JP4097876B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿面を露光走査して像光を得る画像読取装置に関し、特に、コンタクトガラスに沿って一定速度で搬送される原稿を露光走査し、像光を得ることのできる画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像読取装置においては、原稿を露光走査する原稿固定・光学系移動方式（スキャン方式）と、原稿を所定の速度で移動し、これを露光する原稿移動・光学系固定方式（シートスルー方式）とに分けられ、さらに、一般的な画像読取装置で用いられているアナログタイブとＣＣＤ等の撮像素子を用いたディジタルタイブとがあることは周知のことである。また、最近では、大型の原稿を読み取り、その後の各種画像処理を実行するのに有利なディジタルタイプの原稿移動・光学系固定方式が多く採用されてきている。
【０００３】
さて、アナログ画像読取装置では、この両方式共に５〜１０ｍｍ幅のスリット域で露光を行っている。このスリット域では、原稿と感光体が同期して移動されなければ、感光体上に潜像が形成されないので、コンタクトカラス上に、例えば、ゴミが付着・滞留した場合、原稿固定・光学系移動方式にあってはゴミの大きさに対応した黒点となり、また、原稿移動・光学系固定方式にあってはぼけた潜像となるため、現像されてもはっきりした画像として頭在化しないので、さほど問題とならない。
【０００４】
ところが、ディジタル方式の原稿移動・光学系固定方式にあっては、スリット露光域（以下、読取露光幅）が狭い、例えば読取密度４００ｄｐｉでは、読取露光幅が２５．４／４００＝０．０６３５ｍｍと非常に狭くなるため、この部分に０．０６３５ｍｍ以上の大きさのゴミが付着すると、原稿上の画像とは無関係に黒データとして連続して読み取られることになる。前述のようにゴミが付着・滞留した状態で原稿を読み取ると、ゴミに対応する部分が副走査方向に順次読み込むことになるため、異常画像（いわゆる黒筋を含む）が発生しやすくなる。
【０００５】
このような問題を解決するために、例えば特開平８−１２３１５７号公報に記載の画像読取装置では、原稿をコンタクトガラス上から浮かした状態で搬送し露光部でのゴミの付着や滞留を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記画像読取装置では原稿先端と後端はコンタクトガラス上に接してしまうため、ゴミの付着や汚れを確実に防止できるものではない。
【０００７】
本発明の目的は、このような問題点を改善し、ディジタルタイプの原稿移動・光学系固定方式で、コンタクトガラス（原稿台）上のゴミ付着に起因する黒筋等の発生を低減し、良好な読取画像データを得ることが可能な画像読取装置を提供することにある。
【０００８】
【問題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、原稿を搬送すると共に前記移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、前記読取位置で画像読み取りを行わせる制御手段と、を備え、読取部とコンタクトガラスの読取位置とを相対的に移動させながら画像読み取りを行うことを特徴とする。
【０００９】
読取部とコンタクトガラスの読取位置とを相対的に移動させながら画像読み取りを行うと、コンタクトガラスの汚れの位置も移動するので、その汚れが黒筋として読み取られることはない。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１において、前記コンタクトガラスは、原稿読み取り開始から読み取り終了までに、移動手段によりホームポジションから所定量移動し、さらに該ホームポジションに復帰する往復動作を、少なくとも１回行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２において、前記制御手段は、コンタクトガラスがホームポジションに復帰してから次の原稿の搬送を許可することを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３において、前記コンタクトガラスの原稿搬送方向下流で、原稿先端を掬い上げるガイド手段を備え、該ガイド手段は可撓性部材で構成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４において、前記制御手段は、原稿先端がガイド手段に到達したタイミングで、移動手段によりコンタクトガラスを往復移動させることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれかにおいて、前記移動手段により、コンタクトガラスを副走査方向に移動させることを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、コンタクトガラス上方で画像読み取り時の白基準となる白板と、コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、該移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、画像読み取り動作を行わせる制御手段と、を備え、移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動しながら、画像読み取り動作を行い、得られた画像データを基にして汚れの有無を検知すると共に、コンタクトガラスの汚れと白板の汚れを判別することを特徴とする。
【００１６】
白板（圧板）は片面原稿の画像面（表面）の裏側と接するため、前記白板が汚れた場合には黒筋等の画像異常になりにくいが、コンタクトガラスが汚れた場合は必ず異常画像につながるため、いずれの汚れかを判別することは非常に重要である。
【００１７】
請求項８記載の発明は、請求項７において、前記画像読み取り動作で得られた画像データと、該画像データに先行して読み取られた画像データとを比較し、それらの画像データの違いから汚れの有無を検知し、該汚れがコンタクトガラスの汚れか白板の汚れかを判別する汚れ検知手段を備え、該汚れ検知手段によって検知された汚れが予め設定したレベルを超えた場合、制御手段によって画像読み取り動作を禁止することを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、請求項８において、前記コンタクトガラスの汚れを警告表示するための表示手段を備え、汚れ検知手段によって検知された汚れが予め設定したレベルを超えた場合は、表示手段によって警告表示をすることを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、請求項７〜９のいずれかにおいて、前記移動手段により、コンタクトガラスを主走査方向に移動させることを特徴とする。
【００２０】
請求項１１記載の発明は、読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、コンタクトガラス上面に接するように画像読取装置本体に固着された清掃部材と、前記移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、画像読み取りを行わせる制御手段と、を備え、移動手段によってコンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動させることにより、清掃部材がコンタクトガラス上面を清掃することを特徴とする。
【００２２】
請求項１２記載の発明は、請求項１１において、前記制御手段の制御で移動手段により画像読み取りを行う際のコンタクトガラスの移動方向と、コンタクトガラス上面を清掃するときのコンタクトガラスの移動方向は反対であることを特徴とする。
【００２３】
請求項１３記載の発明は、請求項１１または１２において、前記清掃部材に撥水コート処理剤又は低摩擦処理剤を浸透させたことを特徴とする。
【００２４】
請求項１４記載の発明は、請求項１１〜１３において、前記画像読取装置は、コンタクトガラスの移動に伴う清掃動作を周期的に行わせることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面を用いて説明する。
【００２９】
［第１の実施形態］
本発明に係る画像読取装置３０は、図１に示すように、本体６０および自動原稿搬送部５０からなる。本体６０は、読取部８０を備え、自動原稿搬送部５０は、原稿テーブル２、給紙ガイド板３、底板４、呼び出し部材５、給紙部材６、分離部材７、搬送ローラ８、搬送従動ローラ８ａ、レジストセンサ９、中間搬送ローラ１１、中間従動ローラ１１ａ、排紙ローラ１２、排紙下従動ローラ１２ａ、排紙上従動ローラ１２ｂ、排紙センサ１３、切替爪１４、排紙トレイ１５、反転ローラ１６、反転従動ローラ１６ａ、中間トレイ１７、反転センサ１８および第１搬送経路Ｒ１、第２送経路Ｒ２、第３送経路Ｒ３、第４搬送経路Ｒ４を備えている。また、原稿テーブル２上に原稿１が積載される。
【００３０】
また、読取部８０は、露光ランプ１３２、第１ミラー１３１がコンタクトガラス１１１の下方で図中、左右方向に移動して原稿を読取ることが可能で、一方、コンタクトガラス１１０上を搬送される原稿を読み取る際には、露光ランプ１３２と第１ミラー１３１をコンタクトガラス１１０の下方（図中１０の読取位置）に停止させて読み取るように構成されている。露光ランプ１３２が照射した光の原稿面からの反射光は、第１ミラー１３１やレンズ１３３を介してＣＣＤ等の読み取り素子１２１に入光されて結像する。
【００３１】
また、本体６０には、図２に示すように、装置全体を制御する本体制御部４１を備え、その本体制御部４１は、通信手段１０４を介して自動原稿搬送部５０から送信された信号を受信する。また、本体制御部４１は、こうして受信・入力された信号が示す情報に基づいて、読取部８０の駆動制御や操作部４３における表示制御等を行うと共に、自動原稿搬送部５０に対し、動作モード信号や給紙開始信号を含む各種制御信号を送信し、ＡＤＦコントローラ２９に指示して自動原稿搬送部５０の搬送動作を制御する。
【００３２】
前記操作部４３には、図示していないスタートボタンやテンキー等の各種ボタンキー、及びＬＣＤ表示器等を有し、各動作モードの設定や動作開始／停止指示がユーザの操作で可能なように構成されている。
【００３３】
自動原稿搬送部５０には、自動原稿搬送部５０の動作を制御するＡＤＦコントローラ２９を備え、そのＡＤＦコントローラ２９は、各センサ９、１３、１８、７１、７２、等からの検知信号、各モータ３０〜３３、３５、１１８、等からの状態信号、及び本体６０との通信手段（シリアル通信線）１０４を介して送信された制御信号（給紙開始信号等）、等を入力する。また、ＡＤＦコントローラ２９は、各センサ９、１３、１８、７１、７２、等からの検知情報を本体６０側の本体制御部４１に送信すると共に、本体制御部４１から送信される制御信号に基づいて、各モータ３０〜３３、３５、１１８の駆動を制御する。なお、本体制御部４１の図示しないＲＡＭには、本体６０の操作部４３から入力・設定された動作モード等を記憶し、その内容が変更される度に記憶内容を更新する。
【００３４】
自動原稿搬送部５０がリフトダウンされた状態（自動搬送モード）で、原稿テーブル２上に第１画像面を上向きにして積み重ねられた原稿１は、画像読取装置本体６０の操作部４３で前記スタートボタンが押下されると、本体制御部４１からの信号により、最上位の原稿から一枚ずつ順に、第１搬送経路Ｒ１を通って読取部８０のコンタクトガラス１１０上に、供給される。以下にその動作手順を説明する。
【００３５】
原稿１の先端は、給紙ガイド板３に突き当たることにより位置決めされる。
【００３６】
底板４は、本体からの給紙開始信号により図示していないＳＯＬにより矢印Ａ方向へ上昇し、原稿１を下から呼び出し部材５に加圧する。加圧された原稿１は、呼び出し部材５によって給紙部材６および分離部材７からなる分離部へ搬送され、最上位から１枚ずつ分離される。
【００３７】
上昇した底板４は、給紙開始から一定時間後、あるいは、後述のレジストセンサ９にて原稿先端を検知後に、下降する。下降することで、原稿１に加わる底板４と呼び出し部材５の間の圧力が開放され、搬送中の原稿の第２画像面が、次原稿の第１画像面に擦り付けられる時間を短縮できる。給紙開始から一定時間後に底板４を下降させる場合は、極力短い時間に設定することが望ましい。
【００３８】
原稿１が片面画像（第１画像面）のみの場合は、第２画像面がないので底板４を下降させなくても良い。片面読み取りか両面読み取りであるかは、ユーザが設定することができる。
【００３９】
分離された原稿１は、搬送ローラ８、搬送従動ローラ８ａとを有する第１搬送経路Ｒ１に搬送される。レジストセンサ９は、原稿先端を検知し、本体６０の読取部８０への原稿先端通過と画像読み取り開始とのタイミングを合わせる。原稿給送後、一定時間経過しても原稿先端がレジストセンサ９に到達しない場合は、ジャムと判断される。
【００４０】
第１画像面のみの読み取り（片面モード）の場合は、原稿１は、読取部８０にて画像が読み取られた後、中間搬送ローラ１１、中間従動ローラ１１ａ、排紙ローラ１２、排紙下従動ローラ１２ａとを有する第２送経路Ｒ２を通り、排紙トレイ１５へ排紙される。排紙センサ１３は、一定時間経過しても原稿先端が排紙センサ１３に到達しない場合、または、一定時間経過しても原稿後端が排紙センサ１３を通過しない場合、ジャムと判断される。切替爪１４は、通常、Ｂの位置に保持されている。
【００４１】
第１画像面および第２画像面読み取り（両面モード）の場合は、第１画像面読み取り後、第２送経路Ｒ２を通り排紙センサ１３に原稿先端が到達したのを検知して、あるいは、レジストセンサ９による検知時からのタイミングにより切替爪１４が、図示していないＳＯＬによりｂの位置に下降し、反転ローラ１６、反転従動ローラ１６ａとを有する第３送経路Ｒ３を通り、中間トレイ１７上に搬送される。一定時間経過しても原稿が反転センサ１８に到達しない場合、ジャムと判断される。
【００４２】
切替爪１４は、原稿後端が排紙センサ１３を通過し、一定時間（原稿後端が排紙ローラ１２を通過し、切替爪１４上に達するまでの時間）経過した後、図示していないＳＯＬが解除されることにより、Ｂの位置に復帰する。切替爪１４復帰後、反転ローラ１６が逆転し、原稿先端は排紙ローラ１２と排紙上従動ローラ１２ｂとのニップ部に進入する。このときの排紙ローラ１２は停止しており、いわゆるスキュー（原稿曲がり）の突き当て補正を行う。突き当て補正終了後、原稿１は、第４搬送経路Ｒ４および第１搬送経路Ｒ１を通り、読取部８０にて第２画像面の画像情報が読み取られる。
【００４３】
第２画像面読み取り後、第２送経路Ｒ２を経て、このままの状態で排紙トレイ１５へ排出すると、第２画像面が下向きでスタックされ、原稿のページ順狂いが生じる。第１画像面が下向きでスタックされるよう、原稿１は、第２送経路Ｒ２を通り切替爪１４がｂの位置に下降し、第３送経路Ｒ３を通り中間トレイ１７上に搬送された後、切替爪１４がＢの位置に復帰し、第４搬送経路Ｒ４、第１搬送経路Ｒ１、第２送経路Ｒ２を通って排紙トレイ１５へ排紙される。
【００４４】
次原稿の給紙は、本体からの信号により開始されるが、このときに下降した底板４を上昇させると、上昇させる時間が必要になるため、生産性を落とさないように、次原稿の給紙に備えて底板４を上昇させる。原稿排出動作時、原稿先端が、第４搬送経路Ｒ４を通過し、レジストセンサ９にて原稿先端を検知したときに、底板４を上昇させる。
【００４５】
底板４上昇のタイミングは、原稿１の後端が呼び出し部材５を通り抜けてから次原稿給紙開始までの間に上昇させておけばよいが、上昇による振動を与えないよう、画像読み取り時以外のときに設定する。
【００４６】
図３に、本発明の自動原稿搬送部５０を開放したときの斜視図を示す。
【００４７】
自動原稿搬送部５０は、ヒンジ部材等の連結部材１５３ａ、１５３ｂにより、本体６０に対して開閉可能に構成されている。そして、圧板モード時には自動原稿搬送部５０をリフトアップし、本体上面のコンタクトガラス１１０、１１１上に載置したシート原稿（あるいはブック原稿）を自動原稿搬送部５０下面の白色部材（圧板）によって押さえて読み取る。また、自動原稿搬送部５０には、白色の原稿ガイド部材１１２が取り付けられ、本体６０には、コンタクトガラス１１０およびコンタクトガラス１１１の前後に位置決めガイド部材が取り付けられている。
【００４８】
図４に、本体６０に対して移動可能に取り付けられるコンタクトガラス１１０の取り付け例を示す。
【００４９】
読取部８０のコンタクトガラス１１０は、固定部材１１４ａに対して固定され、この固定部材１１４ａと連動して本体６０に対し、移動可能に構成されている。すなわち、本体６０に設けられた位置決めピン１１５ａ、１１５ｂが、固定部材１１４ａに穿たれた長穴１１３ａ、１１３ｂに挿入され、本体６０に設けられた回転カム１１７の軸１１７ｃが、固定部材１１４ａに穿たれた長穴１１３ｃに挿入されており、この回転カム１１７の回転で、固定部材１１４ａが位置決めピン１１５ａ、１１５ｂに沿って、副走査方向（図中、矢印方向）にのみ移動するように構成されている。
【００５０】
この固定部材１１４ａを本体６０に固定した固定部材１１４によって覆うようにしている。また、コンタクトガラス１１０は、図５に示すように固定部材１１４ａを形成する板金の窓枠によって保持されている。
【００５１】
また、固定部材１１４ａの下方には、図６に示すように、固定部材１１４ａに動力を伝える回転カム１１７が設置してある。本体制御部４１の制御で、回転カム１１７に対し、カム駆動モータ１１８からタイミングベルト１５４を介して駆動伝達がなされ、回転カム１１７は軸１１７ａを中心に回転する。回転カム１１７の回転駆動は、駆動伝達ピン１１７ｃから固定部材１１４の長穴１１３ｃを介して固定部材１１４に駆動され、固定部材１１４は副走査方向に往復移動する。また、回転カム１１７には切欠き１１７ｂが形成され、この切欠き１１７ｂをホームポジションセンサ１１６が検知することにより、コンタクトガラス１１０がホームポジションにあるか否かを判断する。コンタクトガラス１１０のホームポジションは、図７に示す位置に設定されている。
【００５２】
また、コンタクトガラス１１０の下流には、図７に示すように段差をもって原稿掬いガイド１５５が設けられている。原稿掬いガイド１５５の上面にはマイラー等の可撓性部材１１９が設けられ、この可撓性部材１１９の一方の先端はコンタクトガラス１１０の下流側端部と接触している。なお、可撓性部材１１９としては、例えば、原稿との間の摩擦係数が他の搬送部材と原稿との間の摩擦係数よりも小さいポリエステルフィルム、あるいは表面をいわゆる低摩擦処理（テフロンコーティング等）した弾性部材（ゴム材）、等が用いられる。
【００５３】
コンタクトガラス１１０の移動動作は図８に示すとおりである。
【００５４】
本体制御部４１は、分離・搬送された原稿１の先端がレジストセンサ９によって検知されると、搬送ローラ８の駆動パルスをカウントし始め、さらに原稿先端が原稿掬いガイド１５５に達すると、カム駆動モータ１１８に対してコンタクトガラス移動信号を送出する。カム駆動モータ１１８は、その信号によってＣＷ回転し（ステップｓ２０１）、コンタクトガラス１１０は図７に示すホームポジションから図９に示す位置まで移動し、さらに図９に示す位置からホームポジション位置まで移動する。ここで、ホームポジションセンサ１１６が切欠き１１７ｂを検知すると（ステップｓ２０２）、本体制御部４１はカム駆動モータ１１８を停止させる。
【００５５】
前述の１往復動作は、カム駆動モータ１１８の１駆動により、予め設定された時間Ｘ（ｓ）で行われる。例えば、Ａ４横サイズを１秒で露光する場合はそのＡ４横原稿を露光する際、約１秒かけてカム駆動モータ１１８を１／２回転させるように制御することより、原稿露光中はコンタクトガラス１１０が原稿と同一方向に移動する。原稿露光中に原稿搬送方向のみに移動することにより、コンタクトガラス１１０上の汚れは露光位置に停滞しにくい。また、コンタクトガラス１１０の自動清掃可能な面のみを露光位置に設定できる。カム駆動モータ１１８は１／２回転後、次の給紙動作に備えるため、予め設定した回転数とは関係なく１／２回転してホームポジションに戻るように制御される。ホームポジション復帰時は、回転カム１１７を原稿と同一方向に移動する時よりも高速で回転駆動することが好ましい。
【００５６】
なお、前述の清掃部材１２０は常時、コンタクトガラス１１０に接触しているので、コンタクトガラス１１０を移動で自動的にガラス清掃が行われる。また、ガラス原稿掬いガイド１５５に設けられた可撓性部材１１９は、コンタクトガラス１１０が図７から図９の位置に移動する際、弾性変形して格納されるので、コンタクトガラス１１０の移動を妨げることはない。
【００５７】
図１０に、本実施形態における原稿露光動作を示す。
【００５８】
前述のように自動搬送モードで原稿テーブル２上から給紙・分離された原稿は、搬送モータ３１によって回転駆動する搬送ローラ８及び搬送従動ローラ８ａによって第１搬送経路Ｒ１に沿って反転されつつ、コンタクトガラス１１０に向かって搬送される。
【００５９】
ここで、原稿の先端がレジストセンサ９によって検知され、レジスト停止されると（ステップｓ１０１）、本体制御部４１は、ホームポジションセンサ１１６の検知情報からコンタクトガラス１１０がホームポジションにあるか否か判断し（ステップｓ１０２）、ホームポジションにある場合は読取位置（露光位置）へと原稿を搬送させる（ステップｓ１０３）。
【００６０】
次いで、本体制御部４１は、前述のように搬送ローラ８のパルスカウント値から、原稿先端が露光位置に到達するタイミングで（ステップｓ１０４）、読取部８０によるシートスルー方式の露光処理を開始させる（ステップｓ１０５）。前述のように、搬送ローラ８及び搬送従動ローラ８ａによって露光位置に搬送された原稿は、原稿ガイド部材１１２により案内され、コンタクトガラス１１１上を一定の速度で通過し、レンズ１３３、ミラー１３２、ＣＣＤ１２１、等の結像素子により露光される。
【００６１】
その原稿の先端は、原稿掬いガイド１５５によって掬い上げられ、さらに搬送される。ここで、本体制御部４１は、前述の搬送ローラ８のパルスカウント値から、原稿先端がスケール（原稿掬いガイド１５５）に到達したと判断すると（ステップｓ１０６）、コンタクトガラス１１０の移動処理を開始する（ステップｓ１０７）。前述のように回転カム１１７の回転駆動に伴い、固定部材１１４が副走査方向に往復移動し、固定部材１１４に保持されたコンタクトガラス１１０も原稿搬送方向と同一方向（副走査方向）に往復移動する。なお、コンタクトガラス１１０の移動速度は、読み取り原稿が露光を終了するまではコンタクトガラス１１０が同一方向に移動し続けるよう設定しているのが望ましい。
【００６２】
次いで、本体制御部４１は、前述の搬送ローラ８のパルスカウント値から、原稿後端が露光位置に到達するタイミングで（ステップｓ１０８）、読取部８０による露光処理を終了する（ステップｓ１０９）。ここで、回転カム１１７の１駆動動作が原稿１枚の読み取り動作と同一に設定されている場合、回転カム１１７の駆動によるコンタクトガラス１１０の戻り動作はさらに続き、前述の搬送ローラ８のパルスカウント値から、原稿後端がスケールに到達したタイミングでホームポジションセンサ１１６が切欠き１１７ｂを検知する。
【００６３】
この後、原稿は中間搬送ローラ１１及び中間従動ローラ１１ａと排紙ローラ１２及び排紙下従動ローラ１２ａとに挟持・搬送され、第２搬送経路Ｒ２から排紙トレイ１５上に排出される（ステップｓ１１０）。なお、コンタクトガラス１１０は露光前の位置に戻り、次の原稿の露光に待機している。本体制御部４１は、前述のようにコンタクトガラス１１０がホームポジションに復帰したと判断してから、次の原稿の露光位置への搬送を許可する。
【００６４】
本実施形態では、コンタクトガラス１１０が原稿の読み取り動作ごとに原稿搬送方向と同一方向に移動するので、常時、コンタクトガラス１１０の異なる位置で露光処理を行うことになり、コンタクトガラス１１０上にゴミ付着や汚れがあっても、いわゆる黒筋等の発生による画像品質の低下を抑制することができる。
【００６５】
［第２の実施形態］
図１１に、本発明に係る画像形成装置の本体制御部の回路構成の一部を示し、図１２に汚れ検知回路の構成を示す。なお、装置全体の構成は第１の実施形態と概ね同様であるため、図１〜図７、図９を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
【００６６】
前述のＣＣＤ（読み取り素子）１２１で読み取られた画像データはアナログ信号に変換されており、さらに図１１に示すように、前記アナログ信号は画像増幅回路１２２により増幅され、その出力信号は、アナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）回路１２３により多値デジタル画像信号（ＤＡ）に変換されて、汚れ検知回路１２４へ送られる。
【００６７】
この汚れ検知回路１２４は、図１２に示すように、Ａ／Ｄ変換回路１２３からの画像データＤＡをスレッシュデータＤ（ｔｈ）で２値化する２値化処理部１２６と、この２値化処理部１２６からの画像データＤＡ（ｎ）を１つ前に遅延させてＤＡ（ｎ−１）にするデータ遅延部１２７と、前記画像データＤＡ（ｎ）とＤＡ（ｎ−１）を比較してコンタクトガラス１１０の汚れを検知する汚れ検知部１２８と、を備える。汚れ検知回路１２４は、Ａ／Ｄ変換回路１２３からのデジタル画像信号ＤＡ（ｎ）とこれに先行して読み取られた一つ前のデジタル画像信号ＤＡ（ｎ−１）を比較し、それらのデータの違いからコンタクトガラス１１０の汚れを検知すると共に、検出された汚れが対向面（原稿ガイド１１２）の汚れなのかコンタクトガラス１１０の汚れかを判別できる。
【００６８】
ここで、画像データ（ＤＡ）を２値化するのは読み取り素子１２１の感度ばらつき、露光ランプ１３１の光量むら、あるいはコンタクトガラス１１０やレンズ１３３の光量分布誤差に起因いるばらつきによって画像データ（ＤＡ）の差を誤検出しないようにするためである。また、 画像データ（ＤＡ）は通常８ｂｉｔ、２５６階調で出力されるが、前記スレッシュデータＤ（ｔｈ）は画像データ（ＤＡ）をどのレベルから黒と判断するかを示す値である。
【００６９】
なお、前記原稿ガイド１１２は原稿の画像面（読み取り面）の裏側と接するため、薄紙等の光の透過率が高い原稿でもない限り黒筋等の画像異常になりにくいが、コンタクトガラス１１０が汚れた場合は必ず異常画像につながるため、いずれの汚れかを判別することは非常に重要である。またコンタクトガラス１１０上の汚れをＣＣＤ１２１により読み取るようにしても、その画像は主に原稿ガイド１１２の白色面を読み取るのであってコンタクトガラス１１０の汚れであるのか、原稿ガイド１１２の汚れであるのかを判断するには後述の方法を必要とする。
【００７０】
図１３に、汚れ検知のためのコンタクトガラス移動動作を示し、図１４に汚れ検知処理の詳細を示す。
【００７１】
前述の汚れ検知回路１２４によってコンタクトガラス１１０の汚れを検知するため、図１３に示すように、本体制御部４１は、リフトアップセンサ（図示せず）の検知情報から自動原稿搬送部５０がリフトダウンされて閉状態にあるか否かを判断し（ステップｓ３０１）、自動原稿搬送部５０が閉状態である場合は汚れ検知処理を開始する（ステップｓ３０２）。
【００７２】
ここで、本体制御部４１は、前述の回転カム１１７の駆動でコンタクトガラス１１０をホームポジションから移動させながら、読取部８０による固定読み取り動作を行い（ステップｓ３０３）、１駆動でコンタクトガラス１１０の往復動作が終了すると（ステップｓ３０４）、汚れ検知動作を終了する。
【００７３】
ステップｓ３０２で開始された汚れ検知処理は、図１４に示すように、まず、前述の汚れ検知回路１２４で、Ａ／Ｄ変換回路１２３からのデジタル画像信号ＤＡ（ｎ）とこれに先行して読み取られた一つ前のデジタル画像信号ＤＡ（ｎ−１）を比較し（ステップｓ４０１）、両者が一致する場合は処理を終了する（ステップｓ４０２）。一方、それらのデータが異なる場合には、さらに画像ノイズ検知処理を行い（ステップｓ４０３）、コンタクトガラス１１０の汚れであって、所定の大きさ以上のゴミあるいは汚れが付着していると判断した場合には、本体制御部４１から読取部８０に対して読取禁止信号を送出し、原稿の読み取り動作を禁止すると共に操作部４３によって警告表示させる（ステップｓ４０４）。
【００７４】
なお、読み取り動作を禁止するか否かの判断基準は、検出されたノイズの大きさによって汚れのレベルを任意に設定できるが、頻繁な読み取り動作禁止はユーザの操作性を損なうので、例えば５画素〜６画素程度の値を判断基準としてもよい。
【００７５】
また、ステップｓ３０３で開始されたコンタクトガラス移動動作は、図１５に示すように、本体制御部４１の制御でカム駆動モータ１１８をＣＷ駆動し、回転カム１１７の回転駆動によって、前述のようにコンタクトガラス１１０をホームポジションから往復移動させ、ホームポジション復帰後にカム駆動モータ１１８を停止させる動作（図８に相当する）である。
【００７６】
本実施形態では、コンタクトガラス１１０を移動させながら読み取り動作を実行し、基準以上の汚れを検知すると共にその汚れが自動原稿搬送部５０の白板（圧板）にあるのか、コンタクトガラス１１０にあるのかを判別するので、前記白板と比べて清掃が容易な、コンタクトガラス１１０に付着した基準以上の汚れやゴミについては、ユーザに警告して清掃を促すことができる。
【００７７】
なお、本実施形態では、コンタクトガラス１１０を副走査方向に移動させて汚れを検知したが、主走査方向に移動させてもよい。具体的には、図１６に示すように、前述の固定部材１１４を図示しないスライド部材（例えば、図４、図５の長穴１１３ｃと位置決めピン）により、本体６０に対して主走査方向（図中、左右方向）にスライド可能に装着すると共に、固定部材１１４における主走査方向の片側をスプリング１５２によって伸縮可能に本体側に固着し、さらに他の片側をソレノイド１５１で吸引可能としてもよい。このソレノイド１５１を吸引／解除することによって、コンタクトガラス１１０を主走査方向に往復移動させることができる。前述の汚れ検知時には、原稿とコンタクトガラス１１０が接触することはないので、主走査方向の汚れ検知が有効である。
【００７８】
［第３の実施形態］
図１７〜図２０に、本発明に係る画像読取装置のコンタクトガラスの設置状態を示す。なお、装置全体の構成は第１の実施形態と概ね同様であるため、図１〜図６を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
【００７９】
本実施形態は、第１の実施形態の装置に加えて、ホームポジションより図中左方向にもコンタクトガラス１１０を移動可能に構成したものである。加えて、コンタクトガラス１１０の上流には、コンタクトガラス１１０の上面と接触するように清掃部材１２０が、固定部材１１４側に幅方向に渡って設けられている。この清掃部材１２０は、コンタクトガラス１１０の上面にゴミ等が付着することを防ぐため、弾性部材（ゴム材）又は布に撥水コート処理剤又は低摩擦処理剤を浸透させたものである。
【００８０】
本実施形態では、コンタクトガラス１１０が図中右側方向に移動すると、第１の実施形態の発明を行うことが可能で、コンタクトガラス１１０が図中左側方向に移動するとコンタクトガラス１１０の読み取り位置を清掃することが可能となる。駆動の方法としては、図２１に示すように第１の実施形態の回転カム１１７の半径を約２倍にして、駆動伝達ピン（軸）１１７ｃ′と切欠き１１７ｂ′が対角線上に位置するようにする。このようにすることで図の状態でコンタクトガラス１１０はホームポジションに位置している。ここで、ホームポジションより回転カム１１７′がＣＷ方向に回転するとコンタクトガラス１１０は上述の右側方向に移動し、１／４（９０°）回転すると逆転することによりホームポジションに復帰する。一方、回転カム１１７′がホームポジションよりＣＣＷ方向に回転するとコンタクトガラス１１０は上述の左側方向に移動し、１／４（９０°）回転すると逆転することによりホームポジションに復帰する。以上のように、コンタクトガラス１１０は左右どちらの方向にも往復移動可能である。
【００８１】
図１７に示すように、コンタクトガラス１１０の略中央部に読取位置（露光位置）が設けられ、コンタクトガラス１１０の上面片側には清掃部材１２０が接触している。コンタクトガラス１１０は清掃のため、本体制御部４１の制御で所定の動作モード終了後又は任意の周期（例えば、所定枚数の原稿の読み取り終了ごと）で前述の左方向への往復動作を行う。この往復動作により、清掃部材（前述のように撥水処理剤又は低摩擦処理剤を浸透させたもの）１２０はコンタクトガラス１１０と相対的に移動し、ガラス面に対して撥水処理又は低摩擦処理を施す。
【００８２】
また、前述の右側方向の移動については第１の実施形態とほぼ同様に原稿１枚ごとに往復運動を繰り返す。
【００８３】
［第４の実施形態］
図２２に、本発明に係る密着型センサを用いた画像読取装置の概略構成を示す。
【００８４】
画像形成装置３００はシートスルー方式であって、画像読み取り用の密着型センサ（ＣＩＳ）１４２と、原稿を密着型センサ１４２に押し当てる押圧白色ローラ１４１と、の間に透明シート（例えば、ＰＥＴ等で構成されている。）１４５を挟み、原稿の画像面を透明シート１４５を通して読み取るように構成されている。
【００８５】
繰り出しローラ１４３に巻かれた透明シート１４５は、任意の周期（例えば、原稿読み取り枚数が所定の値に達する都度）順次繰り出されて巻き取りローラ１４４に巻き取られる。前記周期を適宜設定することにより、常に新しい透明シート１４５を通して（露光位置を相対的に移動させて）画像読み取りを行うことができる。あるいは、前述の汚れ検知のために透明シート１４５を巻き取りながら読み取り動作を行い、所定のレベル以上の汚れが検出された場合のみ、巻き取り後の新しい透明シート１４５を用い、所定のレベル以下である場合には、繰り出しローラ１４３を駆動して透明シート１４５を巻き戻し、再度使用するように制御してもよい。
【００８６】
本実施形態では、透明シート１４５を巻き取るので、特に清掃部材を設けることなく、黒筋等の異常発生を防止して画像品質を向上させることができる。
【００８７】
なお、前述の各実施形態では原稿固定・光学起動と原稿移動・光学固定方式両方を備えている画像読取装置について述べたが、原稿移動・光学固定方式のみの画像読取装置においても同様の効果が得られることは勿論である。
【００８８】
前記固定部材１１４、回転カム１１７、ホームポジションセンサ１１６、等が移動手段を構成し、本体制御部４１等が制御手段を構成し、原稿掬いガイド１５５、可撓性部材１１９、等がガイド手段を構成し、汚れ検知回路１２４等が汚れ検知手段を構成し、操作部４３等が表示手段を構成し、シーと繰り出しローラ１４３等がシート繰り出し手段を構成し、シーと巻き取りローラ１４４等がシート巻き取り手段を構成する。
【００８９】
【発明の効果】
請求項１〜３記載の発明によれば、シートスルー方式の画像読取装置において、読取部とコンタクトガラスの読取位置とを相対的に移動させながら画像読み取りを行うので、黒筋等の異常発生を抑制し、画像品質を向上させることができる。
【００９０】
請求項４記載の発明によれば、前記コンタクトガラスの原稿搬送方向下流で、原稿先端を掬い上げるガイド手段が可撓性部材で構成されているので、コンタクトガラスの移動を妨げることがなく、原稿の損傷や搬送ジャムを防止できる。
【００９１】
請求項５、６記載の発明によれば、原稿先端がガイド手段に到達したタイミングで、移動手段によりコンタクトガラスを往復移動させるので、コンタクトガラスの移動によって、原稿が損傷したり搬送ジャムが発生することを防止できる。
【００９２】
請求項７〜９記載の発明によれば、シートスルー方式の画像読取装置において、移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動しながら、画像読み取り動作を行い、得られた画像データを基にして汚れの有無を検知すると共に、コンタクトガラスの汚れと圧板の汚れを判別するので、コンタクトガラスの汚れによる黒筋等の異常発生を防止し、画像品質を向上させることができる。
【００９３】
請求項１０記載の発明によれば、移動手段により、コンタクトガラスを主走査方向に移動させるので、前記汚れ検知において黒筋の原因となる汚れを確実に検知することができる。
【００９４】
請求項１１、１２記載の発明によれば、シートスルー方式の画像読取装置において、移動手段によって、コンタクトガラスを移動して所定位置に固定された清掃部材によりコンタクトガラスを清掃するので、汚れ防止を行うことができる。
さらに、移動手段によりコンタクトガラスを移動しながら読み取りを行うので、清掃により除去できなかった汚れに対しても黒筋等の異状発生となることを抑制する。
【００９６】
請求項１３記載の発明によれば、清掃の際に撥水コート等を施すので、以後汚れがつきにくく清掃が容易となる。
【００９７】
請求項１４記載の発明によれば、必要に応じて清掃によるコンタクトガラスの移動を行うので、効率的である。
【０１０１】
以上説明したように、本発明によれば、ディジタルタイプの原稿移動・光学系固定方式で、コンタクトガラス（原稿台）上のゴミの付着・滞留を防止することにより、ゴミ付着に起因する黒筋等の発生を低減し、良好な読取画像データを得ることが可能な画像読取装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の制御部の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置（リフトアップ時）の斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラスの取り付けを示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラスが取り付けられた固定部材を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラスを移動させるための駆動部を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成（ホームポジション）を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラスの移動動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の露光動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の制御部の機能構成（汚れ検知）を示す図である。
【図１２】図１０の汚れ検知回路の機能構成を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置のコンタクトガラス移動／汚れ検知動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の汚れ検知動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置のコンタクトガラス移動動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の他の実施の形態に係るコンタクトガラスの取り付けを示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成を示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成（回転カム１／４回転）を示す図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成（回転カム２／４回転）を示す図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態に係るコンタクトガラス近傍の構成（回転カム３／４回転）を示す図である。
【図２１】本発明の第３の実施の形態に係るコンタクトガラスを移動させるための駆動部を示す図である。
【図２２】本発明の第４の実施の形態に係る画像読取装置の読取部の構成を示す図である。
【符号の説明】
５０ 自動原稿搬送部（ＡＤＦ）
１１０、１１１ コンタクトガラス
１１２ 原稿ガイド部材
１１３ａ〜１１３ｃ 長孔
１１４ 固定部材
１１５ａ、１１５ｂ 位置決めピン
１１６ ホームポジションセンサ
１１７、１１７′ 回転カム
１１７ａ 回転軸
１１７ｂ、１１７ｂ′ 切欠き
１１７ｃ、１１７ｃ′ 駆動伝達ピン（軸）
１１８ カム駆動モータ
１１９ 可撓性部材
１５５ 原稿掬いガイド

Claims (14)

1. 読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、
   コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、原稿を搬送すると共に前記移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、前記読取位置で画像読み取りを行わせる制御手段と、を備え、
   読取部とコンタクトガラスの読取位置とを相対的に移動させながら画像読み取りを行うことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記コンタクトガラスは、原稿読み取り開始から読み取り終了までに、移動手段によりホームポジションから所定量移動し、さらに該ホームポジションに復帰する往復動作を、少なくとも１回行うことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記制御手段は、コンタクトガラスがホームポジションに復帰してから次の原稿の搬送を許可することを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
4. 前記コンタクトガラスの原稿搬送方向下流で、原稿先端を掬い上げるガイド手段を備え、該ガイド手段は可撓性部材で構成されたことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. 前記制御手段は、原稿先端がガイド手段に到達したタイミングで、移動手段によりコンタクトガラスを往復移動させることを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
6. 前記移動手段により、コンタクトガラスを副走査方向に移動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像読取装置。
7. 読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、
   コンタクトガラス上方で画像読み取り時の白基準となる白板と、コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、該移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、画像読み取り動作を行わせる制御手段と、を備え、
   移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動しながら、画像読み取り動作を行い、得られた画像データを基にして汚れの有無を検知すると共に、コンタクトガラスの汚れと白板の汚れを判別することを特徴とする画像読取装置。
8. 前記画像読み取り動作で得られた画像データと、該画像データに先行して読み取られた画像データとを比較し、それらの画像データの違いから汚れの有無を検知し、該汚れがコンタクトガラスの汚れか白板の汚れかを判別する汚れ検知手段を備え、
   該汚れ検知手段によって検知された汚れが予め設定したレベルを超えた場合、制御手段によって画像読み取り動作を禁止することを特徴とする請求項７記載の画像読取装置。
9. 前記コンタクトガラスの汚れを警告表示するための表示手段を備え、
   汚れ検知手段によって検知された汚れが予め設定したレベルを超えた場合は、表示手段によって警告表示をすることを特徴とする請求項８記載の画像読取装置。
10. 前記移動手段により、コンタクトガラスを主走査方向に移動させることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の画像読取装置。
11. 読取部を固定して原稿を搬送しながら、コンタクトガラス上の読取位置で画像読み取りを行う画像読取装置であって、
    コンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動するための移動手段と、コンタクトガラス上面に接するように画像読取装置本体に固着された清掃部材と、前記移動手段によってコンタクトガラスを原稿と同一方向に移動させながら、画像読み取りを行わせる制御手段と、を備え、
    移動手段によってコンタクトガラスを原稿搬送方向に往復移動させることにより、清掃部材がコンタクトガラス上面を清掃することを特徴とする画像読取装置。
12. 前記制御手段の制御で移動手段により画像読み取りを行う際のコンタクトガラスの移動方向と、コンタクトガラス上面を清掃するときのコンタクトガラスの移動方向は反対であることを特徴とする請求項１１記載の画像読取装置。
13. 前記清掃部材に撥水コート処理剤又は低摩擦処理剤を浸透させたことを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像読取装置。
14. 前記画像読取装置は、コンタクトガラスの移動に伴う清掃動作を周期的に行わせることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれかに記載の画像読取装置。

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