画像読取装置と画像形成装置
【課題】被写体を読み取れなくなったとき、読取部に異常が発生したのか、読取部と他の回路との伝達経路に通信異常が発生したのかを判別できるようにする。
【解決手段】画像読取装置は、光源１０による被写体の反射光を受光して電気信号に変換するイメージセンサユニット１０８を有する読取ユニット５０と、読取ユニットからの出力値と閾値とを比較して読取ユニットの正常、異常を判断するメインＣＰＵと、読取ユニットの電源をＯＦＦ／ＯＮする読取部共通電源部２６とを備えている。メインＣＰＵは、異常であると判断したとき、読取部共通電源部によって読取ユニットの電源をＯＦＦ／ＯＮして、読取ユニットが正常か否かを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、読取ユニットが正常である正常信号を発し、リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、読取ユニットが異常である異常信号を発する。
【解決手段】画像読取装置は、光源１０による被写体の反射光を受光して電気信号に変換するイメージセンサユニット１０８を有する読取ユニット５０と、読取ユニットからの出力値と閾値とを比較して読取ユニットの正常、異常を判断するメインＣＰＵと、読取ユニットの電源をＯＦＦ／ＯＮする読取部共通電源部２６とを備えている。メインＣＰＵは、異常であると判断したとき、読取部共通電源部によって読取ユニットの電源をＯＦＦ／ＯＮして、読取ユニットが正常か否かを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、読取ユニットが正常である正常信号を発し、リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、読取ユニットが異常である異常信号を発する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
読取部の光を被写体に照射して被写体の画像を読み取る画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤを光源に用いた読取装置は、カラー、モノクロを含めて提案されている。読取装置は、カラー読取の場合は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の光源を使用し、モノクロ読取の場合は、単色、例えばＧ（緑）の光源を使用している。読取装置は、各色を点灯制御して被写体としての原稿を照射し、受光センサを通じて、カラー及びモノクロの画像信号を得て、原稿等を読み取っている。
【０００３】
ところが、読取時の受光センサの受光値は、ＬＥＤ自体の光量のバラツキや受光センサの感度のバラツキによって一定でない。このため、画像読取装置は、バラツキを制御する必要があり、読取時の受光レベルが一定になるように、受光レベルを調整している。
【０００４】
また、特許文献１に記載の画像読取装置のように、読取部としての読取ユニットを他のユニットと切り離したものもある。この場合、読取ユニットの光源、受光センサ及び光電変換回路は、直接サブコントローラによって制御され、通信によってサブコントローラを介してメインコントローラによって制御されるようになっている。このような画像読取装置は、サブコントローラとメインコントローラとを別々に設計することができるという利点がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２３５４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の画像読取装置は、ＬＥＤの光量が受光レベルの調整範囲を外れた場合や、正常に調整できない場合、調整エラーとして読取動作を中断して、作動を停止するようになっている。このため、従来の画像読取装置は、ユーザにとっては使い勝手が悪かった。
【０００７】
また、従来の画像読取装置は、メインコントローラとサブコントローラと間に外部の影響を受けて一時的に通信エラーが発生したり、調整値の設定ミス等が発生したりすることがある。この場合、従来の画像読取装置は、読取部が読取動作を正常に行なえるにもかかわらず、読取動作を中断、停止することがあり、読取効率が悪かった。
【０００８】
本発明は、被写体を読み取ることができなくなったとき、読取部に異常が発生したのか、読取部と他の回路との伝達経路に通信異常が発生したのかを判別できる画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の画像読取装置は、被写体を照射する光源と、前記光源によって照射された被写体の反射光を受光して電気信号に変換する光電変換素子とを備えた読取部によって被写体の画像を読み取るようになっており、前記読取部からの出力値と閾値とを比較して前記読取部が正常であるか異常であるかを判断する判断手段と、前記読取部の電源をＯＮ／ＯＦＦするリトライ制御手段と、を備え、前記判断手段は、前記異常であると判断したとき、前記リトライ制御手段によって前記読取部の電源をＯＦＦ／ＯＮして、前記読取部が正常であるか異常であるかを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、前記読取部が正常であるという正常信号を発し、前記リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、前記読取部が異常であるという異常信号を発する、ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、上記の画像読取装置と、前記画像読取装置の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像読取装置は、リトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、読取部が正常であるという正常信号を発するので、読取部の故障でない場合、読取動作を継続して、読取効率を高めることができる。
【００１２】
本発明の画像形成装置は、読取効率を高めた画像読取装置を備えているので、シートへの画像形成効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態の画像読取装置と、この画像読取装置を備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。
【００１４】
画像読取装置が装備される画像形成装置には、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機能を備えたものがある。本実施形態の画像読取装置は、ファクシミリに装備されている場合について説明するが、複写機、プリンタ等に装備されて使用されてもよい。また、画像読取装置は、画像形成装置に装備されることなく、単独で、スキャナの様に使用される場合もある。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。図２は、図１の画像形成装置の外観斜視図である。図３は、画像形成装置に装備された本発明の実施形態における画像読取装置の一部分を示したものであり、原稿搬送方向に沿った断面図である。
【００１６】
（画像形成装置）
画像形成装置１００は、装置本体１０１と、装置本体１０１の上部に設けられた画像読取装置１０３と、画像読取装置１０３の上部に設けられた自動原稿供給装置（ＡＤＦ、オートドキュメントフィーダ）１２６とを備えている。
【００１７】
自動原稿供給装置１２６は、原稿載置台１０６に置かれた被写体としての例えばシート原稿Ｄを１枚ずつ分離して画像読取装置１０３に供給するようになっている。
【００１８】
画像読取装置１０３は、自動原稿供給装置１２６によって流し読みガラス１０９上に送り込まれるシート原稿Ｄを移動停止しているイメージセンサユニット１０８で読み取るようになっている。また、画像読取装置１０３は、原稿台ガラス１０７に置かれた被写体としての例えばシート原稿Ｄ或いはブック原稿Ｅをイメージセンサユニット１０８の副走査方向への移動によって読み取るようになっている。副走査方向は、図１、図３の左右方向である。主走査方向は、副走査方向に対して直交する方向であり、図２、図５において矢印Ｂ方向である。
【００１９】
画像形成装置の装置本体１０１は、画像読取装置１０３の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成するようになっているので記録装置でもある。
【００２０】
画像読取装置１０３は、読み取った画像の情報を装置本体１０１に組み込まれた記録装置本体１０４に送るようになっている。記録装置本体１０４は、ＬＥＤアレイを使用した電子写真プリンタである。操作部１０５（図２）は、表示部、入力キー等を備えて、ユーザが画像形成装置１００を操作する部分である。
【００２１】
また、装置本体１０１は、ＬＥＤヘッドユニット１１０、画像形成部１１１、カセット給紙部１１２、記録装置本体１０４の上部にシートＰを複数枚積載することができるように構成された記録シート排紙部１１３、カートリッジカバー部１１４を備えている。さらに、装置本体１０１は、画像読取装置１０３と記録装置本体１０４とを接合する接合部１１９、ファクシミリ装置の制御部１２０、両面搬送部カバー１２２、搬送方向切換部１２３、レジスト搬送部１２４も備えている。また、装置本体１０１は、記録装置本体１０４内部に配置されたＭＰ（マルチペーパー）給紙部１２５、両面搬送部１５０を備えている。
【００２２】
自動原稿供給装置１２６は、ＡＤＦ分離部１１５、排紙搬送部１１６、原稿排紙部１１７、ブック原稿を押圧する原稿押え板１１８、シート原稿搬送部１２１等を備えている。
【００２３】
（ブック原稿の読み取りに関係する画像読取装置とＡＤＦとの部分説明）
図２において、ＡＤＦ圧板１０２は、ヒンジ部１０２ａによって画像読取装置１０３に回動自在に取り付けられて図１の原稿台ガラス１０７と流し読みガラス１０９とを図２の両矢印Ａ方向に開閉できるようになっている。ヒンジ部１０２ａは、装置本体１０１の背面側の左右に各１個設けられて、ユーザがＡＤＦ圧板１０２の手前側を持ち上げたとき、ＡＤＦ圧板１０２を後方に開けることができるようにしている。ヒンジ部１０２ａは、ダンパやカム、ばね部材などの組合せによりＡＤＦ圧板１０２を所定の角度（例えば、７０度）に開いた状態に保持できるようになっている。ＡＤＦ圧板１０２が開いた状態では、原稿台ガラス１０７上に原稿をセットすることができる。
【００２４】
図１，４のイメージセンサユニット１０８はＬＥＤと樹脂製導光体となどからなる光源から原稿の画像情報面に光を照射して、画像情報面で反射した反射光をセルフォックレンズ（商標）で一次元センサ素子アレイに結像して原稿の画像情報を読み取るものである。
【００２５】
図４において、イメージセンサユニット１０８は、タイミングベルト１０３ａ、不図示の駆動モータによって回転する駆動プーリ１０３ｂ、従動プーリ１０３ｆなどにより、ガイド軸１０３ｃの案内によって、装置の左右方向に移動する移動型に構成されている。また、イメージセンサユニット１０８は、キャリッジ１０３ｄによってガイド軸１０３ｃに支持されるとともに、スプリング１０３ｅによって上方へ付勢されている。タイミングベルト１０３ａとキャリッジ１０３ｄは、連結部材１０３ｇによって連結されている。
【００２６】
イメージセンサユニット１０８と原稿台ガラス１０７の間にはスペーサ１０８ａが介挿されている。イメージセンサユニット１０８（図１）は、ブック読取範囲開始位置１０７ａからブック読取範囲終了位置１０７ｂまでの所定の範囲の原稿台ガラス１０７上に置かれた原稿の画像を等速移動して読み取るようになっている。
【００２７】
図３において、原稿台ガラス１０７の上部に張り出したジャンプ台１０９ｂの下面には、白色シート１０９ｃが配設されている。画像読取装置１０３は、イメージセンサユニット１０８の読取位置がその下部にあるときにイメージセンサユニット１０８のシェーディング補正を行なうようになっている。画像読取装置１０３は、本を読み取るブックスキャンを行なう場合、１回のスキャンのたびにイメージセンサユニット１０８がジャンプ台１０９ｂの下部を通過するためスキャンのたびにシェーディング補正を行なうことができる。このことは光源の経時変化に応じて光量が変化する移動型イメージセンサ１０８の光源の影響を減らすために有効である。
【００２８】
図１において、原稿押え板１１８は、原稿台ガラス１０７上に置かれた原稿の浮きを防止するため、白色シート、スポンジなどを積層して形成されている。原稿押え板１１８は、左端１１８ａがブック読取範囲開始位置１０７ａの左側、右端１１８ｂがブック読取読取範囲終了位置１０７ｂの右側まで延設されている。
【００２９】
（シート原稿の読み取りについての説明）
図１、図２において、原稿載置台１０６は、ＡＤＦ圧板１０２に設けられている。原稿載置台１０６には、１対のスライダ１０６ａがシート原稿Ｄの搬送方向と直角方向（シート原稿Ｄの幅方向、矢印Ｂ方向）にスライド自在に設けられている。この１対のスライダ１０６ａによって原稿載置台１０６上に積載されたシート原稿Ｄの両サイドを揃えることができるようになっている。すなわち、１対のスライダ１０６ａによってシート原稿Ｄの幅整合をすることができる。原稿載置台１０６上には原稿長さセンサ１０６ｂが配設され、セットされたシート原稿Ｄの長さを検知できるようになっている。
【００３０】
図３において、ＡＤＦ分離部１１５には、シート原稿Ｄの有無と幅を検知する原稿幅センサ１１５ｄがシート原稿Ｄの幅方向に複数配設されている。原稿幅センサ１１５ｄは、図３において、重なって見えるため、１つだけ示してある。原稿幅センサ１１５ｄと原稿長さセンサ１０６ｂの検知出力の組合せにより原稿のサイズとセットの方向とを検知することができる。
【００３１】
図３において、シート原稿搬送部１２１には、原稿給送センサ１２１ｈと原稿端センサ１２１ｉが配設されている。原稿給送センサ１２１ｈは、ＡＤＦ分離部１１５からシート原稿Ｄが繰り出されたか否かや、シート原稿Ｄの後端の通過を検知するようになっている。原稿端センサ１２１ｉは、シート原稿Ｄの先端及び後端の通過を検知するようになっている。その出力は読取のタイミング制御に使用される。
【００３２】
ＡＤＦ分離部１１５は、不図示のアクチュエータにより上下動するピックアップローラ１１５ａと、分離ローラ１１５ｂと、分離ローラ１１５ｂに圧接されて逆方向に回転するリタードローラ１１５ｃなどで構成されている。
【００３３】
まず、シート原稿Ｄは、ユーザによって、原稿載置台１０６上に表（おもて）面を上にして積載される。そして、ピックアップローラ１１５ａが下降して、シート原稿を原稿載置台１０６に押圧し、分離ローラ１１５ｂとリタードローラ１１５ｃとの間に送り込む。リタードローラ１１５ｃと分離ローラ１１５ｂは、シート原稿を１枚ずつに分離して搬送する。次に、不図示の押圧ばねにより読取搬送ローラ１２１ｃに押圧された分離搬送ころ１２１ａ，１２１ｂと、読取搬送ローラ１２１ｃとが、シート原稿を原稿ガイド１２１ｄに沿ったＵターン紙パスを搬送して、流し読みガラス１０９上に搬送する。
【００３４】
不図示の付勢ばねで押圧されたシート原稿押え板１２１ｅは、流し読みガラス１０９を搬送されたシート原稿Ｄを流し読みガラス１０９に押圧して密着させる。この間、シート原稿Ｄは搬送を継続されている。このとき、イメージセンサユニット１０８は、既に、シート原稿読取位置１０９ａに移動して停止しており、シート原稿読取位置１０９ａ上を通過するシート原稿Ｄの表面の画像情報を読み取る。次に、ジャンプ台１０９ｂは、搬送を継続されているシート原稿ＤをＡＤＦ圧板１０２側にすくい上げる。そして、不図示の押圧ばねにより読取搬送ローラ１２１ｃに押圧された読取搬送ころ１２１ｆと、読取搬送ローラ１２１ｃとがシート原稿を搬送する。
【００３５】
さらに、押圧ばねによって排紙ローラ１１７ｂに押圧された排紙ころ１１７ａと排紙ローラ１１７ｂとが、シート原稿Ｄを原稿排紙トレイ１１７ｃに排出する。このとき、排紙ローラ１１７ｂの上流側に設けられた読取済みスタンプ１２１ｇが、シート原稿Ｄの表面に画像読取済み印を押圧する。
【００３６】
（イメージセンサユニット等について）
図４乃至図６は、本実施形態に係るイメージセンサユニット１０８の具体的構成例を示す図である。
【００３７】
イメージセンサユニット１０８は、ＬＥＤ１０と樹脂製の導光体１１と等からなる光源からの光を原稿の画像に照射しする。その反射光は、結像光学系であるセルフォックレンズアレイ１２で一次元センサ素子アレイである受光センサ１３に結像されるようになっている。これによって、イメージセンサユニット１０８は、原稿の画像情報を読み取ることができる。なお、光源は、主走査方向の向きに配設された軸状のランプでもよい。
【００３８】
光源は、カラー読み取りの場合、複数色のカラーであるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のＬＥＤにより構成され、モノクロ読取の場合は、単色、例えばＧ（緑）の光源を使用する。３色のＬＥＤは、互いに異なる波長分布を有している。図には、ＬＥＤが後述する１つの導光体１１に１個しか設けられていないが、３つ設けられているものとする。
【００３９】
イメージセンサユニット１０８は、光源の発光素子であるＬＥＤ１０と、ＬＥＤ１０で発せられた光を原稿へと導く導光体１１とからなる１対の導光体光源を、結像光学系の役目をするセルフォックレンズアレイ１２の両側に配設した構造になっている。セルフォックレンズアレイ１２の直下には、受光センサ１３が配設されている。イメージセンサユニット１０８は枠体１４内に配置されている。受光センサ１３は、イメージセンサユニット１０８の主走査方向に沿って配列された複数の受光素子１３ａを有している。ＬＥＤ１０は、一方の導光体１１の一端と他方の導光体１１の他端にそれぞれ１個設けられている。
【００４０】
イメージセンサユニット１０８は、構成部材が中心軸Ｃに対して点対称の位置に配置された構成になっている。
【００４１】
各ＬＥＤ１０から発せられた光は、それぞれの導光体１１内で反射を繰り返しながらシートの幅方向（矢印Ｂ方向、主走査方向）に進行して、導光体１１の全長の発光面１１ａから出射する。導光体１１から出射した光は、図６のように原稿台ガラス１０７上のブック原稿Ｅを照射して、セルフォックレンズアレイ１２を通って受光センサ１３に受光される。光電変換素子、撮像素子（ＣＩＳ）としての受光センサ１３は、ブック原稿Ｅの反射光を受光して、反射光を電気信号に変換するようになっている。
【００４２】
図７は、本発明におけるイメージセンサユニット１０８における導光体光源による光量分布を示している。図において、一方の導光体側のＬＥＤ１０からの距離を基準にその光量分布が実線で示され、他方の導光体側の光量分布が点線で示されている。イメージセンサユニット１０８全体としての光量分布は、一点鎖線で示されるように各々のＬＥＤ１０の光量を加算したものとなり、すなわち図示のように光量が増大するとともに平均化されている。
【００４３】
この実施形態のイメージセンサユニット１０８によれば、上記のように２つの導光体１１の間でＬＥＤ１０を反対側に設けることで、導光体光源が相互に補完し合うかたちの光量分布が得られる。これにより、画像読取装置１０３は、ムラのない良好な読取画像が得られる。
【００４４】
なお、ＬＥＤ１０は、導光体１１の両端に設けられていても良い。また、ＬＥＤ１０、導光体１１は、図８に示すように、片側だけに設けられていても良い。
【００４５】
次に、ＣＩＳユニット２１から出力される画像信号を処理する画像信号処理部を図９のブロック図に基づいて説明する。ＣＩＳユニット２１は、光電変換装置であり、ＬＥＤ１０、受光センサ１３で構成されている。
【００４６】
ＣＩＳユニット２１から出力される画像データであるアナログ信号は、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換機２３のＡＭＰによって増幅され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル信号に変換されて、メインＣＰＵ・メモリ２４のメモリに保存される。なお、以下の説明において、メインＣＰＵ・メモリ２４に関する事柄において、メインＣＰＵに関係することについては「メインＣＰＵ２４」と言い、メモリに関係することについては「メモリ２４」と言う。
【００４７】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３のデジタルデータは、並べ替え回路４０において１ラインの信号に並べ替えられて、シェーディング補正回路４１においてシェーディング補正される。その後、デジタルデータである画像情報は、Ｉ／Ｆ回路（インターフェース回路）４２を介して、画像形成装置の画像形成部１１１に出力されるか、あるいはホストコンピュータ等によって画像再生される。
【００４８】
サブＣＰＵ３０は、ＬＥＤ駆動回路２５の点灯時間を制御したり、シェーディングデータ等の演算や読取ユニット５０を制御したりするようになっている。さらに、サブＣＰＵ３０は、メインＣＰＵ２４からの設定値に基づいて、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３を制御するようになっている。
【００４９】
読取部共通電源２６は、読取ユニット５０の不図示の電源をＯＮ／ＯＦＦするようになっている。
【００５０】
画像読取装置の操作部１０５（図２も参照）は、画像読取装置の状態表示や、画像形成装置全体の動作状態の表示を行なうようになっている。また、操作部１０５は、ユーザによる読み取り命令が入力されるようになっている。
【００５１】
読取ユニット５０内のＬＥＤ駆動回路２５は、読取部共通電源２６からの電力を受けて、サブＣＰＵ３０の制御により、ＣＩＳユニット２１の各ＬＥＤを作動させるようになっている。ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３も、読取部共通電源２６からの電力を受け、サブＣＰＵ３０の制御により作動するようになっている。
【００５２】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３は、アナログ信号をデジタル信号に変換するのに加えて、変換するレベルを設定して、画像の輝度レベル（画像のデジタルデータ）である読取レベルを調整できるようになっている。
【００５３】
メインＣＰＵ２４は、サブＣＰＵ３０との通信Ｉ／Ｆ５１を介して、メモリ２４に記憶された設定データ等を読取ユニット５０に送信するようになっている。設定データには、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の設置値、読取ユニット５０の制御用の設定値などがある。メモリ２４からの設定データ等を受けたサブＣＰＵ３０は、その設定データに基づいて、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の読取レベルの調整や、読取ユニット５０を制御するようになっている。
【００５４】
メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０の読取部共通電源２６のＯＮ／ＯＦＦの切り替えができ、読取ユニット５０への電源供給の有無を制御するようになっている。
【００５５】
メインＣＰＵ２４は、シェーディング補正、及び読取レベル調整の際の画像データにより、ＣＩＳユニット２１のＬＥＤ１０の故障、あるいはＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の異常を検出するようになっている。
【００５６】
図１０、図１１のフローチャートは、電源投入及びスリープ復帰時処理の制御シーケンス（図１０）と、ＬＥＤ異常検出でのリトライ制御シーケンス（図１１）を示したフローチャートであり、メモリ２４に格納されている。メインＣＰＵ２４は、フローチャートに基づいて各部を制御する。
【００５７】
図１０に示すフローチャートを説明する。
【００５８】
画像読取装置に電源が投入されたとき、又は画像形成装置がスリープ復帰したとき（Ｓ２００１）、メインＣＰＵ２４は、オフセット調整を行い、所定の黒レベルへ黒データを黒側へシフトする（Ｓ２００２）。オフセット調整は、画像の黒レベル調整のことである。また、オフセット調整では、白色シート１０９ｃの黒レベルが共通の黒レベル値となるように、読取レベルのデフォルトを調整する。黒レベル調整は、ＬＥＤ１０を消灯して行なう必要がある。
【００５９】
次に、メインＣＰＵ２４は、読取部共通電源２６をＯＮにして、白色シート１０９ｃの下でＬＥＤを点灯させ（Ｓ２００３）、ゲイン調整を行なう（Ｓ２００４）。ゲイン調整では、白色基準板の白レベルが共通の白レベル値となるように、読取レベルのデフォルトを調整する。
【００６０】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３は、白色シートの白データを所定の白データに一致するようにおいて増幅する。そして、メインＣＰＵ２４は、ゲイン調整によりオフセット状態が変化するので、読取部共通電源２６をＯＦＦにしてＬＥＤを消灯させ（Ｓ２００５）、再度、オフセット調整を行なう（Ｓ２００６）。
【００６１】
次に、メインＣＰＵ２４が、ＬＥＤが消えた状態で黒データのサンプリングを行い、主走査方向の所定領域に対して、黒シェーディング補正データの演算及びセットを行なう（Ｓ２００７）。そして、メインＣＰＵ２４は、ＬＥＤ１０を点灯させ（Ｓ２００８）、白色シート１０９ｃの下にごみが存在するか否かを検知する（Ｓ２００９）。
【００６２】
次に、メインＣＰＵ２４は、白色シート１０９ｃの白データをサンプリングし、白シェーディング補正データを演算してメモリ２４にセットする（Ｓ２０１０）。その後、メインＣＰＵ２４は、このシェーディング補正データのうち、主走査方向の中央２００の受光素子１３ａ（図５）をサンプリングし（Ｓ２０１１）、読取ユニット５０の出力値と閾値（シェーディングターゲット値の１／２レベル）と比較する（Ｓ２０１２）。メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満の場合（Ｓ２０１３でＮ）、読取ユニット５０に異常がないと判断して、ＬＥＤ１０をＯＦＦにして（Ｓ２０１４）、処理を終了する（Ｓ２０１５）。
【００６３】
閾値以下の受光素子１３ａの数が１０以上の場合、メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０に異常がある可能性があると判断して（Ｓ２０１３でＹ）、シェーディングリトライ処理を行なうか否かを判断する（Ｓ２０１６）。この判断は、リトライ処理回数に基づいて判断する。リトライ処理は、Ｓ２０１７（後述するＳ３００１乃至Ｓ３００５）、Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３であり、これを１回とする。
【００６４】
メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０に異常がある可能性があると判断した場合（Ｓ２０１３でＹＥＳ）、第１回目のリトライ処理を行なう（Ｓ２０１７、Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３）。そして、メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満であるか否かを再度判断する（Ｓ２０１３）。このとき、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満になっていれば、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を終了し（Ｓ２０１４，Ｓ２０１５）、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０以上であれば、再度、リトライ処理を行なう。そして、メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満の状態で、リトライ処理を、４回目を行なうような場合（Ｓ２０１６でＮ）、読取ユニット５０が異常であると判断して、異常信号を操作部１０５に送信する（Ｓ２０１８）。報知手段としての操作部１０５は、エラー（光量不足、シェーディングエラー）であることを表示（報知）する。この場合、ＬＥＤ１０が異常であることを表示してもよい。そして、画像読取装置は、停止する。
【００６５】
メインＣＰＵは、リトライ処理を３回以内返す間（所定回数繰り返す間）に、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満になったとき、図９における各回路間においての信号の授受に外部の障害電波等によって異常が一時的に生じて、解消されたものと判断する。所定回数は３回に限定されない。この場合、メインＣＰＵ２４は、正常信号を発して、異常状態を検知した前の状態に画像読取装置全体を戻す。
【００６６】
次に、シェーディングリトライ処理（Ｓ２０１７)を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００６７】
メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を開始すると（Ｓ３００１）、読取部共通電源２６をＯＦＦにして、読取ユニット５０の電源をＯＦＦにし（Ｓ３００２）、読取ユニット５０への電源供給を遮断する。メインＣＰＵ２４は、１秒のウェイト（Ｓ３００３）が経過すると、再度、読取ユニット５０の電源をＯＮに切り替える（Ｓ３００４）。すると、サブＣＰＵ３０がＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３を初期化する。これによって、読取ユニット５０は初期化される（Ｓ３００５）。なお、ウェイト時間は、１秒に限定されない。
【００６８】
読取ユニット５０が初期化されると、メインＣＰＵ２４は、図１０の電源投入時のフローチャートに戻り、再度、調整処理を行なう（Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３）。
【００６９】
メインＣＰＵ２４は、内部カウンタ２７でリトライ回数をカウントしており、異常を検知した場合でもリトライ回数が３回以内であれば、同様のリトライ処理を行なう。
【００７０】
したがって、メインＣＰＵ２４は、ＬＥＤ１０を有する読取ユニット５０からの信号の値が閾値を超えていないとき、ＬＥＤ１０を再度点滅させて信号の値を検知するリトライ処理を最大３回繰り返えす。そして、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を３回行なっても、信号の値が閾値を超えていないとき、読取ユニット５０に異常があったものと判断する。しかし、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を３回行なうまでに、信号の値が閾値を超えたとき、各回路間の信号の授受が外部から何らかの障害を受けたことが原因で、閾値が一時的に低くなり、その後、その障害が解消されたものと判断する。したがって、画像読取装置１０３が読取動作を行なうとき、或いは行なっているとき、画像読取情報が異常値を示したとき、読取ユニット５０、特に、ＬＥＤ１０に異常が発生したものと誤判断して、ＬＥＤを交換するようなことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】画像形成装置に装備された本発明の実施形態における画像読取装置の一部分を示したものであり、原稿搬送方向に沿った断面図である。
【図４】本発明の実施形態における画像読取装置の断面図である。（Ａ）副走査方向に沿った断面図である。（Ｂ）主走査方向に沿った断面図である。
【図５】イメージセンサユニットの斜視図である。
【図６】図５のイメージセンサユニットの副走査方向に沿った断面図である。
【図７】本発明の実施形態におけるイメージセンサユニットによる光量分布を示す図である。
【図８】他の実施形態におけるイメージセンサユニットの図であり、図６に相当する図である。
【図９】本発明の実施形態における制御回路を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態における電源投入及びスリープ復帰時の制御シーケンスのフローチャートを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態における読取異常検出でのリトライシーケンスのフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
Ｄ シート原稿（被写体）
Ｅ ブック原稿（被写体）
１０ ＬＥＤ（光源）
１１ 導光体（光源）
１２ セルフォックレンズアレイ
１３ 受光センサ（＝ＣＩＳ）（光電変換素子）
１３ａ 受光素子
２１ ＣＩＳユニット（光電変換装置）
２４ メインＣＰＵ（判断手段）・メモリ
２６ 読取部共通電源（リトライ制御手段）
２７ カウンタ
３０ サブＣＰＵ
５０ 読取ユニット（読取部）
１００ 画像形成装置
１０１ 装置本体
１０３ 画像読取装置
１０４ 記録装置本体
１０５ 操作部（報知手段）
１０８ イメージセンサユニット（＝ＣＩＳユニット）
１１１ 画像形成部
【技術分野】
【０００１】
読取部の光を被写体に照射して被写体の画像を読み取る画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤを光源に用いた読取装置は、カラー、モノクロを含めて提案されている。読取装置は、カラー読取の場合は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の光源を使用し、モノクロ読取の場合は、単色、例えばＧ（緑）の光源を使用している。読取装置は、各色を点灯制御して被写体としての原稿を照射し、受光センサを通じて、カラー及びモノクロの画像信号を得て、原稿等を読み取っている。
【０００３】
ところが、読取時の受光センサの受光値は、ＬＥＤ自体の光量のバラツキや受光センサの感度のバラツキによって一定でない。このため、画像読取装置は、バラツキを制御する必要があり、読取時の受光レベルが一定になるように、受光レベルを調整している。
【０００４】
また、特許文献１に記載の画像読取装置のように、読取部としての読取ユニットを他のユニットと切り離したものもある。この場合、読取ユニットの光源、受光センサ及び光電変換回路は、直接サブコントローラによって制御され、通信によってサブコントローラを介してメインコントローラによって制御されるようになっている。このような画像読取装置は、サブコントローラとメインコントローラとを別々に設計することができるという利点がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２３５４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の画像読取装置は、ＬＥＤの光量が受光レベルの調整範囲を外れた場合や、正常に調整できない場合、調整エラーとして読取動作を中断して、作動を停止するようになっている。このため、従来の画像読取装置は、ユーザにとっては使い勝手が悪かった。
【０００７】
また、従来の画像読取装置は、メインコントローラとサブコントローラと間に外部の影響を受けて一時的に通信エラーが発生したり、調整値の設定ミス等が発生したりすることがある。この場合、従来の画像読取装置は、読取部が読取動作を正常に行なえるにもかかわらず、読取動作を中断、停止することがあり、読取効率が悪かった。
【０００８】
本発明は、被写体を読み取ることができなくなったとき、読取部に異常が発生したのか、読取部と他の回路との伝達経路に通信異常が発生したのかを判別できる画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の画像読取装置は、被写体を照射する光源と、前記光源によって照射された被写体の反射光を受光して電気信号に変換する光電変換素子とを備えた読取部によって被写体の画像を読み取るようになっており、前記読取部からの出力値と閾値とを比較して前記読取部が正常であるか異常であるかを判断する判断手段と、前記読取部の電源をＯＮ／ＯＦＦするリトライ制御手段と、を備え、前記判断手段は、前記異常であると判断したとき、前記リトライ制御手段によって前記読取部の電源をＯＦＦ／ＯＮして、前記読取部が正常であるか異常であるかを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、前記読取部が正常であるという正常信号を発し、前記リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、前記読取部が異常であるという異常信号を発する、ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、上記の画像読取装置と、前記画像読取装置の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像読取装置は、リトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、読取部が正常であるという正常信号を発するので、読取部の故障でない場合、読取動作を継続して、読取効率を高めることができる。
【００１２】
本発明の画像形成装置は、読取効率を高めた画像読取装置を備えているので、シートへの画像形成効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態の画像読取装置と、この画像読取装置を備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。
【００１４】
画像読取装置が装備される画像形成装置には、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機能を備えたものがある。本実施形態の画像読取装置は、ファクシミリに装備されている場合について説明するが、複写機、プリンタ等に装備されて使用されてもよい。また、画像読取装置は、画像形成装置に装備されることなく、単独で、スキャナの様に使用される場合もある。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。図２は、図１の画像形成装置の外観斜視図である。図３は、画像形成装置に装備された本発明の実施形態における画像読取装置の一部分を示したものであり、原稿搬送方向に沿った断面図である。
【００１６】
（画像形成装置）
画像形成装置１００は、装置本体１０１と、装置本体１０１の上部に設けられた画像読取装置１０３と、画像読取装置１０３の上部に設けられた自動原稿供給装置（ＡＤＦ、オートドキュメントフィーダ）１２６とを備えている。
【００１７】
自動原稿供給装置１２６は、原稿載置台１０６に置かれた被写体としての例えばシート原稿Ｄを１枚ずつ分離して画像読取装置１０３に供給するようになっている。
【００１８】
画像読取装置１０３は、自動原稿供給装置１２６によって流し読みガラス１０９上に送り込まれるシート原稿Ｄを移動停止しているイメージセンサユニット１０８で読み取るようになっている。また、画像読取装置１０３は、原稿台ガラス１０７に置かれた被写体としての例えばシート原稿Ｄ或いはブック原稿Ｅをイメージセンサユニット１０８の副走査方向への移動によって読み取るようになっている。副走査方向は、図１、図３の左右方向である。主走査方向は、副走査方向に対して直交する方向であり、図２、図５において矢印Ｂ方向である。
【００１９】
画像形成装置の装置本体１０１は、画像読取装置１０３の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成するようになっているので記録装置でもある。
【００２０】
画像読取装置１０３は、読み取った画像の情報を装置本体１０１に組み込まれた記録装置本体１０４に送るようになっている。記録装置本体１０４は、ＬＥＤアレイを使用した電子写真プリンタである。操作部１０５（図２）は、表示部、入力キー等を備えて、ユーザが画像形成装置１００を操作する部分である。
【００２１】
また、装置本体１０１は、ＬＥＤヘッドユニット１１０、画像形成部１１１、カセット給紙部１１２、記録装置本体１０４の上部にシートＰを複数枚積載することができるように構成された記録シート排紙部１１３、カートリッジカバー部１１４を備えている。さらに、装置本体１０１は、画像読取装置１０３と記録装置本体１０４とを接合する接合部１１９、ファクシミリ装置の制御部１２０、両面搬送部カバー１２２、搬送方向切換部１２３、レジスト搬送部１２４も備えている。また、装置本体１０１は、記録装置本体１０４内部に配置されたＭＰ（マルチペーパー）給紙部１２５、両面搬送部１５０を備えている。
【００２２】
自動原稿供給装置１２６は、ＡＤＦ分離部１１５、排紙搬送部１１６、原稿排紙部１１７、ブック原稿を押圧する原稿押え板１１８、シート原稿搬送部１２１等を備えている。
【００２３】
（ブック原稿の読み取りに関係する画像読取装置とＡＤＦとの部分説明）
図２において、ＡＤＦ圧板１０２は、ヒンジ部１０２ａによって画像読取装置１０３に回動自在に取り付けられて図１の原稿台ガラス１０７と流し読みガラス１０９とを図２の両矢印Ａ方向に開閉できるようになっている。ヒンジ部１０２ａは、装置本体１０１の背面側の左右に各１個設けられて、ユーザがＡＤＦ圧板１０２の手前側を持ち上げたとき、ＡＤＦ圧板１０２を後方に開けることができるようにしている。ヒンジ部１０２ａは、ダンパやカム、ばね部材などの組合せによりＡＤＦ圧板１０２を所定の角度（例えば、７０度）に開いた状態に保持できるようになっている。ＡＤＦ圧板１０２が開いた状態では、原稿台ガラス１０７上に原稿をセットすることができる。
【００２４】
図１，４のイメージセンサユニット１０８はＬＥＤと樹脂製導光体となどからなる光源から原稿の画像情報面に光を照射して、画像情報面で反射した反射光をセルフォックレンズ（商標）で一次元センサ素子アレイに結像して原稿の画像情報を読み取るものである。
【００２５】
図４において、イメージセンサユニット１０８は、タイミングベルト１０３ａ、不図示の駆動モータによって回転する駆動プーリ１０３ｂ、従動プーリ１０３ｆなどにより、ガイド軸１０３ｃの案内によって、装置の左右方向に移動する移動型に構成されている。また、イメージセンサユニット１０８は、キャリッジ１０３ｄによってガイド軸１０３ｃに支持されるとともに、スプリング１０３ｅによって上方へ付勢されている。タイミングベルト１０３ａとキャリッジ１０３ｄは、連結部材１０３ｇによって連結されている。
【００２６】
イメージセンサユニット１０８と原稿台ガラス１０７の間にはスペーサ１０８ａが介挿されている。イメージセンサユニット１０８（図１）は、ブック読取範囲開始位置１０７ａからブック読取範囲終了位置１０７ｂまでの所定の範囲の原稿台ガラス１０７上に置かれた原稿の画像を等速移動して読み取るようになっている。
【００２７】
図３において、原稿台ガラス１０７の上部に張り出したジャンプ台１０９ｂの下面には、白色シート１０９ｃが配設されている。画像読取装置１０３は、イメージセンサユニット１０８の読取位置がその下部にあるときにイメージセンサユニット１０８のシェーディング補正を行なうようになっている。画像読取装置１０３は、本を読み取るブックスキャンを行なう場合、１回のスキャンのたびにイメージセンサユニット１０８がジャンプ台１０９ｂの下部を通過するためスキャンのたびにシェーディング補正を行なうことができる。このことは光源の経時変化に応じて光量が変化する移動型イメージセンサ１０８の光源の影響を減らすために有効である。
【００２８】
図１において、原稿押え板１１８は、原稿台ガラス１０７上に置かれた原稿の浮きを防止するため、白色シート、スポンジなどを積層して形成されている。原稿押え板１１８は、左端１１８ａがブック読取範囲開始位置１０７ａの左側、右端１１８ｂがブック読取読取範囲終了位置１０７ｂの右側まで延設されている。
【００２９】
（シート原稿の読み取りについての説明）
図１、図２において、原稿載置台１０６は、ＡＤＦ圧板１０２に設けられている。原稿載置台１０６には、１対のスライダ１０６ａがシート原稿Ｄの搬送方向と直角方向（シート原稿Ｄの幅方向、矢印Ｂ方向）にスライド自在に設けられている。この１対のスライダ１０６ａによって原稿載置台１０６上に積載されたシート原稿Ｄの両サイドを揃えることができるようになっている。すなわち、１対のスライダ１０６ａによってシート原稿Ｄの幅整合をすることができる。原稿載置台１０６上には原稿長さセンサ１０６ｂが配設され、セットされたシート原稿Ｄの長さを検知できるようになっている。
【００３０】
図３において、ＡＤＦ分離部１１５には、シート原稿Ｄの有無と幅を検知する原稿幅センサ１１５ｄがシート原稿Ｄの幅方向に複数配設されている。原稿幅センサ１１５ｄは、図３において、重なって見えるため、１つだけ示してある。原稿幅センサ１１５ｄと原稿長さセンサ１０６ｂの検知出力の組合せにより原稿のサイズとセットの方向とを検知することができる。
【００３１】
図３において、シート原稿搬送部１２１には、原稿給送センサ１２１ｈと原稿端センサ１２１ｉが配設されている。原稿給送センサ１２１ｈは、ＡＤＦ分離部１１５からシート原稿Ｄが繰り出されたか否かや、シート原稿Ｄの後端の通過を検知するようになっている。原稿端センサ１２１ｉは、シート原稿Ｄの先端及び後端の通過を検知するようになっている。その出力は読取のタイミング制御に使用される。
【００３２】
ＡＤＦ分離部１１５は、不図示のアクチュエータにより上下動するピックアップローラ１１５ａと、分離ローラ１１５ｂと、分離ローラ１１５ｂに圧接されて逆方向に回転するリタードローラ１１５ｃなどで構成されている。
【００３３】
まず、シート原稿Ｄは、ユーザによって、原稿載置台１０６上に表（おもて）面を上にして積載される。そして、ピックアップローラ１１５ａが下降して、シート原稿を原稿載置台１０６に押圧し、分離ローラ１１５ｂとリタードローラ１１５ｃとの間に送り込む。リタードローラ１１５ｃと分離ローラ１１５ｂは、シート原稿を１枚ずつに分離して搬送する。次に、不図示の押圧ばねにより読取搬送ローラ１２１ｃに押圧された分離搬送ころ１２１ａ，１２１ｂと、読取搬送ローラ１２１ｃとが、シート原稿を原稿ガイド１２１ｄに沿ったＵターン紙パスを搬送して、流し読みガラス１０９上に搬送する。
【００３４】
不図示の付勢ばねで押圧されたシート原稿押え板１２１ｅは、流し読みガラス１０９を搬送されたシート原稿Ｄを流し読みガラス１０９に押圧して密着させる。この間、シート原稿Ｄは搬送を継続されている。このとき、イメージセンサユニット１０８は、既に、シート原稿読取位置１０９ａに移動して停止しており、シート原稿読取位置１０９ａ上を通過するシート原稿Ｄの表面の画像情報を読み取る。次に、ジャンプ台１０９ｂは、搬送を継続されているシート原稿ＤをＡＤＦ圧板１０２側にすくい上げる。そして、不図示の押圧ばねにより読取搬送ローラ１２１ｃに押圧された読取搬送ころ１２１ｆと、読取搬送ローラ１２１ｃとがシート原稿を搬送する。
【００３５】
さらに、押圧ばねによって排紙ローラ１１７ｂに押圧された排紙ころ１１７ａと排紙ローラ１１７ｂとが、シート原稿Ｄを原稿排紙トレイ１１７ｃに排出する。このとき、排紙ローラ１１７ｂの上流側に設けられた読取済みスタンプ１２１ｇが、シート原稿Ｄの表面に画像読取済み印を押圧する。
【００３６】
（イメージセンサユニット等について）
図４乃至図６は、本実施形態に係るイメージセンサユニット１０８の具体的構成例を示す図である。
【００３７】
イメージセンサユニット１０８は、ＬＥＤ１０と樹脂製の導光体１１と等からなる光源からの光を原稿の画像に照射しする。その反射光は、結像光学系であるセルフォックレンズアレイ１２で一次元センサ素子アレイである受光センサ１３に結像されるようになっている。これによって、イメージセンサユニット１０８は、原稿の画像情報を読み取ることができる。なお、光源は、主走査方向の向きに配設された軸状のランプでもよい。
【００３８】
光源は、カラー読み取りの場合、複数色のカラーであるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のＬＥＤにより構成され、モノクロ読取の場合は、単色、例えばＧ（緑）の光源を使用する。３色のＬＥＤは、互いに異なる波長分布を有している。図には、ＬＥＤが後述する１つの導光体１１に１個しか設けられていないが、３つ設けられているものとする。
【００３９】
イメージセンサユニット１０８は、光源の発光素子であるＬＥＤ１０と、ＬＥＤ１０で発せられた光を原稿へと導く導光体１１とからなる１対の導光体光源を、結像光学系の役目をするセルフォックレンズアレイ１２の両側に配設した構造になっている。セルフォックレンズアレイ１２の直下には、受光センサ１３が配設されている。イメージセンサユニット１０８は枠体１４内に配置されている。受光センサ１３は、イメージセンサユニット１０８の主走査方向に沿って配列された複数の受光素子１３ａを有している。ＬＥＤ１０は、一方の導光体１１の一端と他方の導光体１１の他端にそれぞれ１個設けられている。
【００４０】
イメージセンサユニット１０８は、構成部材が中心軸Ｃに対して点対称の位置に配置された構成になっている。
【００４１】
各ＬＥＤ１０から発せられた光は、それぞれの導光体１１内で反射を繰り返しながらシートの幅方向（矢印Ｂ方向、主走査方向）に進行して、導光体１１の全長の発光面１１ａから出射する。導光体１１から出射した光は、図６のように原稿台ガラス１０７上のブック原稿Ｅを照射して、セルフォックレンズアレイ１２を通って受光センサ１３に受光される。光電変換素子、撮像素子（ＣＩＳ）としての受光センサ１３は、ブック原稿Ｅの反射光を受光して、反射光を電気信号に変換するようになっている。
【００４２】
図７は、本発明におけるイメージセンサユニット１０８における導光体光源による光量分布を示している。図において、一方の導光体側のＬＥＤ１０からの距離を基準にその光量分布が実線で示され、他方の導光体側の光量分布が点線で示されている。イメージセンサユニット１０８全体としての光量分布は、一点鎖線で示されるように各々のＬＥＤ１０の光量を加算したものとなり、すなわち図示のように光量が増大するとともに平均化されている。
【００４３】
この実施形態のイメージセンサユニット１０８によれば、上記のように２つの導光体１１の間でＬＥＤ１０を反対側に設けることで、導光体光源が相互に補完し合うかたちの光量分布が得られる。これにより、画像読取装置１０３は、ムラのない良好な読取画像が得られる。
【００４４】
なお、ＬＥＤ１０は、導光体１１の両端に設けられていても良い。また、ＬＥＤ１０、導光体１１は、図８に示すように、片側だけに設けられていても良い。
【００４５】
次に、ＣＩＳユニット２１から出力される画像信号を処理する画像信号処理部を図９のブロック図に基づいて説明する。ＣＩＳユニット２１は、光電変換装置であり、ＬＥＤ１０、受光センサ１３で構成されている。
【００４６】
ＣＩＳユニット２１から出力される画像データであるアナログ信号は、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換機２３のＡＭＰによって増幅され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタル信号に変換されて、メインＣＰＵ・メモリ２４のメモリに保存される。なお、以下の説明において、メインＣＰＵ・メモリ２４に関する事柄において、メインＣＰＵに関係することについては「メインＣＰＵ２４」と言い、メモリに関係することについては「メモリ２４」と言う。
【００４７】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３のデジタルデータは、並べ替え回路４０において１ラインの信号に並べ替えられて、シェーディング補正回路４１においてシェーディング補正される。その後、デジタルデータである画像情報は、Ｉ／Ｆ回路（インターフェース回路）４２を介して、画像形成装置の画像形成部１１１に出力されるか、あるいはホストコンピュータ等によって画像再生される。
【００４８】
サブＣＰＵ３０は、ＬＥＤ駆動回路２５の点灯時間を制御したり、シェーディングデータ等の演算や読取ユニット５０を制御したりするようになっている。さらに、サブＣＰＵ３０は、メインＣＰＵ２４からの設定値に基づいて、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３を制御するようになっている。
【００４９】
読取部共通電源２６は、読取ユニット５０の不図示の電源をＯＮ／ＯＦＦするようになっている。
【００５０】
画像読取装置の操作部１０５（図２も参照）は、画像読取装置の状態表示や、画像形成装置全体の動作状態の表示を行なうようになっている。また、操作部１０５は、ユーザによる読み取り命令が入力されるようになっている。
【００５１】
読取ユニット５０内のＬＥＤ駆動回路２５は、読取部共通電源２６からの電力を受けて、サブＣＰＵ３０の制御により、ＣＩＳユニット２１の各ＬＥＤを作動させるようになっている。ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３も、読取部共通電源２６からの電力を受け、サブＣＰＵ３０の制御により作動するようになっている。
【００５２】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３は、アナログ信号をデジタル信号に変換するのに加えて、変換するレベルを設定して、画像の輝度レベル（画像のデジタルデータ）である読取レベルを調整できるようになっている。
【００５３】
メインＣＰＵ２４は、サブＣＰＵ３０との通信Ｉ／Ｆ５１を介して、メモリ２４に記憶された設定データ等を読取ユニット５０に送信するようになっている。設定データには、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の設置値、読取ユニット５０の制御用の設定値などがある。メモリ２４からの設定データ等を受けたサブＣＰＵ３０は、その設定データに基づいて、ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の読取レベルの調整や、読取ユニット５０を制御するようになっている。
【００５４】
メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０の読取部共通電源２６のＯＮ／ＯＦＦの切り替えができ、読取ユニット５０への電源供給の有無を制御するようになっている。
【００５５】
メインＣＰＵ２４は、シェーディング補正、及び読取レベル調整の際の画像データにより、ＣＩＳユニット２１のＬＥＤ１０の故障、あるいはＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３の異常を検出するようになっている。
【００５６】
図１０、図１１のフローチャートは、電源投入及びスリープ復帰時処理の制御シーケンス（図１０）と、ＬＥＤ異常検出でのリトライ制御シーケンス（図１１）を示したフローチャートであり、メモリ２４に格納されている。メインＣＰＵ２４は、フローチャートに基づいて各部を制御する。
【００５７】
図１０に示すフローチャートを説明する。
【００５８】
画像読取装置に電源が投入されたとき、又は画像形成装置がスリープ復帰したとき（Ｓ２００１）、メインＣＰＵ２４は、オフセット調整を行い、所定の黒レベルへ黒データを黒側へシフトする（Ｓ２００２）。オフセット調整は、画像の黒レベル調整のことである。また、オフセット調整では、白色シート１０９ｃの黒レベルが共通の黒レベル値となるように、読取レベルのデフォルトを調整する。黒レベル調整は、ＬＥＤ１０を消灯して行なう必要がある。
【００５９】
次に、メインＣＰＵ２４は、読取部共通電源２６をＯＮにして、白色シート１０９ｃの下でＬＥＤを点灯させ（Ｓ２００３）、ゲイン調整を行なう（Ｓ２００４）。ゲイン調整では、白色基準板の白レベルが共通の白レベル値となるように、読取レベルのデフォルトを調整する。
【００６０】
ＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３は、白色シートの白データを所定の白データに一致するようにおいて増幅する。そして、メインＣＰＵ２４は、ゲイン調整によりオフセット状態が変化するので、読取部共通電源２６をＯＦＦにしてＬＥＤを消灯させ（Ｓ２００５）、再度、オフセット調整を行なう（Ｓ２００６）。
【００６１】
次に、メインＣＰＵ２４が、ＬＥＤが消えた状態で黒データのサンプリングを行い、主走査方向の所定領域に対して、黒シェーディング補正データの演算及びセットを行なう（Ｓ２００７）。そして、メインＣＰＵ２４は、ＬＥＤ１０を点灯させ（Ｓ２００８）、白色シート１０９ｃの下にごみが存在するか否かを検知する（Ｓ２００９）。
【００６２】
次に、メインＣＰＵ２４は、白色シート１０９ｃの白データをサンプリングし、白シェーディング補正データを演算してメモリ２４にセットする（Ｓ２０１０）。その後、メインＣＰＵ２４は、このシェーディング補正データのうち、主走査方向の中央２００の受光素子１３ａ（図５）をサンプリングし（Ｓ２０１１）、読取ユニット５０の出力値と閾値（シェーディングターゲット値の１／２レベル）と比較する（Ｓ２０１２）。メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満の場合（Ｓ２０１３でＮ）、読取ユニット５０に異常がないと判断して、ＬＥＤ１０をＯＦＦにして（Ｓ２０１４）、処理を終了する（Ｓ２０１５）。
【００６３】
閾値以下の受光素子１３ａの数が１０以上の場合、メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０に異常がある可能性があると判断して（Ｓ２０１３でＹ）、シェーディングリトライ処理を行なうか否かを判断する（Ｓ２０１６）。この判断は、リトライ処理回数に基づいて判断する。リトライ処理は、Ｓ２０１７（後述するＳ３００１乃至Ｓ３００５）、Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３であり、これを１回とする。
【００６４】
メインＣＰＵ２４は、読取ユニット５０に異常がある可能性があると判断した場合（Ｓ２０１３でＹＥＳ）、第１回目のリトライ処理を行なう（Ｓ２０１７、Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３）。そして、メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満であるか否かを再度判断する（Ｓ２０１３）。このとき、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満になっていれば、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を終了し（Ｓ２０１４，Ｓ２０１５）、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０以上であれば、再度、リトライ処理を行なう。そして、メインＣＰＵ２４は、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満の状態で、リトライ処理を、４回目を行なうような場合（Ｓ２０１６でＮ）、読取ユニット５０が異常であると判断して、異常信号を操作部１０５に送信する（Ｓ２０１８）。報知手段としての操作部１０５は、エラー（光量不足、シェーディングエラー）であることを表示（報知）する。この場合、ＬＥＤ１０が異常であることを表示してもよい。そして、画像読取装置は、停止する。
【００６５】
メインＣＰＵは、リトライ処理を３回以内返す間（所定回数繰り返す間）に、閾値以下の受光素子１３ａの数が１０未満になったとき、図９における各回路間においての信号の授受に外部の障害電波等によって異常が一時的に生じて、解消されたものと判断する。所定回数は３回に限定されない。この場合、メインＣＰＵ２４は、正常信号を発して、異常状態を検知した前の状態に画像読取装置全体を戻す。
【００６６】
次に、シェーディングリトライ処理（Ｓ２０１７)を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００６７】
メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を開始すると（Ｓ３００１）、読取部共通電源２６をＯＦＦにして、読取ユニット５０の電源をＯＦＦにし（Ｓ３００２）、読取ユニット５０への電源供給を遮断する。メインＣＰＵ２４は、１秒のウェイト（Ｓ３００３）が経過すると、再度、読取ユニット５０の電源をＯＮに切り替える（Ｓ３００４）。すると、サブＣＰＵ３０がＡＭＰ・Ａ／Ｄ変換器２３を初期化する。これによって、読取ユニット５０は初期化される（Ｓ３００５）。なお、ウェイト時間は、１秒に限定されない。
【００６８】
読取ユニット５０が初期化されると、メインＣＰＵ２４は、図１０の電源投入時のフローチャートに戻り、再度、調整処理を行なう（Ｓ２００２乃至Ｓ２０１３）。
【００６９】
メインＣＰＵ２４は、内部カウンタ２７でリトライ回数をカウントしており、異常を検知した場合でもリトライ回数が３回以内であれば、同様のリトライ処理を行なう。
【００７０】
したがって、メインＣＰＵ２４は、ＬＥＤ１０を有する読取ユニット５０からの信号の値が閾値を超えていないとき、ＬＥＤ１０を再度点滅させて信号の値を検知するリトライ処理を最大３回繰り返えす。そして、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を３回行なっても、信号の値が閾値を超えていないとき、読取ユニット５０に異常があったものと判断する。しかし、メインＣＰＵ２４は、リトライ処理を３回行なうまでに、信号の値が閾値を超えたとき、各回路間の信号の授受が外部から何らかの障害を受けたことが原因で、閾値が一時的に低くなり、その後、その障害が解消されたものと判断する。したがって、画像読取装置１０３が読取動作を行なうとき、或いは行なっているとき、画像読取情報が異常値を示したとき、読取ユニット５０、特に、ＬＥＤ１０に異常が発生したものと誤判断して、ＬＥＤを交換するようなことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】画像形成装置に装備された本発明の実施形態における画像読取装置の一部分を示したものであり、原稿搬送方向に沿った断面図である。
【図４】本発明の実施形態における画像読取装置の断面図である。（Ａ）副走査方向に沿った断面図である。（Ｂ）主走査方向に沿った断面図である。
【図５】イメージセンサユニットの斜視図である。
【図６】図５のイメージセンサユニットの副走査方向に沿った断面図である。
【図７】本発明の実施形態におけるイメージセンサユニットによる光量分布を示す図である。
【図８】他の実施形態におけるイメージセンサユニットの図であり、図６に相当する図である。
【図９】本発明の実施形態における制御回路を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態における電源投入及びスリープ復帰時の制御シーケンスのフローチャートを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態における読取異常検出でのリトライシーケンスのフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
Ｄ シート原稿（被写体）
Ｅ ブック原稿（被写体）
１０ ＬＥＤ（光源）
１１ 導光体（光源）
１２ セルフォックレンズアレイ
１３ 受光センサ（＝ＣＩＳ）（光電変換素子）
１３ａ 受光素子
２１ ＣＩＳユニット（光電変換装置）
２４ メインＣＰＵ（判断手段）・メモリ
２６ 読取部共通電源（リトライ制御手段）
２７ カウンタ
３０ サブＣＰＵ
５０ 読取ユニット（読取部）
１００ 画像形成装置
１０１ 装置本体
１０３ 画像読取装置
１０４ 記録装置本体
１０５ 操作部（報知手段）
１０８ イメージセンサユニット（＝ＣＩＳユニット）
１１１ 画像形成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を照射する光源と、前記光源によって照射された被写体の反射光を受光して電気信号に変換する光電変換素子とを備えた読取部によって被写体の画像を読み取る画像読取装置において、
前記読取部からの出力値と閾値とを比較して前記読取部が正常であるか異常であるかを判断する判断手段と、
前記読取部の電源をＯＮ／ＯＦＦするリトライ制御手段と、を備え、
前記判断手段は、前記異常であると判断したとき、前記リトライ制御手段によって前記読取部の電源をＯＦＦ／ＯＮして、前記読取部が正常であるか異常であるかを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、前記読取部が正常であるという正常信号を発し、前記リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、前記読取部が異常であるという異常信号を発する、
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記異常信号に基づいて、前記読取部が異常であることを報知する報知手段を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記リトライ処理の回数をカウントするカウンタを備えた、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記光電変換素子は、前記読取部の主走査方向に沿って配列された複数の受光素子を備え、
前記出力値は、前記受光素子の出力値である、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
被写体を照射する光源と、前記光源によって照射された被写体の反射光を受光して電気信号に変換する光電変換素子とを備えた読取部によって被写体の画像を読み取る画像読取装置において、
前記読取部からの出力値と閾値とを比較して前記読取部が正常であるか異常であるかを判断する判断手段と、
前記読取部の電源をＯＮ／ＯＦＦするリトライ制御手段と、を備え、
前記判断手段は、前記異常であると判断したとき、前記リトライ制御手段によって前記読取部の電源をＯＦＦ／ＯＮして、前記読取部が正常であるか異常であるかを再度判断するリトライ処理を所定回数繰り返すまでに、正常であると判断した場合、前記読取部が正常であるという正常信号を発し、前記リトライ処理を所定回数繰り返しても、異常であると判断した場合、前記読取部が異常であるという異常信号を発する、
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記異常信号に基づいて、前記読取部が異常であることを報知する報知手段を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記リトライ処理の回数をカウントするカウンタを備えた、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記光電変換素子は、前記読取部の主走査方向に沿って配列された複数の受光素子を備え、
前記出力値は、前記受光素子の出力値である、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置の画像読取情報に基づいてシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２９６０４５（Ｐ２００９−２９６０４５Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４４７７８（Ｐ２００８−１４４７７８）
【出願日】平成２０年６月２日（２００８．６．２）
【出願人】（０００２０８７４３）キヤノンファインテック株式会社 (1,218)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２日（２００８．６．２）
【出願人】（０００２０８７４３）キヤノンファインテック株式会社 (1,218)
【Ｆターム（参考）】
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