JP5624945B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、複数のLEDを全て点灯させて、その複数のLEDの出射光を基準板に反射させて、基準板からの反射光をCCDで読み取ることで、複数のLEDのうちのいずれか1つ以上のLEDの故障を検出することができる画像読取装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
また、特許文献2に記載の画像読み取り装置においては、複数のLEDが主走査方向に並んでいるため、基準板により反射される複数のLEDの出射光は、主走査方向に広がって、隣接するLEDに対応する部分において重なっている。そのため、1つのLEDが点灯していなくても、主走査方向において照度分布への影響が小さく、LEDの故障を精度よく検出することは、難しい。
そのため、簡易な構成で、LEDの故障を精度よく検出することができる画像読取装置が望まれている。
また、本発明は、前記画像読取装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
また、本発明によれば、前記画像読取装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
図1により、本実施形態における画像形成装置としてのコピー機1における全体構造を説明する。図1は、第1実施形態のコピー機1の各構成要素の配置を説明するための図である。
なお、コピー機1の説明において、副走査方向Xをコピー機1の「左右方向」ともいい、主走査方向Y(図1を貫く方向、図2参照)をコピー機1の「前後方向」ともいう。コピー機1の上下方向Zは、副走査方向X及び主走査方向Yと直交する。
図1に示すように、画像読取装置300は、原稿Gの画像を読み取る画像読取部301と、画像読取部301の上方側に配置され画像読取部301に原稿Gを搬送する原稿搬送部70と、を備える。
第1読取面302A及び第2読取面302Bは、副走査方向X及び主走査方向Yと直交する方向に拡がる。
装置本体Mは、所定の画像情報に基づいて用紙Tに所定のトナー画像を形成する画像形成部GKと、用紙Tを画像形成部GKに給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Tを排紙する給排紙部KHとを有する。
装置本体Mにおける外形は、筐体としてのケース体BDにより構成される。
まず、画像形成部GKについて説明する。
画像形成部GKにおいては、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電部10a、10b、10c、10dによる帯電、レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dによる露光、現像器16a、16b、16c、16dによる現像、中間転写ベルト7及び1次転写ローラー37a、37b、37c、37dによる1次転写、除電器12a、12b、12c、12dによる除電、及びドラムクリーニング部11a、11b、11c、11dによるクリーニングが行われる。
また、画像形成部GKにおいては、中間転写ベルト7、2次転写ローラー8及び対向ローラー18による2次転写、並びに定着部9による定着が行われる。
図1に示すように、装置本体Mの下部には、用紙Tを収容する2個の給紙カセット52が上下に配列されて配置される。給紙カセット52は、装置本体Mの筐体から水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット52には、用紙Tが載置される載置板60が配置される。給紙カセット52には、用紙Tが載置板60の上に積層された状態で収容される。載置板60に載置された用紙Tは、給紙カセット52における用紙送り出し側の端部(図1において左側の端部)に配置されるカセット給紙部51により搬送路Lに送り出される。カセット給紙部51は、載置板60上の用紙Tを取り出すための前送りコロ61と、用紙Tを1枚ずつ搬送路Lに送り出すための給紙ローラー対63とからなる重送防止機構を備える。
第1合流部P1は、手差し搬送路Laが第1搬送路L1に合流する合流部である。第2合流部P2は、戻り搬送路Lbが第1搬送路L1に合流する合流部である。
第1分岐部Q1は、後処理搬送路Lcが第3搬送路L3から分岐する分岐部である。第1分岐部Q1には、整流部材58が設けられている。整流部材58は、定着部9から搬出された用紙Tの搬送方向を、第1排紙部50aに向かう第3搬送路L3又は第2排紙部50bに向かう後処理搬送路Lcに整流させる(切り換える)。
第2排紙部50bにおける開口側には、後処理装置(図示せず)が連結される。後処理装置は、画像形成装置(コピー機1)から排出される用紙の後処理(ステープル、パンチ等)を行うものである。
なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサーが配置される。
図1に示すように、装置本体Mの左側面側(図1において左側)には、主搬送路L1〜L3及び戻り搬送路Lbが主に上下方向に延びるように並列している。装置本体Mの左側面側(図1において左側)には、装置本体Mの側面の一部を形成するように、カバー体40が設けられている。カバー体40は、その下端部において、支点軸43を介して装置本体Mに連結されている。支点軸43は、その軸方向が主搬送路L1〜L3及び戻り搬送路Lbを横断する方向に沿って配設されている。カバー体40は、支点軸43を中心として閉位置(図1に示す位置)と開位置(図示せず)との間を回動自在に構成されている。
また、カバー体40が閉位置に位置する状態において、第2のカバー部42は、その内面側(装置本体M側)が主搬送路L1〜L3の一部を形成している。
更に、カバー体40が閉位置に位置する状態において、第1のカバー部41の内面側と第2のカバー部42の外面側とが、戻り搬送路Lbの少なくとも一部を形成している。つまり、戻り搬送路Lbは、第1のカバー部41と第2のカバー部42との間に形成されている。
LED故障判定位置は、後述する正反射シート373が複数のLED501からの光を第1ミラー321(後述)に向けて正反射させる位置である。
シェーディング補正位置は、後述するシェーディング補正用シート371が複数のLED501からの光を第1ミラー321(後述)に向けて反射させる位置である。
CCD358は、結像レンズ357による結像に基づいて、原稿Gの画像、正反射シート373の画像及びシェーディング補正用シート371の画像を読み取る。
図2に示すように、照明部340は、第1コンタクトガラス335Aにおける第1読取面302A及び第2コンタクトガラス335Bにおける第2読取面302Bとは反対側に配置される。照明部340は、LEDユニット500と、導光体505と、導光体505が取り付けられる導光体取り付け部材510と、を備える。
また、照明部340によれば、図4に示すように、LED故障判定位置において、LEDユニット500から正反射シート373に光H0が照射される。
また、照明部340によれば、シェーディング補正位置において、LEDユニット500からシェーディング補正用シート371に光H0が照射される。
図3に示すように、導光体505の一端505aは、複数のLED501側を向いている。導光体505の他端505bは、第2コンタクトガラス335B側に向いている。導光体505は、一端505a側に形成される入光部400と、他端505b側に形成される第1出光部410と、入光部400と第1出光部410との途中に形成される第2出光部420とを有する。
第1出光部410の出光面は、第2読取面302Bに対向して配置される。
第2出光部420の出光面は、副走査方向XにおいてLEDユニット500とは反対側に向いている。第2出光部420の出光面は、反射ミラー540に対向して配置される。
第2出光部420は、入光部400から入光された光を水平方向に出光する。第2出光部420から出光された光は、反射ミラー540より第1読取面302A側又は第2読取面302B側に向けて反射される。
また、導光体505は、入光部400から入光された複数のLED501からの光を、第1出光部410及び第2出光部420から出光して、正反射シート373又はシェーディング補正用シート371へ導くように構成される。
第2出光部420の出光面には、第2拡散部材421が取り付けられる。第2拡散部材421は、第2出光部420から出光される光を拡散する。
第1拡散部材411及び第2拡散部材421は、原稿読取位置RにおいてLED501からの光を十分に拡散して光量ムラを抑制する機能を有する。
なお、入射角と反射角とが等しくならない光の反射を、拡散反射という。拡散反射により反射される光は、光量ムラが抑制されている状態である。本実施形態においては、原稿読取位置Rにおいて原稿Gにより反射されて第1ミラー321へ向かう光は、正反射される光ではなく、拡散されて反射される光である。
正反射シート373の正反射面374に形成される画像は、結像レンズ357による結像に基づいて、CCD358により読み取られる。
正反射シート373の正反射面374は、正反射を効率よく行うために、白色又は黒色が好ましく、より好適には、黒色である。本実施形態の正反射面374は、黒色である。
正反射シート373の正反射面374の反射率は、正反射率1%以上であることが好ましい。ここでの正反射率は、光源から出射される直径2mmの平行光線(波長600nm)を、光源から距離200mmの位置の対象物に入射角45度で入射させ、対象物により反射角45度で反射された反射光を、対象物から距離200mmの位置で直径20mmの範囲で測定した反射率である。
図6に示すように、画像読取装置300は、制御部610と、記憶部としてのメモリ620と、CCD358と、LEDユニット500と、表示部630と、を備える。
検出部611は、CCD358により読み取られた正反射シート373の画像の読取濃度に基づいて、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上のLED501の故障を検出する。
検出部611は、メモリ620に記憶された基準濃度情報に基づいて、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上のLED501の故障を検出する。
判定部612は、メモリ620に記憶された基準濃度情報に基づいて、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上が故障であるか否かを判定する。詳細には、判定部612は、CCD358により読み取られた正反射シート373の正反射面374の画像の読取濃度と、メモリ620に記憶された複数のLED501の基準濃度情報との差が所定値以上の場合に、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上のLED501が故障であると判定する。
これにより、検出部611は、判定部612により1つ以上のLED501の故障であると判定された場合に、1つ以上のLED501の故障を検出する。
まず、画像読取装置300は、シェーディング補正のために、画像読取装置300の電源がオフ状態からオン状態に移行したとき又はスタンバイ状態から動作状態に移行したときに、シェーディング補正用シート371の補正用反射面372の画像の読み取りを行う。
具体的には、照明ユニット347は、複数のLED501からの光をシェーディング補正用シート371の補正用反射面372に照射するために、副走査方向Xにおけるシェーディング補正位置に移動される。そして、照明ユニット347は、複数のLED501を発光する。これにより、複数のLED501からの光は、導光体505を介して、シェーディング補正用シート371の補正用反射面372に向けて出射される。シェーディング補正用シート371の補正用反射面372に反射された光は、結像レンズ357に向かうように、第1ミラー321に向けて反射される。
まず、原稿搬送部70(図1参照)を閉状態にする。原稿Gを原稿載置部71に載置すると、不図示のセンサーにより原稿載置部71に原稿Gが載置されたことが検知されることで、照明ユニット347及びミラーユニット349(図2参照)は、筐体306の左側面306b側の第1読取位置(図1参照)に配置される。
LED501の故障の検出は、例えば、コピー機1の電源がオンにされた直後に行われる。
複数のLED501が発した光H0は、正反射シート373の正反射面374を照射する。正反射シート373には、複数のLED501から発光される主走査方向Yに延びる態様のライン状の光が照射される。
具体的には、判定部612は、CCD358により読み取られた正反射シート373の正反射面374の画像の読取濃度と、メモリ620に記憶された複数のLED501の基準濃度情報との差が所定値以上の場合に、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上のLED501が故障であると判定する。
1つ以上のLED501の故障であると判定された場合には、処理は、ステップST6に進む。LED501の故障がないと判定された場合には、処理が終了して、コピー機1は、動作前の待機状態となる。
第1実施形態のコピー機1においては、原稿Gを載置する読取面302A,302Bを有するコンタクトガラス335A,335Bと、複数のLED501を有するLEDユニット500と、1又は複数のミラー321,322,323と、1又は複数のミラー321,322,323により反射された光束を結像させる結像レンズ357と、LEDユニット500からの光を結像レンズ357に向かうように正反射が可能に読取面302A,302Bに対して副走査方向Xに所定角度傾いて配置される正反射面374を有する正反射シート373と、結像レンズ357の結像位置に配置され、結像レンズ357による結像に基づいて、原稿Gの画像及び正反射シート373の画像を読み取るCCD358と、CCD358により読み取られた正反射シート373の画像の読取濃度に基づいて、複数のLED501のうちのいずれか1つ以上のLED501の故障を検出する検出部611と、を備える。
第2実施形態のコピー機1においては、画像読取装置300の基準位置を、筐体306の左側面306b側の端部寄りに設定する場合がある。これは、画像読取装置300が原稿Gの画像を読み取る際に、第1読取位置及び第2読取位置に移動させる照明ユニット347の方向を同一の移動方向(左側面306bから右側面306aに向かう方向)にすることにより、画像の読み取り動作を効率よく行うためである。このような場合に、原稿Gの画像を読み取る際の基準位置と同じ位置において、第2実施形態における正反射シート373Aの正反射面374Aに複数のLED501からの光を照射することにより、LED501の故障の検知を行うことができる。従って、LED501の故障を効率よく検出することができる。
実施例は、図4に示す画像読取装置300において、正反射シート373を用いた。正反射シート373は、読取面302A、302Bに対して副走査方向Xに所定角度傾いて配置される。正反射面374における所定の傾き角度は、複数のLED501からの光を結像レンズ357に向かうように正反射が可能な角度である。
実施例において、複数のLED501が全部点灯している場合と、主走査方向Yにおける中央のLED501が1つ消灯している場合とにおいて、主走査方向YにおけるCCD358の出力を測定した。
(比較例)
比較例は、図2に示す画像読取装置300において、実施例の正反射シート373に代えて、水平方向に平行な反射面を有する反射シートを用いた。比較例において、複数のLED501が全部点灯している場合と、主走査方向Yにおける中央のLED501が1つ消灯している場合とにおいて、主走査方向YにおけるCCD358の出力を測定した。
図9及び図10において、横軸を主走査方向Yとし、縦軸をCCD出力とした。CCD出力とは、CCD出力のピーク値に対する実際のCCD出力値の割合を示すものであり、単位は%である。また、主走査方向Yの測定位置については、主走査方向Yにおける中央位置を0として、LEDユニット500のLED基板502の一方側へ向かう方向をマイナスとすると共に、LEDユニット500のLED基板502の他方側へ向かう方向をプラスとした。
従って、画像読取装置300は、実施例における正反射シート373を備えることにより、CCD出力の値の低い部分が顕著であるため、LED501の故障を精度よく検出することができる。
例えば、前述の実施形態においては、正反射シート373の正反射面374の形状を平面状に形成したが、これに制限されない。正反射シート373の正反射面374の形状を曲面状に形成してもよい。
シート状の被転写材は、用紙に制限されず、例えば、フィルムシートであってもよい。
Claims (6)
- 原稿を載置する載置面を有する光透過性部材と、
前記光透過性部材における前記載置面と反対側に配置される発光部であって、主走査方向に所定間隔をあけて並んで配置される複数の発光部材を有する発光部と、
前記発光部からの光が前記原稿で反射した光束を反射させる1又は複数のミラーと、
前記1又は複数のミラーにより反射された光束を結像させる結像レンズと、
前記発光部からの光を前記結像レンズに向かうように正反射が可能に前記載置面に対して副走査方向に所定角度傾いて配置される正反射面を有する正反射部材と、
前記結像レンズの結像位置に配置され、前記結像レンズによる結像に基づいて、前記原稿の画像及び前記正反射部材の画像を読み取る読取部と、
前記読取部により読み取られた前記正反射部材の画像の読取濃度に基づいて、前記複数の発光部材のうちのいずれか1つ以上の発光部材の故障を検出する検出部と、
前記光透過性部材の上方側に配置され、前記原稿を第1読取位置へ搬送する原稿搬送部と、を備える画像読取装置であって、
前記載置面は、前記原稿搬送部により搬送される原稿が前記第1読取位置において読み取られるために載置される第1読取面と、前記原稿搬送部により搬送されない原稿が第2読取位置において読み取られるために載置される第2読取面と、を有して構成されており、
前記正反射部材は、副走査方向において前記第1読取位置に対して前記第2読取位置とは反対側に配置されており、
前記画像読取装置は、前記発光部を含む照明ユニットを、基準位置と、前記第1読取位置と、前記第2読取位置と、に移動可能なユニット移動機構を更に備え、
前記照明ユニットの前記基準位置は、副走査方向において前記第1読取位置に対して前記第2読取位置とは反対側の位置であって、前記正反射部材が前記発光部からの光を前記結像レンズに向かうように正反射させる位置である
画像読取装置。 - 前記複数の発光部材のいずれもが故障していない場合における前記正反射部材の画像の読取濃度を基準濃度情報として記憶する記憶部を更に備え、
前記検出部は、前記記憶部に記憶された前記基準濃度情報に基づいて、前記複数の発光部材のうちのいずれか1つ以上の発光部材の故障を検出する
請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記正反射面は、光沢を有する
請求項1又は2に記載の画像読取装置。 - 前記正反射面は、黒色である
請求項3に記載の画像読取装置。 - 前記正反射面は、平面状に形成される
請求項1から4のいずれかに記載の画像読取装置。 - 請求項1から5のいずれかに記載の画像読取装置を備える
画像形成装置。
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