JP2006186879A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 コンタクトガラス及び原稿押えの少なくともいずれか一方に汚れが付着している場合であっても、その汚れが出力画像に現れることを防止することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 所定の模様を印刷された原稿押え１１５と、コンタクトガラス１２７に載置された原稿をスキャンすることにより原画像を取得する原稿読取り部１０と、原稿読取り部１０により取得された原画像に含まれる模様を検出する領域検出部２１と、領域検出部２１により検出された模様の画像を原画像から除去し出力画像を生成する出力画像生成部２４とを備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、コピー機等の画像形成装置に関するものである。

図７は、従来の画像形成装置の原稿読取り部を示した図面である。図７に示すように画像形成装置の原稿読取り部１００Ａは、本体部２００Ａに取り付けられた原稿載置部１２０Ａと、原稿載置部１２０Ａに対してＡ方向に開閉自在に取り付けられた原稿カバー１１０Ａとを備えている。原稿載置部１２０Ａの上部にはコンタクトガラス１２１Ａが配設されている。原稿カバー１１０Ａのコンタクトガラス１２１Ａ側の面には平板状の原稿押え１１１Ａが取り付けられている。原稿押え１１１Ａは、布、プラスチック等の材料からなる白色の部材である。

図８は、従来の画像形成装置において原稿読取り部１００Ａにより読取られた原画像を示した図面である。図８に示すスキャンエリアは、原稿読取り部１００Ａが原稿の画像を読取るためにスキャンする領域を示し、スキャンエリアの画像が原画像となる。そして、コンタクトガラス１２１Ａに載置された原稿のサイズがスキャンエリアのサイズよりも小さい場合、原画像内に余白領域が発生する。

また、特許文献１及び２には、原稿搬送方式による原稿読取り装置において、原稿の画像を読取る前に、光学ユニットをプラテンガラスに沿って移動させ、プラテンガラスに修正液等の汚れが付着しているか否かを検出し、汚れを検出した場合、原稿読取り位置が汚れの付着していない所に移動されるようにレーザ光の照射位置を変更して画像を読取る原稿読取り装置が開示されている。
特開２００３−２５９０８７号公報 特開２００３−３１９１７５号公報

しかしながら、図７に示す従来の画像形成装置では、図８に示す余白領域に対向するコンタクトガラス１２１Ａ及び原稿押え１１１Ａの少なくともいずれか一方の領域に汚れが付着している場合、光ラインセンサによりこの汚れが読取られ、記録紙に印刷されてしまうという問題があった。

また、特許文献１及び２記載の装置は、原稿搬送方式による原稿読取り装置に関するものであるため、図８に示す余白領域に付着した汚れを示す画像が記録紙に印刷されることを防止することはできない。

本発明の目的は、コンタクトガラス及び原稿押えの少なくともいずれか一方に汚れが付着している場合であっても、その汚れが出力画像に現れることを防止することができる画像形成装置を提供することである。

本発明による画像形成装置は、原稿が載置されるコンタクトガラスと、前記コンタクトガラスに対して開閉自在に取り付けられた原稿カバーと、前記原稿カバーの前記コンタクトガラス側の面に取り付けられ、所定の基準画像が連続して配列されることにより構成される特定模様の付された原稿押えと、前記コンタクトガラスに載置された原稿に対して光を照射し、反射光を受光することにより原画像を取得する原稿読取り手段と、前記原画像から特定模様の画像を検出する領域検出手段と、前記領域検出手段により検出された特定模様を原画像から除去して出力画像を生成する出力画像生成手段とを備えることを特徴とする。

また、上記構成において、前記領域検出手段は、前記基準画像を記憶する基準画像記憶手段を備え、前記原画像と前記基準画像との相関を算出することにより、特定模様を検出することが好ましい。

また、上記構成において、前記領域検出手段により算出された相関を基に、特定模様の画像内に前記原稿押え及び前記コンタクトガラスの少なくともいずれか一方に付着した汚れを示す画像が存在するか否かを検出する汚れ検出手段と、前記汚れ検出手段により汚れを示す画像が検出された場合、前記原稿押え及び前記コンタクトガラスの少なくともいずれか一方に汚れが付着していることをユーザに報知する報知手段とを更に備えることが好ましい。

また、上記構成において、前記基準画像は、前記原稿押え又は前記コンタクトガラスに付着する汚れを示す画像に対して予め定められた基準値よりも相関が低い画像であることが好ましい。

請求項１記載の発明によれば、コンタクトガラスに載置された原稿に対して光が照射され、原稿の画像を含む原画像が取得される。ここで、原稿カバーのコンタクトガラス側の面に取り付けられた原稿押えには、所定の基準画像が連続して配列された特定模様が付されている。そのため、スキャンエリアのサイズよりも原稿のサイズが小さい場合、原画像には原稿押えに付された特定模様の画像が含まれることになる。そして、原画像からこの特定模様が検出され、検出された特定模様が除去され、出力画像が生成されている。そのため、原稿押え及びコンタクトガラスの少なくともいずれか一方に汚れが付着していても、この汚れが出力画像に現れることを防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、原画像と基準画像との相関が算出されて原画像から特定模様が検出されているため、特定模様を正確に検出することができる。

請求項３記載の発明によれば、特定模様の画像内に汚れを示す画像が存在するか否かが検出され、汚れを示す画像が検出された場合、コンタクトガラス等に汚れが付着していることがユーザに報知されるため、印刷された記録紙にノイズとして現れる汚れを示す画像の原因を速やかに理解することができる。

請求項４記載の発明によれば、基準画像は汚れを示す画像に対して相関が低い画像とされているため、汚れ検出手段は正確に汚れを示す画像を検出することができる。

図１は、本発明の実施の形態による画像形成装置の外観斜視図を示している。図１に示す画像形成装置は、コピー機であり、本体部２００と、本体部２００の上側に配設された原稿読取り部１００と、本体部２００の側面に配設された用紙後処理部３００と、原稿読取り部１００の前面に配設された操作部４００とを備えている。

原稿読取り部１００は、読取り対象の原稿が載置される原稿載置部１２０と、原稿載置部１２０に対して、矢符Ａで示す方向に開閉自在に取り付けられた原稿カバー１１０とを備えている。原稿カバー１１０のコンタクトガラス１２７側の面（裏面）には平板状の原稿押え１１５が取り付けられている。

操作部４００は、原稿読取り動作を開始させるスタートキー及びテンキー等を備える操作キー部４０１と、ユーザからの操作指令を受け付ける種々の操作画面を表示するタッチパネル４０２とを備えている。本体部２００の下部には、記録紙が収納される３つの給紙カセット２０１が配設されている。

図２は、原稿押え１１５を拡大して示した図面である。図２に示すように原稿押え１１５には、サインカーブからなる曲線が縦方向に一定の間隔を設けて配列された模様が印刷されている。ここで、この模様は、サインカーブからなる曲線に限定されず、「＊」、「＆」，「＄」等の単純な記号が所定行所定列で配列されたものであってもよく、原稿の画像に対して相関が低い模様であることが好ましい。また、この模様はコンタクトガラス１２７及び原稿押え１１５に付着する汚れを示す画像に対して予め定められた基準値よりも相関が低い模様であることがより好ましい。

図３は、図１に示す画像形成装置の内部構成図を示している。原稿カバー１１０は、複数枚の原稿が載置可能な原稿トレイ１１１と、載置された原稿を１枚ずつピックアップする給紙ローラ対１１２と、ピックアップされた原稿を原稿読取位置ＲＰまで搬送し、かつ、原稿の斜め送りを規制して原稿先端を整えるレジストローラ対１１３とを備えている。レジストローラ対１１３の近傍には、原稿の画像先端の原稿読取位置ＲＰへのタイミングを決定する際に用いられるタイミングスイッチ１１４が配設されている。

原稿載置部１２０は、原稿読取位置ＲＰの下側に配設された光源１２１と、原稿読取位置ＲＰにおける原稿の反射光をミラー１２２、１２３、１２４及び集光レンズ１２５を介して受光する光ラインセンサ１２６とを備えている。また、原稿載置部１２０の上面には、透明かつ平板状のコンタクトガラス１２７が配設されている。コンタクトガラス１２７の原稿読取位置ＲＰの対応する位置には、本画像形成装置がシェーディング補正を行う際に用いられる白色かつ平板状のシェーディング板１２８が取り付けられている。

原稿トレイ１１１に載置された原稿を読取る自動読取りモードにおいては、光源１２１は、固定状態で給紙ローラ対１１２等によって１枚ずつ搬送される原稿に対し光を照射し、光ラインセンサ１２６は、その反射光を例えば１ライン単位で読取る。コンタクトガラス１２７に載置された原稿を読取る手動読取りモードにおいては、光源１２１は、原稿に対し光を照射しつつ、図略のモータによる駆動力を受けて、右方向に一定速度で移動し、光ラインセンサ１２６は、その原稿からの反射光を例えば１ライン単位で読取る。なお、光源１２１は、例えば点線で示す光源１２１'の位置まで移動すると、光の照射を停止し、図略のモータによる駆動力を受けて、左方向に一定速度で移動し、実線で示す光源１２１の位置（ホームポジション）に戻される。光ラインセンサ１２６は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又は、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）等により構成される。

本体部２００は、複数の給紙カセット２０１、複数の給紙ローラ２０２、転写ローラ２０３、感光体ドラム２０４、現像装置２０５、露光装置２０６、定着ローラ２０８、排出口２０９及び排出トレイ２１０等を備える。

感光体ドラム２０４は、矢印方向に回転しながら帯電装置（図示省略）によって一様に帯電される。露光装置２０６は、光ラインセンサ１２６において読取られた原稿の画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力し、感光体ドラム２０４に静電潜像を形成する。現像装置２０５は、現像剤を感光体ドラム２０４に供給してトナー像を形成する。

一方、給紙ローラ２０２は、記録紙が収納された給紙カセット２０１から記録紙を引き出し、転写ローラ２０３まで給送する。転写ローラ２０３は、搬送された記録紙に感光体ドラム２０４上のトナー像を転写させ、定着ローラ２０８は、転写されたトナー像を加熱して記録紙に定着させる。その後、記録紙は、本体部２００の排出口２０９から用紙後処理部３００に搬入される。また、記録紙は、必要に応じて排出トレイ２１０へも排出される。

用紙後処理部３００は、搬入口３０１、記録紙搬送部３０２、搬出口３０３及びスタックトレイ３０４等を備える。記録紙搬送部３０２は、排出口２０９から搬入口３０１に搬入された記録紙を順次搬送し、最終的に搬出口３０３からスタックトレイ３０４へ記録紙を排出する。スタックトレイ３０４は、搬出口３０３から搬出された記録紙の集積枚数に応じて矢印方向に上下動可能に構成されている。

図４は図１に示す画像形成装置のブロック構成図を示している。画像形成装置は、原稿読取り部１０、画像処理部２０、印刷制御部３０、画像メモリ４０、搬送制御部５０、制御部６０、及び表示制御部７０を備えている。原稿読取り部１０は、図３に示す原稿読取り部１００から構成され、コンタクトガラスに載置された原稿をスキャンして、原画像を取得する。本画像形成装置は、図２に示すように原稿押え１１５に模様が印刷されているため、原稿読取り部１０がスキャンするスキャンエリアのサイズよりもコンタクトガラス１２７に載置された原稿のサイズが小さい場合は、原画像に当該模様が含まれることとなる。以下、原画像に含まれる模様を示す画像の領域を模様領域と称する。

画像処理部２０は、領域検出部２１、基準画像記憶部２２、汚れ検出部２３、出力画像生成部２４を備え、原画像に対して所定の画像処理を行う。領域検出部２１は、基準画像記憶部２２に記憶された基準画像と原稿読取り部１０により取得された原画像との相関を求め、原画像から模様を検出する。

基準画像記憶部２２は、領域検出部２１が模様を検出する際に用いる基準画像を記憶している。本実施の形態では、図２に示すサインカーブの一周期分を含む四角形の画像が基準画像ＲＧとして記憶されている。汚れ検出部２３は領域検出部２１により検出された模様の画像を構成する各画素の基準画像に対する相関値に従って、模様領域内に汚れを示す画像が存在するか否かを検出する。出力画像生成部２４は、領域検出部２１により検出された模様の画像を原画像から除去し、出力画像を生成する。

印刷制御部３０は、図２に示す転写ローラ２０３、感光体ドラム２０４、露光装置２０６、現像装置２０５、及び定着ローラ２０８を制御し、出力画像生成部２４により生成された出力画像を記録紙に印刷させる。

画像メモリ４０は、原稿読取り部１０により取得された原画像等を記憶する。搬送制御部５０は、記録紙の搬送経路上に設けられ、記録紙を搬送するための各種ローラの駆動制御を行う。制御部６０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備え、ＲＯＭに記憶された制御プログラムをＣＰＵが実行することにより画像形成装置全体の制御を司る。表示制御部７０はタッチパネル４０２に種々の操作画面を表示させる。

本実施の形態では、原稿読取り部１０が原稿読取り手段に相当し、領域検出部２１が領域検出手段に相当し、出力画像生成部２４が出力画像生成手段に相当する。

図５は本実施の形態による画像形成装置の処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において、コンタクトガラス１２７に原稿が載置され、原稿カバー１１０が閉じられ、操作部４００によりコピー開始の操作指令が受け付けられると、原稿読取り部１０は、原稿をスキャンして原画像を取得する。ここで、コンタクトガラス１２７に載置された原稿のサイズは原稿読取り部１０が原稿をスキャンするスキャンエリアのサイズよりも小さいものとする。従って、原画像には模様の画像が含まれる。図６は、原稿読取り部１０によって取得される原画像の一例を示した図面である。図６に示すように原画像ＯＧには、原稿領域Ｒ２と原稿領域Ｒ２の周囲に位置する模様領域Ｒ１が含まれていることが分かる。そして、模様領域Ｒ１に対応する原稿押え１１５及びコンタクトガラス１２７の少なくともいずれか一方に汚れが付着していると、当該汚れによって、コンタクトガラス裏面から原稿に向けて照射される光が遮られる等して、原画像ＯＧに当該汚れを示す画像が現れることとなる。

ステップＳ２において、領域検出部２１は原画像ＯＧを構成する各画素を注目画素として設定し、各注目画素に対する原画像ＯＧと基準画像ＲＧとの相関値を算出し（すなわち、テンプレートマッチングを行い）、相関値が基準値以上の注目画素を模様領域Ｒ１に属する画素と判定し、相関値が基準値未満の注目画素を原稿領域に属する画素と判定し、模様を検出する。

ここで、基準画像ＲＧに含まれるサインカーブのサイズは、原画像ＯＧに含まれるサインカーブの一波長分のサイズとされている。そのため、模様領域Ｒ１に存在する注目画素の相関値は原稿領域Ｒ２に存在する注目画素の相関値よりも高くなる。従って、各注目画素の相関値を基準値と比較することにより各注目画素が模様領域Ｒ１に属するか、或いは原稿領域Ｒ２に属するかを判定し、判定結果から模様を検出することが可能となる。

なお、原画像ＯＧが拡大、縮小される場合は、拡大、縮小の処理がされる前の画像を原画像ＯＧとしてテンプレートマッチングを行えば、原画像ＯＧから模様を正確に検出することができる。

ステップＳ３において、汚れ検出部２３は模様領域Ｒ１を所定サイズ（例えば、基準画像ＲＧと同一サイズ）に分割し、分割した各領域を構成する各画素の相関値（ステップＳ２で算出されたもの）の平均値を算出し、各領域の平均値を所定の基準値と比較することにより模様領域Ｒ１内に汚れを示す画像が存在するか否かを検出する。

ステップＳ４において、汚れ検出部２３はステップＳ３で算出した各領域に対し、相関値の平均値が基準値以下の領域が存在する場合（Ｓ４でＹＥＳ）、模様領域Ｒ１に汚れを示す画像が存在すると判定する。一方、ステップＳ３で算出した各領域に対し、相関値が基準値以下の領域が存在しない場合（Ｓ４でＮＯ）、処理がステップＳ６に進められる。

ステップＳ５において、表示制御部７０はタッチパネル４０２に例えば「コンタクトガラス又は原稿押えに汚れが付着しています。」との語を表示させる。

ステップＳ６において、出力画像生成部２４は、ステップＳ２において検出された模様の画像を原画像ＯＧから除去し、除去した部分を空白領域とすることにより出力画像を生成する。この場合、原画像ＯＧから模様の画像が除去された画像が出力画像とされるため、模様領域Ｒ１に現れた汚れを示す画像が出力画像から除去されることになる。ステップＳ７において、印刷制御部３０は、ステップＳ３において生成された出力画像を記録紙に印刷する。

以上説明したように、本実施の形態による画像形成装置によれば、原稿押え１１５に模様を付しているため、原稿読取り部１０により取得された原画像ＯＧには模様の画像が含まれることとなる。そして、原画像ＯＧから模様が検出され、検出された模様の画像が原画像ＯＧから除去され、出力画像が生成されている。従って、原稿押え１１５及びコンタクトガラス１２７の少なくともいずれか一方に付着した汚れを示す画像が出力画像に含まれなくなるため、当該汚れが記録紙に印刷されることを防止することができる。

上記実施の形態では、画像形成装置はコピー機であったが、これに限定されず、スキャナ、ファクシミリ、デジタル複合機等の画像読取り機能を備える装置であってもよい。

本発明の実施の形態による画像形成装置の外観斜視図を示している。 原稿押えを拡大して示した図面である。 図１に示す画像形成装置の内部構成図を示している。 図１に示す画像形成装置のブロック構成図を示している。 本実施の形態による画像形成装置の処理を示すフローチャートである。 原稿読取り部によって取得される原画像の一例を示した図面である。 従来の画像形成装置の原稿読取り部を示した図面である。 従来の画像形成装置において原稿読取り部により読取られた原画像を示した図面である。

符号の説明

１０ 原稿読取り部
２０ 画像処理部
２１ 領域検出部
２２ 基準画像記憶部
２３ 汚れ検出部
２４ 出力画像生成部
３０ 印刷制御部
４０ 画像メモリ
５０ 搬送制御部
６０ 制御部
７０ 表示制御部
１１０ 原稿カバー
１１１ 原稿トレイ
１１５ 原稿押え
１２０ 原稿載置部
１２１ 光源
１２６ 光ラインセンサ
１２７ コンタクトガラス
ＯＧ 原画像
Ｒ１ 模様領域
Ｒ２ 原稿領域
ＲＧ 基準画像
ＲＰ 原稿読取位置

Claims (4)

1. 原稿が載置されるコンタクトガラスと、
   前記コンタクトガラスに対して開閉自在に取り付けられた原稿カバーと、
   前記原稿カバーの前記コンタクトガラス側の面に取り付けられ、所定の基準画像が連続して配列されることにより構成される特定模様の付された原稿押えと、
   前記コンタクトガラスに載置された原稿に対して光を照射し、反射光を受光することにより原画像を取得する原稿読取り手段と、
   前記原画像から特定模様の画像を検出する領域検出手段と、
   前記領域検出手段により検出された特定模様を原画像から除去して出力画像を生成する出力画像生成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記領域検出手段は、前記基準画像を記憶する基準画像記憶手段を備え、前記原画像と前記基準画像との相関を算出することにより、特定模様を検出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記領域検出手段により算出された相関を基に、特定模様の画像内に前記原稿押え及び前記コンタクトガラスの少なくともいずれか一方に付着した汚れを示す画像が存在するか否かを検出する汚れ検出手段と、
   前記汚れ検出手段により汚れを示す画像が検出された場合、前記原稿押え及び前記コンタクトガラスの少なくともいずれか一方に汚れが付着していることをユーザに報知する報知手段とを更に備えることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記基準画像は、前記原稿押え又は前記コンタクトガラスに付着する汚れを示す画像に対して予め定められた基準値よりも相関が低い画像であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。

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