取り操作により、CPU1602は、前述したように、シェーディング補正処理を実行する。即ち、CPU1602は、読取部1210をシェーディング補正板1211の読取り位置へ移動させ、LED駆動回路制御部1607を制御して、LED201を定電流制御にて発光させる。そして、CPU1602は、イメージセンサ1209で検出された原稿のイメージデータをASIC1603に出力する(ステップS1)。
【0030】
次に、CPU1602は、出力されたデータをライン毎にプロファイルして、ASIC1603に格納する(ステップS2)。
【0031】
次に、CPU1602は、ライン毎のプロファイルデータを参照し、所定の基準値αとの比較を行う(ステップS3)。所定の基準値αを満たせば(ステップS4)、通常の読取りを実行する(ステップS5)。このとき、基準値αは、例えばLEDの故障による発光不良といった明らかな光量減衰を想定した値としている。
【0032】
例えば、LED201が故障した場合(プロファイルデータ<基準値α)は、シェーディング補正板1211の読取りレベル601と2つのLED素子との対応関係は図3(b)のようになる。
【0033】
一様な白色濃度を有するシェーディング補正板1211の読取り状況が図3(b)に示すプロファイルになるので、CPU1602は、読取りレベルが予め決められた閾値未満の位置に対応するLED素子が発光していないと特定する。図3(b)の例では、CPU1602は、LED素子のいずれかのLED素子201が発光していないことを検知する(ステップS6)。
【0034】
このとき、ステップS6の処理が本発明の検知手段に対応する。
【0035】
そして、故障モード読取りを始める(ステップS7)。ここでは、原稿が正しく読取れる位置をスキャンのランプを使って、ユーザに指定する(ステップS11)。ここで、視認性を高めるため、照明の光量を調整したり、フィルターを使ってもよい。
【0036】
次に、ユーザに指定した位置に原稿を置いてもらい、原稿を読取る(ステップS12)。読取り後、ランプが点灯していない画像部分の異常画像領域は削除することを行う(ステップS13)。
【実施例2】
【0037】
続いて、もうひとつ本発明の実施形態について説明する。図5は、本発明の実施形態に係る原稿読取装置の制御回路を示すブロック図(その2)である。基本的には、実施例1のブロック図(図2)と同じであるが、実施例1のブロック図(図2)との差異は、原稿のサイズを検知するセンサ1609が追加されている点である。
【0038】
図6は、本発明の実施形態に係るシェーディング補正と故障動作例を説明するためのフローチャート図(その2)である。基本的な読取フローは、実施例1(図4)と同じであるが、故障モード読取の部分が異なる。よって、ここでは、故障モードを検知したときからの処理(図4 ステップS7の(B)故障モード読取に相当)の部分について説明する。
【0039】
まず、LEDの消灯を検知した場合、読取る原稿のサイズを原稿検知センサで検知する(ステップS21)。この原稿サイズを検知する方法としては、基準位置に1度原稿をセットしてもらい、フォトインタラプタにて、原稿サイズを検知する。次に、特定した正常な領域と原稿サイズの大きさを比較する(ステップS22)。
【0040】
正常に読取可能な領域が原稿サイズより大きい場合、ユーザに原稿を置く位置をキャリッジの照明にて指定する(ステップS23)。また、指定する方法としては、装置に接続されたパーソナルコンピュータの画面や、装置の操作部でもよい。ユーザが指定位置に置いたら、原稿を読取り(ステップS24)、不要な異常画像部分を削除する(ステップS25)。
【0041】
また、正常読取領域が原稿サイズより小さい場合(ステップS22のNo)、キャリッジが原稿読取を行う往路(ステップS26)の後、原稿を移動させる(ステップS27)。原稿の移動方法としては、原稿の向きを反転したり、原稿を主走査方向に移動させる。これは、正常に読取れる画像領域によって決める。例えば、主走査方向の左右のどちらかが正常である場合は反転し、そうでない場合は、主走査方向に移動させる。
【0042】
そして、通常では読まない復路において、2回目の原稿読取を行う(ステップS28)。そして、2回読取った画像の正常画像をもとに合成する(ステップS29)。
【0043】
ここで、上記の往復読取により画像合成を、図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施形態に係る往復読取による画像合成を説明する図である。
【0044】
まず、反転は、原稿を反転させた場合の合成画像を作る方法である。例えば、読取位置の主走査方向の左半分、右半分のどちらかが正常に読取れる場合、原稿を反転させる。例では、データプロファイルにより、主走査方向右半分を正常であり、左半分はLED素子201の不良がある場合の合成方法を示す。路で読取った往路画像(1)の正常部分である主走査方向右半分の画像と、復路で読取った復路画像(1)の主走査方向右半分の画像を使い、合成画像(1)をつくる。
【0045】
一方、平行移動の場合、原稿を主走査方向に移動させる。移動させる方法は、異常領域部分が正常読取領域に入るように移動させる。これも、左半分にLED素子201の不良がある場合の合成方法を示す。往路で読取った往路画像(2)と、復路で読取った主走査方向にずらした復路画像(2)の正常部分を使って、画像合成を行う。
【0046】
このように、従来では、LED光源が故障したときに、近くのLED素子の光量を調整するため、読取主走査方向に複数のLED素子を並べた発光部をもつ必要があった。しかし、本発明では、主走査方向に並べた1ラインの発光部を使い、正常に読取可能な範囲を特定できるので、LED素子の数を増やすことなく、LED故障時に対応した原稿読取を行うことができる。
【0047】
以上、いくつかの実施例を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明は、趣旨、および、その範囲から逸脱することなく、これらの実施例や具体例に様々な修正、および、変更が可能である。
【符号の説明】
【0048】
1201 原稿照明ランプ
1203 原稿台ガラス
1204 原稿
1205 第1ミラー
1206 第2ミラー
1207 第3ミラー
1208 レンズ
1209 イメージセンサ
1210 読取部
1211 シェーディング補正板
1212 部材
1601 制御回路基板
1602 CPU
1603 ASIC
1604 ROM
1605 RAM
1606 システムバス
1607 LED駆動回路制御部
1608 I/F回路
1609 原稿サイズ検知
【先行技術文献】
【特許文献】
【0049】
【特許文献1】特開2009−122180号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
原稿の主走査方向に沿って複数の発光部が一列に配列された発光部列を有し、前記原稿を照明する照明手段と、
該照明手段によって照明された原稿の画像を読取る読取手段と、
前記照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことを検知する検知手段と、
前記検知手段により前記照明手段の少なくとも1つの発光部が発光しないことが検知されたことに応じて、正常に読取れる領域を特定する特定手段と、
読取った画像において所定の画像処理を行う画像処理部と
を備える
ことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項2】
前記発光部は複数の発光ダイオードからなる
ことを特徴とする請求項1に記載の原稿読取装置。
【請求項3】
前記検知手段は、前記読取手段によるシェーディング補正板の読取レベルに基づいて前記検知手段により検知される発光しない発光部を特定する
ことを特徴とする請求項2に記載の原稿読取装置。
【請求項4】
前記検知手段は、発光ダイオードの温度を検知する温度センサによって、発光しない部分を特定する
ことを特徴とする請求項2に記載の原稿読取装置。
【請求項5】
請求項1記載の原稿読取装置において、
原稿サイズ検知センサを備え、正常読取領域と原稿サイズを比較する比較手段をもつ
ことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項6】
請求項5記載の原稿読取装置において、
前記原稿サイズ検知センサで検知した原稿サイズが正常読取領域を超えるサイズであった場合、ユーザに処理を選択させる
ことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項7】
請求項1記載の原稿読取装置において、
原稿の置く位置を指定する指定手段をもつ
ことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項8】
前記所定の画像処理とは、読取った画像から異常画像部分を削除する
ことを特徴とする請求項1に記載の原稿読取装置。
【請求項9】
前記所定の画像処理とは、複数回数読取った画像を合成する
ことを特徴とする請求項1に記載の原稿読取装置。
【請求項10】
請求項1乃至9のいずれか1項に記載の原稿読取装置を搭載することを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−151743(P2012−151743A)
【公開日】平成24年8月9日(2012.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−9920(P2011−9920)
【出願日】平成23年1月20日(2011.1.20)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】