JP7468150B2 - 画像読取装置、画像形成装置及び異物検知方法 - Google Patents
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Description
(機械構成)
図1は、第1の実施の形態の画像形成装置が備える画像読取部102の断面図である。この図1に示すように、画像読取部102は、キャリッジ200を備える。また、画像読取部102は、ADF(Auto Document Feeder)部105の読取時に、直上を原稿が通過するADFコンタクトガラス230、及び、フラットベッド(FB)読取時に、直上に原稿を置くFBコンタクトガラス260を備える。
図2は、キャリッジ200の構成を示す図である。読み取りに使用するキャリッジ200は、光源210、ラインセンサ220(撮像部の一例)、ミラー群211及びレンズ212を有している。
図3は、第1の実施の形態の画像形成装置の要部のブロック図である。この図3に示すように、画像形成装置は、画像形成部100と、報知部101と、図1の外観構成を有する画像読取部102と、画像処理部103を備える。また。画像形成装置は、画像処理部103の処理に用いる画像データ及び所定の画像処理を施した画像データを一時的に蓄積する画像メモリ104を備える。CPU(Center Processing Unit)106は、ROM(Read Only Memory)等の記憶部に記憶されているプログラムに基づいて、画像形成部100、報知部101、画像読取部102及び画像処理部103を制御する。ADF部105は、CPU106と情報通信を行うことで原稿搬送タイミングを調整して原稿搬送を行う。
次に、図4は、媒質による分光反射特性の違いを示す図である。この図4は、画像読取部102の読取対象である、原稿として一般的に用いられる普通紙と、ADF背景部材240及びFB背景部材270の分光反射特性を示す図である。図4中、点線のグラフが、普通紙の分光反射特性のグラフであり、実線のグラフが、ADF背景部材240及びFB背景部材270の分光反射特性のグラフである。
図5は、画像処理部102のブロック図である。この図5に示すように、画像処理部103は、異物を検知するためのゴミ検知部401を有する。ゴミ検知部401は、可視光の読取画像に対して異物検知を行う可視光ゴミ検知部411、及び、近赤外光の読取画像に対して異物検知を行う近赤外光ゴミ検知部412を備える。可視光ゴミ検知部411及び近赤外光ゴミ検知部412は、異物検知部の一例である。
図6は、異物による読取レベルの変動を示す図である。このうち、図6(a)は、可視光による黒異物及び白異物の読取レベルの変動を示す図である。また、図6(b)は、近赤外光による黒異物及び白異物の読取レベルの変動を示す図である。
次に、図7は、ラインセンサ220の構成を概略的に示す図である。上述のように、ラインセンサ220は、可視光及び近赤外光を読み取り可能となっている。具体的には、図7に示すように、ラインセンサ220は、可視光のうち、赤色光(R)を読み取るRラインセンサ221、可視光のうち、緑色光(G)を読み取るGラインセンサ222、及び、可視光のうち、青色光(B)を読み取るBラインセンサ223を有している。また、ラインセンサ220は、近赤外光を読み取る赤外ラインセンサ224を有している。
図8は、ADF読取時における各ラインセンサ221~224の各読取位置を示す図である。ADF部105を用いた原稿読取時においては、キャリッジ200を固定し、原稿を搬送することで原稿全体の読み取りを行う。このため、ラインセンサ220によるADFコンタクトガラス230上の読取位置も固定される。
図9は、ADF読取時に、キャリッジ200を副走査方向に移動させることで、各ラインセンサ221~224の読取位置で、それぞれ異物検知を行う様子を示す模式図である。キャリッジ200は、キャリッジモータ280を回転駆動することで、駆動機構190を介して副走査方向(原稿の搬送方向)に移動制御される。
図10は、このような異物検知の流れを示すフローチャートである。このフローチャートを用いて異物検知動作を再度説明すると、まず、CPU106は、光源210を発光制御して、可視光及び赤外光をADF白色背景部材240に照射する(ステップS1)。
以上の説明から明らかなように、第1の実施の形態の画像形成装置は、2つの異なる波長域の光に対して読取レベルに差を生ずる部材で形成されたADF背景部材240(又はFB背景部材270)を、2つの波長域の光で読み取る。これにより、一方の波長域の光では、ADF背景部材240の読取レベルに対する黒異物の読取レベルの差が大きく現れる。このため、一方の波長域の光で、黒異物を検知できる。また、他方の波長域の光では、ADF背景部材240の読取レベルに対する白異物の読取レベルの差が大きく現れる。このため、他方の波長域の光で、白異物を検知できる。
次に、第2の実施の形態の画像形成装置の説明をする。この第2の実施の形態の画像形成装置は、固定焦点のCIS(コンタクトイメージセンサ)を画像読取部102に設けた例である。この点以外は、上述の第1の実施の形態と同様である。このため、以下、第1の実施の形態に対する差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。
次に、第3実施の形態の画像形成装置の説明をする。この第3の実施の形態の画像形成装置は、赤外光に対して低反射率の背景部材を設けた例である。この点以外は、上述の各実施の形態と同様である。このため、以下、上述の各実施の形態に対する差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。
次に、第4実施の形態の画像形成装置の説明をする。上述の各実施の形態は、ADF背景部材240、FB背景部材270、コンタクトガラス230又はコンタクトガラス260に付着した異物を検知する例であった。これに対し、第4の実施の形態の画像形成装置は、背景部材250に対して付着した異物を検知する例である。なお、この点以外は、第4実施の形態の画像形成装置は、上述の各実施の形態と同様である。このため、以下、上述の各実施の形態に対する差異の説明のみ行い、重複説明は省略する。
最後に、上述の実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。
101 報知部
102 画像読取部
103 画像処理部
104 画像メモリ
105 ADF部
106 CPU
190 駆動機構
200 キャリッジ
210 光源
220 ラインセンサ
221 Rラインセンサ
222 Gラインセンサ
223 Bラインセンサ
224 赤外ラインセンサ
230 ADFコンタクトガラス
240 ADF背景部材
250 基準部材
251 RラインセンサによるADF読取位置
252 GラインセンサによるADF読取位置
253 BラインセンサによるADF読取位置
254 赤外ラインセンサによるADF読取位置
260 FBコンタクトガラス
270 FB背景部材
280 スキャナモータ
300 CIS
401 ゴミ検知部
411 可視光ゴミ検知部
412 赤外光ゴミ検知部
Claims (13)
- 少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する光源と、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材と、
前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が前記背景部材に照射されることにより生ずる反射光を受光して読取情報を形成する撮像部と、
前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知部と、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光を受光する第1のラインセンサ、及び、前記第1のラインセンサの複数の受光素子が並設された方向である主走査方向に対して2次元的に直交する方向である副走査方向にずれた位置に、主走査方向が、前記第1のラインセンサの主走査方向に対して平行となるように設けられた、前記第2の波長域の光の反射光を受光する第2のラインセンサを有し、
前記第1のラインセンサ及び前記第2のラインセンサの前記主走査方向の読取レベルの正規化に用いる基準情報を取得するための基準部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光を照射し、前記異物検知部が、前記第1のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している黒異物の有無を検知し、また、前記第2のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している白異物の有無を検知すること
を特徴とする画像読取装置。 - 少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する光源と、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材と、
前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が前記背景部材に照射されることにより生ずる反射光を受光して読取情報を形成する撮像部と、
前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知部と、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光を受光する第1のラインセンサ、及び、前記第1のラインセンサの複数の受光素子が並設された方向である主走査方向に対して2次元的に直交する方向である副走査方向にずれた位置に、主走査方向が、前記第1のラインセンサの主走査方向に対して平行となるように設けられた、前記第2の波長域の光の反射光を受光する第2のラインセンサを有し、
前記光源は、前記第1の波長域の光として可視光を発光する第1の光源を有すると共に、前記第2の波長域の光として赤外光又は紫外光を発光する第2の光源を有し、
前記第1のラインセンサは、前記第1の光源からの前記可視光の反射光を受光し、前記第2のラインセンサは、前記第2の光源からの前記赤外光又は前記紫外光の反射光を受光し、
前記異物検知部は、前記第1のラインセンサによる、前記可視光の読取情報の読取レベル差に基づいて黒異物の検知を行い、前記第2のラインセンサによる、前記赤外光又は前記紫外光の読取情報の読取レベル差に基づいて白異物の検知を行うこと
を特徴とする画像読取装置。 - 少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する光源と、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材と、
前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が前記背景部材に照射されることにより生ずる反射光を受光して読取情報を形成する撮像部と、
前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知部と、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光及び前記第2の波長域の光の反射光を受光するラインセンサを有し、
前記光源は、前記第1の波長域の光として可視光を発光する第1の光源を有すると共に、前記第2の波長域の光として赤外光又は紫外光を発光する第2の光源を有し、
前記ラインセンサは、前記第1の光源からの前記可視光の反射光、及び、前記第2の光源からの前記赤外光又は前記紫外光の反射光を受光し、
前記異物検知部は、前記ラインセンサによる、前記可視光の読取情報の読取レベル差に基づいて黒異物の検知を行い、前記赤外光又は前記紫外光の読取情報の読取レベル差に基づいて白異物の検知を行うこと
を特徴とする画像読取装置。 - 前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光を受光する第1のラインセンサ、及び、前記第1のラインセンサの複数の受光素子が並設された方向である主走査方向に対して2次元的に直交する方向である副走査方向にずれた位置に、主走査方向が、前記第1のラインセンサの主走査方向に対して平行となるように設けられた、前記第2の波長域の光の反射光を受光する第2のラインセンサを有すること
を特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。 - 前記第1のラインセンサ及び前記第2のラインセンサの前記主走査方向の読取レベルの正規化に用いる基準情報を取得するための基準部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光を照射し、異物検知部が、前記第1のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している前記第1の異物の有無を検知し、また、前記第2のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している前記第2の異物の有無を検知すること
を特徴とする請求項4に記載の画像読取装置。 - 前記光源は、前記第1の波長域の光として可視光を発光する第1の光源を有すると共に、前記第2の波長域の光として赤外光又は紫外光を発光する第2の光源を有し、
前記第1のラインセンサは、前記第1の光源からの前記可視光の反射光を受光し、前記第2のラインセンサは、前記第2の光源からの前記赤外光又は前記紫外光の反射光を受光し、
前記異物検知部は、前記第1のラインセンサによる、前記可視光の読取情報の読取レベル差に基づいて黒異物の検知を行い、前記第2のラインセンサによる、前記赤外光又は前記紫外光の読取情報の読取レベル差に基づいて白異物の検知を行うこと
を特徴とする請求項1、4、5のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 前記第1のラインセンサは、前記可視光の赤色の光を受光する赤色用ラインセンサ、前記可視光の緑色の光を受光する緑色用ラインセンサ、及び、前記可視光の青色の光を受光する青色用ラインセンサを有し、
前記第1のラインセンサの前記赤色用ラインセンサ、前記緑色用ラインセンサ、前記青色用ラインセンサ及び前記第2のラインセンサは、それぞれ主走査方向が平行となるように、前記副走査方向にずれて設けられており、
前記赤色用ラインセンサ、前記緑色用ラインセンサ、前記青色用ラインセンサ及び前記第2のラインセンサの読取位置を、前記副走査方向に沿って移動させる駆動機構を、さらに備えること
を特徴とする請求項2または6に記載の画像読取装置。 - 前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光及び前記第2の波長域の光の反射光を受光するラインセンサを有すること
を特徴とする請求項1または2に記載の画像読取装置。 - 前記背景部材は、可視光に対して高い反射率を有し、赤外光又は紫外光に対して低い反射率を有すること
を特徴とする請求項1から請求項8のうち、いずれか一項に記載の画像読取装置。 - 請求項1から請求項9のうち、いずれか一項に記載の画像読取装置と、
前記撮像部からの読取情報に基づいて、画像情報を形成する画像形成部と、
を有する画像形成装置。 - 光源から、少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する発光ステップと、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が照射されることにより生ずる反射光を撮像部で受光して読取情報を形成する撮像ステップと、
異物検知部が、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知ステップと、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光を受光する第1のラインセンサ、及び、前記第1のラインセンサの複数の受光素子が並設された方向である主走査方向に対して2次元的に直交する方向である副走査方向にずれた位置に、主走査方向が、前記第1のラインセンサの主走査方向に対して平行となるように設けられた、前記第2の波長域の光の反射光を受光する第2のラインセンサを有し、
前記第1のラインセンサ及び前記第2のラインセンサの前記主走査方向の読取レベルの正規化に用いる基準情報を取得するための基準部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光を照射し、前記異物検知部が、前記第1のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している黒異物の有無を検知し、また、前記第2のラインセンサの読取情報の読取レベル差に基づいて、前記基準部材に付着している白異物の有無を検知すること
を特徴とする異物検知方法。 - 光源から、少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する発光ステップと、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が照射されることにより生ずる反射光を撮像部で受光して読取情報を形成する撮像ステップと、
異物検知部が、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知ステップと、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光を受光する第1のラインセンサ、及び、前記第1のラインセンサの複数の受光素子が並設された方向である主走査方向に対して2次元的に直交する方向である副走査方向にずれた位置に、主走査方向が、前記第1のラインセンサの主走査方向に対して平行となるように設けられた、前記第2の波長域の光の反射光を受光する第2のラインセンサを有し、
前記光源は、前記第1の波長域の光として可視光を発光する第1の光源を有すると共に、前記第2の波長域の光として赤外光又は紫外光を発光する第2の光源を有し、
前記第1のラインセンサは、前記第1の光源からの前記可視光の反射光を受光し、前記第2のラインセンサは、前記第2の光源からの前記赤外光又は前記紫外光の反射光を受光し、
前記異物検知ステップは、前記第1のラインセンサによる、前記可視光の読取情報の読取レベル差に基づいて黒異物の検知を行い、前記第2のラインセンサによる、前記赤外光又は前記紫外光の読取情報の読取レベル差に基づいて白異物の検知を行うこと
を特徴とする異物検知方法。 - 光源から、少なくとも第1の波長域及び第2の波長域の光を発光する発光ステップと、
前記第1の波長域及び前記第2の波長域の光の反射率がそれぞれ異なる背景部材に対して、前記第1の波長域の光及び前記第2の波長域の光が照射されることにより生ずる反射光を撮像部で受光して読取情報を形成する撮像ステップと、
異物検知部が、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第1の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第1の異物の有無を検知し、前記背景部材で反射され、前記撮像部で受光された、前記第2の波長域の光の反射光の読取情報の読取レベル差に基づいて、第2の異物の有無を検知する異物検知ステップと、
を有し、
前記撮像部は、前記第1の波長域の光の反射光及び前記第2の波長域の光の反射光を受光するラインセンサを有し、
前記光源は、前記第1の波長域の光として可視光を発光する第1の光源を有すると共に、前記第2の波長域の光として赤外光又は紫外光を発光する第2の光源を有し、
前記ラインセンサは、前記第1の光源からの前記可視光の反射光、及び、前記第2の光源からの前記赤外光又は前記紫外光の反射光を受光し、
前記異物検知ステップは、前記ラインセンサによる、前記可視光の読取情報の読取レベル差に基づいて黒異物の検知を行い、前記赤外光又は前記紫外光の読取情報の読取レベル差に基づいて白異物の検知を行うこと
を特徴とする異物検知方法。
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