JP2017212650A - 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】AFE回路とイメージセンサーを含む基板の電気的な未接続を検知し、修理、メンテナンスでの問題箇所の特定に要する時間、手間を減らす。
【解決手段】画像読取装置は、イメージセンサーからの信号を基準電圧だけ底上げするバイアス部を含む読取ユニットと、アナログ信号を基準電圧よりも小さい電圧で調整するオフセット部と、オフセット部により調整されたアナログ信号を基準電圧から基準電圧よりも大きい上限値までの範囲でディジタル値に変換するA/D変換部を含むAFE部と、A/D変換部の変換により得られた画像データを処理する画像データ処理部と、読取ユニットの接続判定のとき、オフセット部によるアナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定し、得られた1ライン分の画像データの画素値に基づき、読取ユニットとAFE部が接続されているか否かを判定する制御部と、を備える。
【選択図】図6
【解決手段】画像読取装置は、イメージセンサーからの信号を基準電圧だけ底上げするバイアス部を含む読取ユニットと、アナログ信号を基準電圧よりも小さい電圧で調整するオフセット部と、オフセット部により調整されたアナログ信号を基準電圧から基準電圧よりも大きい上限値までの範囲でディジタル値に変換するA/D変換部を含むAFE部と、A/D変換部の変換により得られた画像データを処理する画像データ処理部と、読取ユニットの接続判定のとき、オフセット部によるアナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定し、得られた1ライン分の画像データの画素値に基づき、読取ユニットとAFE部が接続されているか否かを判定する制御部と、を備える。
【選択図】図6
Description
本発明は、原稿の読取を行う画像読取装置に関する。又、この画像読取装置を備えた画像形成装置に関する。
画像読取装置は、原稿に光を照射する光源や、原稿の反射光に基づき読み取りを行うイメージセンサーを含む。画像読取装置は、イメージセンサーからのアナログ信号を処理して原稿の画像データを生成する。画像信号を処理する回路として、AFE回路(Analog Front End回路)が搭載される。特許文献1には、AFE回路の異常検知方法の一例が記載されている。
具体的に、特許文献1には、CPU31の出力ポート31aにAFE回路22の画像信号入力ライン22aを接続し、FPGA35の入力ポート35aにAFE回路22のディジタル画像信号出力ライン22bを接続し、画像信号に相当する検査用信号をAFE回路22に入力し、AFE回路22は、正常であれば、入力された検査用信号と同じ電圧値のディジタル画像信号を出力し、CPU31は、AFE回路22に入力した検査用信号の電圧値とAFE回路22から出力されたディジタル画像信号の電圧値の差に基づき報知を行うスキャナ装置用の制御基板の検査方法が記載されている。この構成により、制御基板、画像センサー、スキャナモーターをスキャナ装置の筐体に取り付けること無くAFE回路22の検査を行う。(特許文献1:請求項1、要約、段落[0009]、[0010])等参照)。
画像読取装置には、異常が生じているか否か、及び、異常がある場合、どのような異常が生じているかを検知する機能が搭載されることがある。例えば、ランプを点灯させているにもかかわらず、得られる画像データが暗いと認められる場合、「ランプ点灯異常」という異常の検知が行われる。
画像読取装置に設けられたイメージセンサーを含む基板(ユニット)と、イメージセンサーのアナログ出力信号を処理するAFE回路は、ケーブルにより接続される。ケーブル接続のため、イメージセンサーを含む基板とAFE回路のそれぞれにソケットが設けられる。しかし、組み立ての工程で、ソケットの一方、又は両方へのケーブルの差し忘れが生ずることがある。この場合、基板とAFE部が電気的に接続されていない。また、きちんとソケットにケーブルの差し込んでいないために、基板とAFE回路が電気的に未接続となる場合もある。
基板とAFE部の電気的な未接続の場合、形成される画像データが真っ黒となる場合があるが、イメージセンサーの故障やAFE回路の故障でも同様の症状がでることがある。従来、画像読取装置では、基板とAFE回路の電気的な未接続を検知する機能は搭載されていない。そのため、異常原因が電気的な未接続であることを直ちに特定できず、イメージセンサーの故障やAFE回路の故障の確認作業も行われる場合があり、異常原因を特定するまで、時間、手間がかかるという問題がある。
なお、特許文献1記載の画像読取装置では、CPU31からAFE回路22にデータを入力し、AFE回路22が正常であるか否かを検査するための技術である。特許文献1記載の技術は、AFE回路とイメージセンサーを含む基板の電気的な未接続を検知するものではないので、上記の問題を解決することはできない。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、AFE回路とイメージセンサーを含む基板の電気的な未接続を検知し、問題箇所を容易に特定できるようにし、修理、メンテナンスでの問題箇所の特定に要する時間、手間を減らす。
上記目的を達成するために、請求項1に係る画像読取装置は、読取ユニット、AFE部、画像データ処理部、制御部を含む。前記読取ユニットは、原稿に光を照射するランプと、原稿で反射された光に応じた大きさの信号を出力するイメージセンサーと、前記信号を予め定められた基準電圧の大きさだけ底上げするバイアス部と、を含み、前記バイアス部により底上げされたアナログ信号を出力する。前記AFE部は、入力された前記アナログ信号の大きさを前記基準電圧よりも小さい電圧で調整するオフセット部と、前記基準電圧から前記基準電圧よりも大きい上限値までの範囲を予め定められた階調数でディジタル値に変換する部分であって前記オフセット部により調整された前記アナログ信号をディジタル値に変換するA/D変換部を含む。前記画像データ処理部は、前記A/D変換部の変換により得られた画像データを処理する。前記制御部は、前記読取ユニットの接続判定のとき、前記オフセット部による前記アナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定し、得られた1ライン分の画像データの画素値に基づき、前記読取ユニットと前記AFE部が接続されているか否かを判定する。
本発明によれば、AFE回路と読取ユニット(イメージセンサーを含む基板)の電気的な未接続を検知することができる。また、問題の原因が読取ユニットとAFE部の電気的な未接続であることを容易に特定することができる。従って、修理、メンテナンスでの問題箇所の特定に要する時間、手間を減らすことができる。
以下、図1〜図7を用い、画像読取装置1を含む複合機100(画像形成装置に相当)を例に挙げ、本発明の実施形態を説明する。本実施の形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定せず、単なる説明例にすぎない。
(複合機100)
次に、図1を用いて、実施形態に係る複合機100を説明する。図1は、実施形態に係る複合機100の一例を示す図である。
次に、図1を用いて、実施形態に係る複合機100を説明する。図1は、実施形態に係る複合機100の一例を示す図である。
図1に示すように、複合機100には主制御部2、印刷部3が設けられる。また、印刷部3は、給紙部3a、搬送部3b、画像形成部3c、定着部3dを含む。また、複合機100は、画像読取装置1、操作パネル4を含む。画像読取装置1は、画像読取部5、原稿搬送部6を含む。
主制御部2は、複合機100の全体制御を司る。主制御部2は、CPU21を含む。又、複合機100には、ROM、HDDやフラッシュROMのような不揮発性メモリーとRAMのような揮発性のメモリーを含む記憶部22が設けられる。記憶部22は、制御に関するプログラムやデータを記憶する。主制御部2は、記憶部22のプログラムやデータを利用して各部を制御する。主制御部2は、スキャンや印刷や送信や画像データの記憶のような各種ジョブを行わせる。又、主制御部2には、画像読取装置1(画像読取部5)から出力される画像データに基づき画像処理を行う画像処理部23が設けられる。
操作パネル4は、操作パネル4の状態や各種メッセージや設定用画面を表示する。また、操作パネル4はスキャンやコピーのようなジョブに関する設定操作を受け付ける。主制御部2は、操作パネル4と通信し設定内容を認識する。
印刷部3の給紙部3aは、用紙を供給する。搬送部3bは、用紙を搬送し、印刷済み用紙を機外に排出する。画像形成部3cは、画像データに基づきトナー像を形成し、搬送される用紙にトナー像を転写する。定着部3dは、転写されたトナー像を用紙に定着させる。主制御部2は印刷部3の動作を制御する。
又、複合機100は、通信部24を含む。通信部24は、PCやサーバーのようなコンピューター200やFAX装置300と、ネットワークやケーブルや公衆回線を介して通信可能に接続される。通信部24は、原稿読み取りに基づく画像データをコンピューター200やFAX装置300に送信できる(スキャン送信機能)。
(画像読取装置1)
次に、図1〜図3を用いて、実施形態に係る画像読取装置1を説明する。図2は、実施形態に係る画像読取装置1の一例を示す図である。図3は、実施形態に係る原稿搬送部6と画像読取部5の一例を示す図である。
次に、図1〜図3を用いて、実施形態に係る画像読取装置1を説明する。図2は、実施形態に係る画像読取装置1の一例を示す図である。図3は、実施形態に係る原稿搬送部6と画像読取部5の一例を示す図である。
画像読取装置1は、複合機100に含まれる。画像読取装置1は、画像読取部5、原稿搬送部6を少なくとも含む。
図2に示すように、原稿搬送部6は、画像読取部5の上方に設けられる。原稿搬送部6は、画像読取部5に対し上下方向に開閉し、セットされた原稿を搬送読取用コンタクトガラス51(読み取り位置)に向けて搬送する。また、原稿搬送部6は原稿を上方から押さえるカバーとして機能する。また、原稿搬送部6は、原稿搬送方向上流側から順に、原稿トレイ61、原稿供給ローラー62、原稿搬送路63、複数の原稿搬送ローラー対64、原稿排出ローラー対65、原稿排出トレイ66を含む。
図3に示すように、原稿搬送部6は、原稿搬送部6の動作の制御を行う原稿搬送制御部60を含む。原稿搬送制御部60は、CPUや、制御用のプログラムやデータを記憶するメモリーを含む基板である。原稿搬送制御部60は、主制御部2や読取制御部50と通信可能に接続される。原稿搬送制御部60は、主制御部2や読取制御部50からの原稿搬送開始の指示を受け、原稿搬送部6での原稿搬送の動作制御を行う。
原稿トレイ61に用紙が存在する否かを検知するための原稿検知センサー67が原稿搬送部6内に設けられる(図3参照)。原稿読取を行うジョブの実行指示が操作パネル4になされたとき、主制御部2は、原稿の読取指示を原稿搬送制御部60に送信する。原稿搬送制御部60は、原稿検知センサー67の出力を確認し、原稿トレイ61に用紙が存在する否かを検知する。原稿トレイ61に原稿があるとき、原稿搬送制御部60は原稿搬送モーター68を駆動させ、原稿供給ローラー62や原稿搬送ローラー対64を回転させる。原稿供給ローラー62と各原稿搬送ローラー対64は、読み取り位置に向けて原稿を搬送する。原稿は、画像読取部5の上面に設けられた搬送読取用コンタクトガラス51の上側を通過する。この通過の際、画像読取部5の読取ユニット7が原稿の表面を読み取る。
図2に示すように、画像読取部5は箱形の筐体を有する。そして、画像読取部5の上面左側に、透明板状の搬送読取用コンタクトガラス51が設けられる。画像読取部5の上面かつ、搬送読取用コンタクトガラス51の右側に、透明板状の載置読取用コンタクトガラス52が配される。画像読取部5は、原稿搬送部6により搬送され搬送読取用コンタクトガラス51を通過する原稿、又は、載置読取用コンタクトガラス52にセットされた原稿に光を照射し、反射に基づき原稿の表面を読み取って画像データを生成する。
画像読取部5には、画像読取部5の動作の制御を行う読取制御部50が設けられる。読取制御部50は、CPU、メモリー、集積回路などを含む基板である。読取制御部50は、主制御部2からの指示、信号を受け、原稿の読み取りを行う。なお、読取制御部50を設けず、主制御部2が画像読取部5の制御、処理を行うようにしてもよい。
又、図2に示すように、画像読取部5は、筐体内に、読取ユニット7、ワイヤー53、巻取ドラム54を含む。読取ユニット7はワイヤー53で巻取ドラム54に接続される。巻取ドラム54は、正逆回転する巻取モーター55(図3参照)により回転する。載置読取用コンタクトガラス52上の原稿を読み取る時、読取制御部50は、巻取ドラム54を回転させ、読取ユニット7を水平方向に移動させる。搬送原稿の読取時、読取制御部50は、搬送読取用コンタクトガラス51の下方に読取ユニット7を固定する。
(原稿の画像データの生成)
次に、図3〜図5に基づき、実施形態に係る画像読取装置1での原稿の画像データの生成を説明する。図4は、実施形態に係る画像読取装置1での原稿の画像データの生成の説明図である。図5は、実施形態に係る画像読取装置1でのA/D変換の一例を説明するための図である。
次に、図3〜図5に基づき、実施形態に係る画像読取装置1での原稿の画像データの生成を説明する。図4は、実施形態に係る画像読取装置1での原稿の画像データの生成の説明図である。図5は、実施形態に係る画像読取装置1でのA/D変換の一例を説明するための図である。
画像読取部5内には、読取ユニット7、AFE部8、画像データ処理部9が設けられる。読取ユニット7は、CIS方式で原稿を読み取るユニットである。読取ユニット7は、基板を含み、基板上にランプ71、レンズ72、イメージセンサー73、バイアス部74が設けられる。
ランプ71は、LEDや冷陰極管のような光源であり、主走査方向に沿って光を原稿に照射する。読取制御部50は、原稿読み取りのとき、ランプ71を点灯させる。また、読取制御部50は、原稿読み取りの終了にあわせ、ランプ71を消灯させる。
イメージセンサー73は、主走査方向に沿って受光素子が並べられたラインセンサーである。イメージセンサー73は、複数色分のラインセンサーを含むカラー対応のものでもよいし、白黒読み取り用のラインセンサーのみを含むモノクロ式のものでもよい。レンズ72は、原稿の反射光をイメージセンサー73の各受光素子に導く。
イメージセンサー73の各受光素子は、1ラインの読み取り期間(電荷蓄積期間)中、受光量が多いほど、大きな電圧を出力する。本実施形態のイメージセンサー73の各受光素子は、多少のバラツキはあるものの、受光量に応じ、0V(受光量少)〜1.0V(受光量多)の範囲で電圧を出力する仕様である。
バイアス部74は、イメージセンサー73の各受光素子から出力される信号をバイアスする回路(信号に電圧を加算する回路)である。バイアス部74は、イメージセンサー73に内蔵されてもよい。具体的に、バイアス部74は、各受光素子から出力される信号(電圧)を基準電圧Vrefの大きさだけ底上げする。本実施形態では、基準電圧Vrefは、1.0Vである。例えば、ある受光素子から出力された電圧が0.1Vのとき、1.1Vに底上げする。従って、バイアス部74から出力されるアナログ信号の電圧は、基本的に1.0V〜2.0Vの範囲内の電圧となる。
基準電圧Vrefは、基準電圧生成部70により生成される。基準電圧生成部70にDACを用いてもよいし、抵抗を組み合わせ分圧により基準電圧Vrefを生成する回路でもよい。基準電圧生成部70が生成した基準電圧Vrefは、バイアス部74や後述のA/D変換部83に入力される。
読取ユニット7(バイアス部74)は、ケーブル75によりAFE部8と電気的に接続される。ケーブル75の接続のため、読取ユニット7には第1ソケット76が設けられる。また、AFE部8には第2ソケット84が設けられる。ケーブル75の一端を第1ソケット76に差し込み、ケーブル75の他端を第2ソケット84に差し込むことにより、読取ユニット7とAFE部8が接続される。
ケーブル75を介して、バイアス部74が出力するアナログ信号がAFE部8に入力される。AFE部8は、AFE(Analog Front End)回路である。AFE部8は、イメージセンサー73が出力しバイアス部74が底上げした各受光素子のアナログ信号を処理し、各受光素子のアナログ信号をディジタル値に変換する回路である。AFE部8は、オフセット部81、増幅部82、A/D変換部83を含む。AFE部8にはノイズ除去回路のような他種の信号処理用の回路を含めても良い。
オフセット部81は、読取ユニット7から入力されたアナログ信号の大きさを調整する(大きくしたり小さくしたりする)。この調整のため、オフセット部は、電圧調整回路81aを含む。イメージセンサー73に含まれる各受光素子の特性にはバラツキがある。ランプ71を点灯していない状態でも各受光素子から出力される電圧の大きさがばらつく。例えば、ランプ71の消灯状態で、バイアス部74から入力される各受光素子のアナログ信号のうち、基準電圧Vref(1.0V)を下回るものがあるとき、その受光素子のアナログ信号の大きさが基準電圧Vrefと同じ又はほぼ同じ大きさとなるようにアナログ信号を大きくする。また、バイアス部74から入力される各受光素子のアナログ信号の全てが基準電圧Vrefを上回っているとき、バイアス部74から入力されるアナログ信号の電圧を全体的に下げる。
本実施形態のオフセット部81の調整可能電圧範囲は、±0.25Vである。オフセット部81の調整可能電圧範囲の最大値(+0.25V)は基準電圧Vref(1.0V)よりも小さい。読取制御部50は、オフセット部81にオフセットする電圧値を示す信号を入力する。オフセット部81は、指示されたオフセット値(電圧)でアナログ信号を調整する。
増幅部82は、オフセット部81により調整されたアナログ信号を増幅する。増幅部82は、白基準を読み取って得られたアナログ信号であってオフセット部81が調整したアナログ信号の大きさとA/D変換部83の入力レンジの上限値をマッチングさせるための回路である。増幅部82は、必要があるとき、アナログ信号を増幅する。増幅部82は、オペアンプのような増幅回路82aを含む。読取制御部50は、増幅部82にゲインを示す信号を入力する。増幅部82は、指示されたゲインで増幅する。
A/D変換部83は、バイアス部74が底上げし、オフセット部81、増幅部82で調整された各受光素子のアナログ信号を、ディジタル値(画素値)に変換する。A/D変換部83は、アナログ信号(電圧)が大きいほど、大きなディジタル値に変換する。ここで、図5を用いて、実施形態に係る複合機100でのA/D変換の流れの一例を説明する。
各受光素子の受光量に応じ、イメージセンサー73から1.0Vの幅(1.0Vのpeak to peak)の信号が出力される。イメージセンサー73が出力するアナログ信号は、バイアス部74により基準電圧Vrefの分だけ底上げされる。これにより、A/D変換部83に入力されるアナログ信号の電圧は、基本的に、1.0V〜2.0Vの間の大きさとなる。
A/D変換部83には、オフセット部81や増幅部82により調整されたアナログ信号が入力される。A/D変換部83の入力レンジは、1.0V〜2.0Vである。そして、A/D変換部83は、入力レンジの上限値(2.0V)と下限値(1.0V)の差分である1.0Vの幅を、所定の階調数で量子化する。図5の例では、各受光素子の出力に基づくアナログ信号を8ビット(256階調)のディジタル値に変換する例を示している。なお、階調数は、10ビットのように、8ビットよりも大きくてもよい。
A/D変換部83には、基準電圧Vrefが入力される。そして、A/D変換部83は、入力されるアナログ信号から基準電圧Vrefを減じる減算回路を含む。この場合、A/D変換部83に含まれるA/D変換回路は、減算回路により1.0V(基準電圧Vref)減算され、0V〜1.0V(基準電圧Vref)の範囲内となったアナログ信号を所定の階調数でディジタル値に変換する。
あるいは、A/D変換部83に別途、2.0Vを入力してもよい。この場合、A/D変換部83に含まれるA/D変換回路は、1.0V〜2.0Vの範囲のアナログ信号を所定の階調数でディジタル値に変換する。
(読取ユニット7の接続判定の流れ)
次に、図6を用いて、実施形態に係る画像読取装置1での読取ユニット7の接続判定の流れの一例を説明する。図6は、実施形態に係る画像読取装置1での読取ユニット7の接続判定の流れの一例を示すフローチャートである。
次に、図6を用いて、実施形態に係る画像読取装置1での読取ユニット7の接続判定の流れの一例を説明する。図6は、実施形態に係る画像読取装置1での読取ユニット7の接続判定の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、図6のスタートは、読取ユニット7の接続判定を開始する時点である。本実施形態の複合機100では、複合機100の主電源が投入されたときが読取ユニット7の接続判定の開始時点とされる。接続判定を実行する旨の操作が操作パネル4になされたときや、省電力モードの解除により画像読取装置1(画像読取部5)への電力供給が再開されたときのように、複合機100の主電源投入時以外の時点に読取ユニット7の接続判定を開始してもよい。
読取ユニット7の接続判定が開始されると、読取制御部50は、オフセット部81によるアナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定する(ステップ♯11)。具体的に、読取制御部50は、オフセット部81の調整可能電圧範囲のうち最大値を確認時調整値に設定する。本実施形態の画像読取装置1では、確認時調整値は+0.25Vとされる。これにより、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているとき、読取ユニット7が出力する各受光素子のアナログ信号は、確認時調整値分(+0.25V)上乗せされる。
また、読取制御部50は、増幅部82の増幅率を1.0倍に設定する(ゲインを0dBに設定する、ステップ♯12)。
そして、読取制御部50は、ランプ71の消灯状態での1ラインの読み取りを読取ユニット7に行わせ、オフセット部81により調整されたアナログ信号のA/D変換をA/D変換部83に行わせる(ステップ♯13)。そして、読取制御部50は、A/D変換部83から出力されるディジタル値に基づき、1ライン分の画像データ(確認用画像データ)の生成を行わせる(ステップ♯14)。
ここで、読取ユニット7とAFE部8が電気的に未接続のとき、オフセット部81が調整可能な最も大きな電圧(確認時調整値)でアナログ信号を調整しても、A/D変換部83に入力される電圧は、基準電圧Vref(1.0V)を超えない。そのため、生成される画像データの各画素の画素値は、ゼロ(真っ黒)となる。
一方、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているとき、バイアス部74による電圧底上げと、オフセット部81のアナログ信号の調整と、A/D変換部83に入力される電圧は、基準電圧Vref(1.0V)を超え、1.25V以上となる。そのため、生成される画像データの各画素の画素値は、ゼロ(真っ黒)とはならない。例えば、A/D変換部83が入力電圧2.0V〜1.0Vの範囲を256階調でA/D変換するとき、生成される画像データの各画素の画素値は、64程度以上となることが想定される(256×0.25V/1V)。
そこで、読取制御部50は、1ライン分の画像データ(確認用画像データ)に基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判断する(ステップ♯15)。
具体的に、読取制御部50は、確認用画像データに含まれる各画素の画素値のうち、最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値(ゼロ)であるか否かに基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判断する(ステップ♯15)。つまり、読取制御部50は、確認用画像データに含まれる各画素の画素値のうち最も明るい画素の画素値がゼロであるとき、読取ユニット7とAFE部8が電気的に未接続と判定する。また、読取制御部50は、得られた1ライン分の画像データの画素値のうち最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値よりも明るい画素値のとき(ゼロを超えているとき)、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていると判定する。
あるいは、読取制御部50は、得られた1ライン分の画像データのうち全画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値(ゼロ)であるか否かに基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判断してもよい(ステップ♯15)。つまり、読取制御部50は、確認用画像データに含まれる各画素の画素値が全てゼロのとき、読取ユニット7とAFE部8が電気的に未接続であると判定し、確認用画像データに含まれる各画素の画素値にゼロより大きいものがあるとき、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていると判定する。
そして、読取制御部50は、確認結果を表示パネルに表示させる(ステップ♯16)。読取制御部50は読取ユニット7が接続されていないと判断したとき、読取制御部50は、読取ユニット7とAFE部8の電気的に未接続であることの警告を表示パネルに表示させる。読取制御部50は読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていると判断したとき、読取制御部50は、読取ユニット7とAFE部8の接続に問題が無い旨のメッセージを表示パネルに表示させる。そして、本フローは終了する(エンド)。
このようにして、実施形態に係る画像読取装置1は、読取ユニット7、AFE部8、画像データ処理部9、制御部(読取制御部50)を含む。読取ユニット7は、原稿に光を照射するランプ71と、原稿で反射された光に応じた大きさの信号を出力するイメージセンサー73と、信号を予め定められた基準電圧Vrefの大きさだけ底上げするバイアス部74と、を含み、バイアス部74により底上げされたアナログ信号を出力する。AFE部8は、入力されたアナログ信号の大きさを基準電圧Vrefよりも小さい電圧で調整するオフセット部81と、基準電圧Vrefから基準電圧Vrefよりも大きい上限値までの範囲を予め定められた階調数でディジタル値に変換する部分であってオフセット部81により調整されたアナログ信号をディジタル値に変換するA/D変換部83を含む。画像データ処理部9は、A/D変換部83の変換により得られた画像データを処理する。制御部は、読取ユニット7の接続判定のとき、オフセット部81によるアナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定し、得られた1ライン分の画像データの画素値に基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判定する。
まず、読取ユニット7とAFE部8が未接続のとき、AFE部8には読取ユニット7からのアナログ信号(アナログ電圧)が入力されない。読取ユニット7からAFE部8に入力されるアナログ信号は0V(基準電圧Vrefよりも小さな電圧)で維持される。そして、オフセット部81の調整可能電圧の最大値は基準電圧Vrefよりも小さくする。
これにより、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていないとき、オフセット部81が電圧を調整しても、A/D変換部83に入力される電圧(A/D変換部83がA/D変換するアナログ電圧)は基準電圧Vrefよりも小さくなる。従って、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていないとき、A/D変換により得られる画像データの各画素値は、ゼロのような最も暗い色(真っ黒)に対応する値となる。一方、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているとき、バイアス部74により、AFE部8に入力される電圧は、基準電圧Vref以上となる。そして、オフセット部81の調整により、A/D変換部83に入力される電圧は、基準電圧Vrefよりも大きくなる。
従って、画像データを確認することにより、読取ユニット7とAFE部8の電気的な未接続を検知することができる。つまり、AFE部8を読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているか否か(ケーブル75によりきちんと接続されているか否か)を確認するためのセンサーとして用いることができる。特別なセンサーの追加が不要である。また、読取ユニット7とAFE部8の電気的な未接続という不具合の原因を特定することができる。そして、修理、メンテナンスでの問題箇所の特定に要する時間、手間を減らすことができる。
また、読取ユニット7の接続判定のとき、制御部(読取制御部50)は、得られた1ライン分の画像データのうち、最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値のとき、読取ユニット7が未接続であると判定し、得られた1ライン分の画像データのうち最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値ではないとき、読取ユニット7とAFE部8が接続されていると判定する。これにより、1ラインの画像データに含まれる各画素の画素値の最大値が真っ黒(ゼロ)であることを確認することにより、読取ユニット7とAFE部8の電気的な未接続を検知することができる。
また、読取ユニット7の接続判定のとき、制御部(読取制御部50)は、得られた1ライン分の画像データのうち全画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値のとき、読取ユニット7が未接続であると判定し、得られた1ライン分の画像データに階調における最も暗い色よりも明るい色の画素値の画素が含まれているとき、読取ユニット7とAFE部8が接続されていると判定する。これにより、1ラインの画像データに含まれる各画素の全画素値が真っ黒(ゼロ)であることを確認することにより、読取ユニット7とAFE部8の電気的な未接続を検知することができる。
また、確認時調整値は、オフセット部81の調整可能電圧範囲のうち、最大値としてもよい。これにより、1ラインの画像データに含まれる全画素の画素値を、調整可能電圧範囲の最大値に相当する分だけ底上げすることができる。従って、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていることを確実に検知することができる。
また、実施形態に係る画像形成装置(複合機100)は、上述の画像読取装置1を含むので、読取ユニット7とAFE部8の電気的な未接続を検知できる画像形成装置を提供することができる。また、修理、メンテナンスでの問題箇所の特定に要する時間、手間の少ない画像形成装置を提供することができる。
(変形例)
次に、図7を用いて、実施形態に係る読取ユニット7の接続判定の変形例を説明する。図7は、読取ユニット7の接続判定の変形例を示すフローチャートである。
次に、図7を用いて、実施形態に係る読取ユニット7の接続判定の変形例を説明する。図7は、読取ユニット7の接続判定の変形例を示すフローチャートである。
変形例のスタートは、読取ユニット7の接続判定を開始する時点である。図6と同様であるので詳細な説明は援用するものとして省略する。また、変形例でのステップ♯21は、図6のステップ♯11と同様であるので詳細な説明は援用するものとして省略する。
オフセット部81により調整されたアナログ信号の増幅を増幅部82に行わせる(ステップ♯22)。倍率は、1よりも大きな値とする。倍率(ゲイン)は、設定可能な倍率のうち、最大値としてもよい。オフセット部81は、+0.25Vのアナログ信号の調整(加算)を行うので、基準電圧Vref(1.0V)を超えないように、倍率は、2〜3倍程度にしてもよい。
そして、読取制御部50は、読取制御部50は、ランプ71の消灯状態での1ラインの読み取りを読取ユニット7に行わせ、オフセット部81により調整されたアナログ信号のA/D変換をA/D変換部83に行わせる(ステップ♯23)。読取制御部50は、A/D変換部83から出力されるディジタル値に基づき、1ライン分の画像データ(確認用画像データ)の生成を行わせる(ステップ♯24)。
読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているとき、バイアス部74の底上げ、オフセット部81の調整、増幅部82の増幅によって、A/D変換部83に入力されるアナログ信号は、確実に基準電圧Vrefを超え、ゼロよりもずっと大きな画素値(ディジタル値)への変換が行われる。従って、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていることが検出されやすくなる。
読取ユニット7とAFE部8が電気的な未接続のとき、オフセット部81が調整可能な最も大きな電圧でアナログ信号を調整し、増幅部82が増幅しても、A/D変換部83に入力される電圧は、基準電圧Vref(1.0V)を超えない。そのため、生成される画像データの各画素の画素値は、ゼロ(真っ黒)となる。
読取制御部50は、1ライン分の画像データ(確認用画像データ)に基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判断する(ステップ♯25)。具体的には、ステップ♯15と同様に、読取制御部50は、確認用画像データに含まれる各画素の画素値のうち、最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値(ゼロ)であるか否かに基づき、あるいは、得られた1ライン分の画像データのうち全画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値(ゼロ)であるか否かに基づき、読取ユニット7とAFE部8が接続されているか否かを判断する。
変形例でのステップ♯26は、図6のステップ♯16と同様であるので詳細な説明は援用するものとして省略する。
このようにして、変形例では、読取ユニット7の接続判定のとき、制御部(読取制御部50)は、オフセット部81により調整されたアナログ信号の増幅を増幅部82に行わせる。これにより、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されているとき、A/D変換部83に入力される電圧は、基準電圧Vrefを十分に超える大きさとなり、得られる画像データの各画素の画素値を確実に真っ黒(ゼロ)よりも明るい画素値とすることができる。従って、読取ユニット7とAFE部8が電気的に接続されていることが検知しやすくなる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲はこれに限定されず、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。
本発明は、画像読取装置やこれを備えた画像形成装置に利用可能である。
100 複合機(画像形成装置) 1 画像読取装置
50 読取制御部(制御部) 7 読取ユニット
71 ランプ 73 イメージセンサー
74 バイアス部 8 AFE部
81 オフセット部 82 増幅部
83 A/D変換部 9 画像データ処理部
Vref 基準電圧
50 読取制御部(制御部) 7 読取ユニット
71 ランプ 73 イメージセンサー
74 バイアス部 8 AFE部
81 オフセット部 82 増幅部
83 A/D変換部 9 画像データ処理部
Vref 基準電圧
Claims (6)
- 原稿に光を照射するランプと、原稿で反射された光に応じた大きさの信号を出力するイメージセンサーと、前記信号を予め定められた基準電圧の大きさだけ底上げするバイアス部と、を含み、前記バイアス部により底上げされたアナログ信号を出力する読取ユニットと、
入力された前記アナログ信号の大きさを前記基準電圧よりも小さい電圧で調整するオフセット部と、前記基準電圧から前記基準電圧よりも大きい上限値までの範囲を予め定められた階調数でディジタル値に変換する部分であって前記オフセット部により調整された前記アナログ信号をディジタル値に変換するA/D変換部を含むAFE部と、
前記A/D変換部の変換により得られた画像データを処理する画像データ処理部と、
前記読取ユニットの接続判定のとき、前記オフセット部による前記アナログ信号の調整値をゼロよりも大きい確認時調整値に設定し、得られた1ライン分の画像データの画素値に基づき、前記読取ユニットと前記AFE部が接続されているか否かを判定する制御部と、を備えることを特徴とする画像読取装置。 - 前記読取ユニットの接続判定のとき、
前記制御部は、得られた1ライン分の画像データのうち、最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値のとき、前記読取ユニットが未接続であると判定し、得られた1ライン分の画像データのうち最も明るい画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値ではないとき、前記読取ユニットと前記AFE部が接続されていると判定することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記読取ユニットの接続判定のとき、
前記制御部は、得られた1ライン分の画像データのうち全画素の画素値が階調における最も暗い色の画素値のとき、前記読取ユニットが未接続であると判定し、得られた1ライン分の画像データに階調における最も暗い色よりも明るい色の画素値の画素が含まれているとき、前記読取ユニットと前記AFE部が接続されていると判定することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記オフセット部により調整された前記アナログ信号を増幅する増幅部を含み、
前記読取ユニットの接続判定のとき、
前記制御部は、前記オフセット部により調整された前記アナログ信号の増幅を前記増幅部に行わせることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 前記確認時調整値は、前記オフセット部の調整可能電圧範囲のうち、最大値であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像読取装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016105520A JP2017212650A (ja) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
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Family Applications (1)
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JP2016105520A Pending JP2017212650A (ja) | 2016-05-26 | 2016-05-26 | 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 |
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-
2016
- 2016-05-26 JP JP2016105520A patent/JP2017212650A/ja active Pending
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