(57)【要約】  【課題】  製造過程の途中でゴミ付着の有無を検査することにより、製造効率の向上を図れる画像読取装置の製造方法を提供する。  【解決手段】  画像読取装置の読み取り光学系の中の一部の光学系（光源、光電変換素子ミラー、レンズなど）を組み立て（Ｓ１）、組み立てた一部の光学系にゴミが付着しているか否かを判定する（Ｓ２）。ゴミが付着している場合に（Ｓ３：ＹＥＳ）、製造者は、この光学系を分解して清掃し（Ｓ４）、清掃後の光学系を再度組み立てる（Ｓ５）。再組み立てされた光学系には、ゴミ付着の検査がなされる（Ｓ２）。一方、組み立てた光学系にゴミが付着していない場合に（Ｓ３：ＮＯ）、製造者は、残りの部分の光学系（コンタクトガラス、シェーディング基準板など）を組み立てる（Ｓ６）。【選択図】      図１
2007043308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換素子を含む読み取り光学系を有する画像読取装置を製造する方法において、
前記読み取り光学系の前記光電変換素子を含めた一部の光学系を組み立てる工程と、
組み立てた前記一部の光学系を用いて被写体を読み取らせ、前記光電変換素子での信号を検出する工程と、
検出した前記信号に基づいて、前記一部の光学系へのゴミの付着の有無を判定する工程と、
ゴミが付着していると判定した場合、前記一部の光学系を清掃する工程と、
ゴミが付着していないと判定した場合、前記読み取り光学系の残りの部分の光学系を組み立てる工程とを有することを特徴とする画像読取装置の製造方法。
【請求項２】
前記ゴミの付着の有無を判定する工程は、
前記光電変換素子での信号から、主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めてなる第１の信号を生成する工程と、
前記光電変換素子での信号から、前記第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めてなる第２の信号を生成する工程と、
前記第１の信号と前記第２の信号との差である第３の信号を生成する工程と、
前記第３の信号を所定の閾値と比較する工程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置の製造方法。
【請求項３】
光電変換素子と、原稿からの光を前記光電変換素子に結像させる光学系とを備えた画像読取装置において、
前記光電変換素子での信号から、主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めてなる第１の信号を生成する第１信号生成手段と、
前記光電変換素子での信号から、前記第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めてなる第２の信号を生成する第２信号生成手段と、
前記第１の信号と前記第２の信号との差である第３の信号を生成する第３信号生成手段と、
前記第３の信号を所定の閾値と比較して、前記光電変換素子及び／または前記光学系へのゴミの付着の有無を判定する判定手段と、
該判定手段の判定結果を報知する報知手段とを備えることを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置の製造方法及び画像読取装置に関し、特に、画像読取装置へのゴミ付着の検出・防止に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ機、複合機などの画像読取装置にあっては、光源からの光を原稿に照射してその反射光を光電変換素子に結像させ、その結像させた光に基づいて原稿の画像を読み取る。画像読取装置の読み取り光学系を構成する光学部材（コンタクトガラス、レンズ、ミラー、光電変換素子など）にゴミが付着した場合には、読み取った画像中に黒点、黒線が現れて、画質が劣化する。
【０００３】
そこで、このような光学部材にゴミが付着したことを検出して、その検出結果をユーザへ通知して清掃を促すようにした画像読取装置が提案されている（特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開平８−３３１３２３号公報
【特許文献２】特開平９−９０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，２に開示された従来の画像読取装置は、ユーザによって装置が実際に使用されている際に付着するゴミへの対策を行っている。このような作動時だけでなく、各種の光学部材を取り付けて画像読取装置を製造する際にも、これらの光学部材にゴミが付着することは起こり得る。画像読取装置が完全に組上がった後に、読み取り光学系にゴミが付着しているか否かの検査は行われるが、ゴミが付着していると判定された場合には、組上がった装置全体を分解して内部を清掃し、清掃後に再び装置を組み上げなければならず、製造効率が悪いという問題がある。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、製造過程の途中でゴミ付着の有無を検査することにより、製造効率の向上を図れる画像読取装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明の他の目的は、読み取り光学系に付着しているゴミを、簡単かつ高精度に検出できる画像読取装置の製造方法及び画像読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像読取装置の製造方法は、光電変換素子を含む読み取り光学系を有する画像読取装置を製造する方法において、前記読み取り光学系の前記光電変換素子を含めた一部の光学系を組み立てる工程と、組み立てた前記一部の光学系を用いて被写体を読み取らせ、前記光電変換素子での信号を検出する工程と、検出した前記信号に基づいて、前記一部の光学系へのゴミの付着の有無を判定する工程と、ゴミが付着していると判定した場合、前記一部の光学系を清掃する工程と、ゴミが付着していないと判定した場合、前記読み取り光学系の残りの部分の光学系を組み立てる工程とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の画像読取装置の製造方法にあっては、読み取り光学系の光電変換素子を含めた一部の光学系を組み立てた後に、被写体を読み取って光電変換素子での信号を検出し、検出した信号に基づいて、組み立てた一部の光学系にゴミが付着しているか否かを判定し、ゴミが付着していると判定した場合には、その一部の光学系を清掃し、一方、ゴミが付着していないと判定した場合には、読み取り光学系の残りの部分の光学系を組み立てる。製造過程の途中で、それまでに組み立てた光学系にゴミが付着しているか否かを調べる。その時点でゴミが付着していると判定された場合でも、一部の光学系しか組み立てられていないので、その分解、清掃、再組立てに要する時間は短くて済む。また、全部の光学系を組み立てた後に、ゴミの付着があると判定される可能性は低くなる。この結果、画像読取装置の製造効率は高くなる。
【０００９】
本発明に係る画像読取装置の製造方法は、前記ゴミの付着の有無を判定する工程が、前記光電変換素子での信号から、主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めてなる第１の信号を生成する工程と、前記光電変換素子での信号から、前記第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めてなる第２の信号を生成する工程と、前記第１の信号と前記第２の信号との差である第３の信号を生成する工程と、前記第３の信号を所定の閾値と比較する工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明の画像読取装置の製造方法にあっては、光電変換素子での信号の主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めて第１の信号を生成するとともに、光電変換素子での信号の第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めて第２の信号を生成し、第１の信号と第２の信号との差を求めて第３の信号を生成し、生成した第３の信号を所定の閾値と比較して、閾値を超えた場合に付着したゴミがあると判定する。よって、画像読取装置の製造過程の途中において、簡便に精度良くゴミ付着の有無を検出する。
【００１１】
本発明に係る画像読取装置は、光電変換素子と、原稿からの光を前記光電変換素子に結像させる光学系とを備えた画像読取装置において、前記光電変換素子での信号から、主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めてなる第１の信号を生成する第１信号生成手段と、前記光電変換素子での信号から、前記第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めてなる第２の信号を生成する第２信号生成手段と、前記第１の信号と前記第２の信号との差である第３の信号を生成する第３信号生成手段と、前記第３の信号を所定の閾値と比較して、前記光電変換素子及び／または前記光学系へのゴミの付着の有無を判定する判定手段と、該判定手段の判定結果を報知する報知手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像読取装置にあっては、第１信号生成手段にて光電変換素子での信号の主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めて第１の信号を生成するとともに、第２信号生成手段にて光電変換素子での信号の第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めて第２の信号を生成し、第３信号生成手段にて第１の信号と第２の信号との差を求めて第３の信号を生成し、判定手段にて、生成した第３の信号を所定の閾値と比較して、閾値を超えた場合に付着したゴミがあると判定する。よって、ユーザが使用している間に光学系にゴミが付着した場合に、そのゴミを簡便に精度良く検出する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明では、組立て途中で、組み立てられた読み取り光学系の一部の光学系についてゴミ付着の有無を判定し、ゴミが付着されている場合にはその一部の光学系を清掃し、ゴミが付着されていない場合には残りの部分の光学系を組み立てるようにしたので、全体を組み立てた後に、ゴミの付着があると判定される可能性は低くなる。この結果、画像読取装置の製造効率を向上を図ることができる。
【００１４】
本発明では、光電変換素子での信号の主走査方向の第１の範囲毎に平均値を求めて第１の信号を生成するとともに、光電変換素子での信号の第１の範囲より広い主走査方向の第２の範囲毎に平均値を求めて第２の信号を生成し、第１の信号と第２の信号との差を求めて第３の信号を生成し、生成した第３の信号を所定の閾値と比較して、閾値を超えた場合に付着したゴミがあると判定するようにしたので、画像読取装置の製造過程の途中において、または、ユーザが画像読取装置を使用している際に、簡便に精度良くゴミ付着の有無を検出することができ、製造者またはユーザに清掃を促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。
図１は、本発明の画像読取装置の製造方法の動作手順を示すフローチャートである。まず、画像読取装置の読み取り光学系の中の一部の光学系を組み立てる（ステップＳ１）。具体的には、光源、光電変換素子としてのＣＣＤ、ＣＣＤに光を結像させるためのミラー及びレンズなどの光学部材を組み立てる。次いで、このような一部の光学系を組み立てた段階で、光学系にゴミが付着しているか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００１６】
図２は、この判定処理を行うシステム構成を示す図である。光源１、ミラー２ａ，２ｂ、レンズ３、ＣＣＤ４が既に組み立てられている。ＣＣＤ４には、ＣＣＤ４からのアナログの画像信号にオフセット処理、増幅処理などの各種の処理を施すＡＦＥ（Analog Front End：アナログフロントエンド）５と、アナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換するＡ／Ｄ変換器６とが接続されている。Ａ／Ｄ変換器６には、インタフェース７を介してＰＣ（Personal Computer:パーソナルコンピュータ）８が接続されている。
【００１７】
被写体としての白色反射板９に光源１から光を照射し、白色反射板９からの反射光をミラー２ａ，２ｂにてレンズ３へ導光させてＣＣＤ４に結像させる。ＡＦＥ５は、ＣＣＤ４から入力される画像信号に対して、予め設定されたオフセットレベル、ゲインにて信号処理を行い、Ａ／Ｄ変換器６へ出力する。
【００１８】
Ａ／Ｄ変換器６は、入力されるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換してインタフェース７へ出力する。インタフェース７は、ＰＣ８で信号処理ができるようにフォーマットを直してＰＣ８へデジタルの画像信号を出力する。ＰＣ８は、入力されるデジタルの画像信号に基づいて、ゴミの付着の有無を判定する。
【００１９】
図３は、ＰＣ８で実行されるこのゴミ付着の判定処理の動作手順、言い換えると図１におけるＳ２のサブルーチンを示すフローチャートである。また、図４〜図６は、この判定処理における階調レベル値の波形例を示す図である。
【００２０】
まず、ＣＣＤ４での主走査方向の１ライン分の全画素の階調レベル値を取り込む（ステップＳ２１）。そして、注目画素（ｉ）とこの注目画素（ｉ）に隣り合う２つの画素とにおける階調レベルの平均値Ａ（ｉ）を算出する処理を、全ての画素に対して行う（ステップＳ２２）。この隣り合う３個の画素が特許請求の範囲に記載した「第１の範囲」に該当し、各画素で得られた平均値が特許請求の範囲に記載した「第１の信号」に該当する。図４は、この処理で算出された第１の信号を表している。この処理は、ＣＣＤ４の出力信号に含まれる電気的ノイズ成分を除去するためのものであり、アナログ信号処理的には高周波成分の除去（ローパスフィルタの機能）に相当する。第１の信号Ａ（ｉ）は、ゴミの特徴と光学系自体の特徴とを併せ持っている。
【００２１】
次いで、注目画素（ｉ）を中心とした１００画素の階調レベルの平均値Ｂ（ｉ）を算出する処理を、全ての画素に対して行う（ステップＳ２３）。この１００個の画素が特許請求の範囲に記載した「第２の範囲」に該当し、各画素で得られた平均値が特許請求の範囲に記載した「第２の信号」に該当する。図５は、この処理で算出された第２の信号を表している。この処理は、光源１、ミラー２ａ，２ｂ、レンズ３、ＣＣＤ４などの光学部材に付着したゴミによる波形部分（図４でレベル低下が見られる部分）を除去するためのものであり、アナログ信号処理的には直流成分の抽出（第１の信号に比べてカットオフ周波数がより低いローパスフィルタの機能）に相当する。第２の信号Ｂ（ｉ）は、光学系自体の特徴のみを表している。
【００２２】
第１の信号Ａ（ｉ）と第２の信号Ｂ（ｉ）との差Ｃ（ｉ）（＝Ａ（ｉ）−Ｂ（ｉ））を算出する（ステップＳ２４）。この差Ｃ（ｉ）が特許請求の範囲に記載した「第３の信号」に該当する。図６は、この処理で算出された第３の信号を表している。第３の信号Ｃ（ｉ）は、ゴミによる特徴を表している。なお、レベル低下した部分のみをゴミ付着と判断すれば良い場合もあるので、第３の信号Ｃ（ｉ）では、マイナス成分のみを考慮する方法でも良い。
【００２３】
次いで、第３の信号Ｃ（ｉ）を所定の閾値Ｔｈと比較して、Ｃ（ｉ）＜Ｔｈを満たす画素（ｉ）が存在するか否かを判断する（ステップＳ２５）。Ｃ（ｉ）＜Ｔｈを満たす画素（ｉ）が存在する場合には（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ゴミが付着していると判定し、その旨とゴミの付着位置とをＰＣ８の画面に表示して、製造者に通知する（ステップＳ２６）。一方、Ｃ（ｉ）＜Ｔｈを満たす画素（ｉ）が存在しない場合には（Ｓ２５：ＮＯ）、ゴミが付着していないと判定し、その旨をＰＣ８の画面に表示して、製造者に通知する（ステップＳ２７）。
【００２４】
ＰＣ８の表示内容に基づいて、組み立てられた一部の光学系にゴミが付着しているか否かを製造者は知る（ステップＳ３）。そして、一部の光学系にゴミが付着している場合に（Ｓ３：ＹＥＳ）、製造者は、この光学系を分解して清掃し（ステップＳ４）、清掃後の光学系を再度組み立てる（ステップＳ５）。再組み立てされた光学系には、ゴミ付着の検査がなされる（Ｓ２）。
【００２５】
一方、組み立てた一部の光学系にゴミが付着していない場合に（Ｓ３：ＮＯ）、製造者は、残りの部分の光学系（コンタクトガラス、シェーディング基準板など）を組み立てる（ステップＳ６）。
【００２６】
以上のように本発明では、組立て途中で、組み立てられた一部の光学系についてゴミの付着があるか否かを検査し、ゴミが付着している場合には、分解、清掃、再組立ての各処理を順に行う。この時点では、一部の光学系しか組み立てられておらず、それらの処理に要する時間は短い。また、全部の光学系を組み立てた後に、ゴミ付着と判定される可能性は低くなるため、画像読取装置の製造効率を向上することができる。また、上述したような処理工程（図３〜図６）によって、付着したゴミを検出するようにしたので、簡便な手法で細かいゴミまで精度良く検出することが可能である。
【００２７】
なお、上述したようなゴミ付着の判定処理を、光源１、ミラー２ａ，２ｂ、レンズ３、ＣＣＤ４の光軸合わせの調整処理と同時に行うようにすれば、効率が良い。
【００２８】
上述した実施の形態では、ゴミ付着の有無をＰＣ８で自動判定して、その判定結果を画面表示するようにしたが、これとは異なり、第３の信号Ｃ（ｉ）をＰＣ８の画面にグラフィカル表示し、その表示内容から製造者がゴミ付着の有無を判断して、その後の製造処理を決定するようにしても良い。
【００２９】
図７は、本発明の画像読取装置としてのファクシミリ機１０の構成を示すブロック図である。図７において、図１と同一部分には同一番号を付している。
【００３０】
ファクシミリ機１０は、制御部１１，読取部１２，ＲＯＭ１３，ＲＡＭ１４，画像メモリ１５，コーデック１６，記録部１７，操作部１８，表示部１９，モデム２０，ＮＣＵ（Network Control Unit）２１などを備えている。制御部１１は、具体的にはＭＰＵで構成されており、バスを介して複合機１０の上述したようなハードウェア各部と接続されていて、それらを制御すると共に、ＲＯＭ１３に格納された制御プログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。
【００３１】
読取部１２は、前述した光源１、ミラー２ａ，２ｂ（図示省略）、レンズ３（図示省略）、ＣＣＤ４、ＡＦＥ５、Ａ／Ｄ変換器６及びインタフェース７に加えて、読取画像処理回路３１，読取機構制御回路３２，モータ３３を有している。読取画像処理回路３１は、Ａ／Ｄ変換器６から出力されるデジタル画像信号に対して、シェーディング補正、ガンマ補正、エッジ強調、２値化などの各処理を施す。読取機構制御回路３２は、光源１の点灯／消灯制御、読み取り光学系の走査を駆動するモータ３３の回転制御を行う。
【００３２】
ＲＯＭ１３は、ファクシミリ機１０の動作に必要な種々のソフトウェアの制御プログラムを格納する。ＲＡＭ１４は、ソフトウェアの実行時に発生する一時的なデータを記憶する。画像メモリ１５は、ＤＲＡＭなどで構成され、原稿の画像を読み取って得られる画像データ、他のファクシミリ機から受信した画像データなどを記憶する。コーデック１６は、送信する画像データを所定の圧縮方式に従って圧縮したり、受信した画像データを所定の圧縮方式に従って伸長する。
【００３３】
記録部１７は、電子写真方式のプリンタ装置であって、読取部１２にて読み取った原稿の画像データ、ファクシミリ通信により受信した画像データなどに応じた画像を用紙にプリントアウトする。操作部１８は、ファクシミリ機１０を操作するために必要な文字キー，テンキー，短縮ダイヤルキー，ワンタッチダイヤルキー，各種のファンクションキーなどを備えている。表示部１９は、液晶表示装置またはＣＲＴディスプレイなどの表示装置であり、読み取り光学系へのゴミの付着状態を含むファクシミリ機１０の動作状態を表示したり、ユーザへ操作入力を促す画面またはユーザへ警告を発する画面を表示したりする。なお、表示部１９をタッチパネル方式とすることにより、操作部１８の各種のキーの内の一部または全部を代用することも可能である。
【００３４】
モデム２０は、バスに接続されており、ファクシミリ通信が可能なファクシミリモデムから構成されている。また、モデム２０は、同様にバスに接続されたＮＣＵ２１と直接的に接続されている。ＮＣＵ２１は、公衆電話回線網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Network)との公衆回線Ｌ１の閉結及び開放の動作を行うハードウェアであり、必要に応じてモデム２０をＰＳＴＮと接続する。
【００３５】
このような構成をなすファクシミリ機１０にあって、読取部１２における読み取り光学系の各光学部材（光源１、ミラー２ａ，２ｂ、レンズ３、ＣＣＤ４、コンタクトガラス、シェーディング基準板など）にゴミが付着しているか否かを、読み取り光学系の全ての組立てが完了した直後、または、ユーザがファクシミリ機１０を使用している際に、判定することができる。
【００３６】
なお、このときの判定処理の内容は、前述した製造過程中途の場合（図３〜図６）と同様であるので、その説明は省略する。ファクシミリ機１０では、ＰＣ８に代わって制御部（ＭＰＵ）１１が、ゴミ付着判定に必要な平均値演算などのソフトウェア的処理を実行する。また、表示部１９が、ゴミ付着の判定結果を表示して製造者またはユーザに報知する。このような場合でも、簡便な手法で細かいゴミまで精度良く検出することができるという、製造過程中途の場合と同じ効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の画像読取装置の製造方法の動作手順を示すフローチャートである。
【図２】ゴミ付着の判定処理を行うシステム構成を示す図である。
【図３】ゴミ付着の判定処理の動作手順（図１のＳ２のサブルーチン）を示すフローチャートである。
【図４】ゴミ付着の判定処理における階調レベル値の波形例（第１の信号）を示す図である。
【図５】ゴミ付着の判定処理における階調レベル値の波形例（第２の信号）を示す図である。
【図６】ゴミ付着の判定処理における階調レベル値の波形例（第３の信号）を示す図である。
【図７】本発明の画像読取装置（ファクシミリ機）の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  光源
２ａ，２ｂ  ミラー
３  レンズ
４  ＣＣＤ（光電変換素子）
８  ＰＣ
９  白色反射板
１０  ファクシミリ機（画像読取装置）
１１  制御部
１２  読取部
１３  ＲＯＭ
１９  表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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