JP2003050434A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原稿押さえ部を開いた状態ではキセノンラン
プが点灯しない原稿サイズ検知手段を有する、簡単な構
成でありながらユーザーの個別ニーズに対応した高品質
の画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 キセノンランプを用いた露光光源と、原
稿の読み取りを行うＣＣＤと、プラテンカバーまたは自
動原稿送り装置の開閉動作を検知する開閉検知部と、前
記開閉検知部の信号検知に基づいて副走査方向に対応す
る原稿長さを一方のフォトセンサで検知し、かつ、前記
露光光源を点灯し原稿幅寸法を前記ＣＣＤで検知する第
１の原稿幅検知手段とを有する画像読取装置において、
第２の原稿幅検知手段として、画像読取装置内の所定の
位置にもう一方のフォトセンサを追加することが可能な
構成であることを特徴とする画像読取装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、画像記録を行う
複写機のプラテンガラス上に載置した原稿のサイズを自
動検知する原稿サイズ検知機能を有する画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機においては、プラテンガラス上に
載置した原稿の原稿サイズを自動検知することが一般に
行われている。原稿サイズの自動検知はこの検知に基づ
いて、複数設けたカセットから検知した原稿サイズに適
合した転写紙を選択してコピーを行う際に用いられ、ま
た、転写紙のサイズが設定されているときは検知した原
稿の画像情報が設定された転写紙上に適切に記録される
ように複写倍率を自動設定するのに用いられ、その他原
稿読み取りの読み取り範囲を設定する等に用いられる。

【０００３】複写機ではプラテンガラス上に載置する原
稿の載置方法についてセンタ基準と片側基準の何れかに
定めていて、プラテンガラス上に原稿を載置する際には
原稿の先端面をプラテンガラスの基準面に押し当てなが
ら、記録紙中心がプラテン中心に合致するように載置
し、或いは記録紙の一方の端面がプラテンガラスの基準
側面に沿うように載置して複写を行っている。

【０００４】図６は、センタ基準でプラテンガラス上に
載置された原稿の原稿サイズを自動検知するという、従
来の複写機における原稿サイズ検知方法の一実施例を示
した模式的平面図で、図６（ａ）にはプラテンガラス３
上に各種の定形サイズの原稿Ｄを載置した状態を２点鎖
線をもって示している。このようにしてプラテンガラス
３上に載置した原稿Ｄの原稿サイズを検知するには、図
６（ｂ）に示すような発光素子と受光素子とからなる原
稿長手検知センサＰＳ１及び原稿幅検知センサＰＳ２を
プラテンガラスの内側に配置し、受光素子が原稿の反射
光を受光するか否かによって当該箇所に原稿があるか否
かの検知を行い、原稿サイズの検知を行うもので、図６
（ａ）に示すように原稿の幅方向の長さを検知する複数
の原稿幅検知センサＰＳ２と、原稿長手方向の長さを検
知する複数の原稿長手検知センサＰＳ１とを設け、当該
箇所に原稿Ｄがあるか否かの検知情報の組み合わせによ
って、原稿サイズを検知することがなされて来た。この
ことは片側基準として原稿載置する複写機についても同
様であった。

【０００５】符号Ａは、実施例の複写機における仕様に
記載された全ての原稿サイズに対して原稿の存在が検知
できる範囲を示した原稿全サイズ共有領域を示し、基準
面３ａから数ｍｍ離した理由は、ユーザーが原稿を載置
する際に基準面から離れた位置に置いてしまうことに備
え、余裕を設けたためである。

【０００６】当該原稿全サイズ共有領域Ａは、フォトセ
ンサ（原稿幅検知センサ）で露光光源の主走査方向に対
応する原稿幅寸法（以下、単に原稿幅寸法という）を検
知する場合の当該フォトセンサの取付位置、または、原
稿幅寸法をＣＣＤで検知する場合のＣＣＤの停止位置を
定めるときの目安となる。即ち、原稿幅寸法を検知する
ときに、前記フォトセンサまたは前記ＣＣＤを前記原稿
全サイズ共有領域Ａの範囲内に配設すれば、いかなるサ
イズの原稿であっても常に検知できることになる。

【０００７】また、従来の複写機では、載置された原稿
に対して露光光学系の走査を行い、回転する感光体ドラ
ム上に結像させて感光体上に原稿の潜像を形成すること
がなされて来たが、近年はＣＣＤ等の撮像素子上に原稿
像を結像させ一旦光電変換したのち半導体レーザ等を用
いて回転する感光体上に像露光を行う複写機も提供され
るようになった。

【０００８】図６で示したような従来の原稿サイズ検知
方法では、原稿幅の検知を行うのに多数の原稿幅検知セ
ンサを要していたが、原稿幅検知センサの数を少なくす
るため、本願発明者等は、特開平１１−１５０６３４号
公報に記載のＣＣＤを用いた複写機で原稿幅寸法を検知
するという検知方法を開示した。

【０００９】この原稿サイズ検知方法は、プラテンガラ
ス上に載置された原稿を、コピーする前にキセノンラン
プで照射しその反射光をＣＣＤで読み取ることにより行
われるもので、キセノンランプは、自動原稿送り装置の
一部を形成する原稿押さえ部またはプラテンカバー（以
下、説明の都合上、原稿押さえ部という）を閉めるタイ
ミングに合わせて照射される。

【００１０】上記の原稿サイズ検知方法により、原稿幅
検知センサの数を少なくすることができ、コストを抑え
ることが可能となったが、一方、原稿をキセノンランプ
で照射する光が前記原稿押さえ部の隙間から洩れて眩し
いというユーザーからのクレームもある。

【００１１】以下、前記原稿押さえ部の光洩れについ
て、図７を用いて詳細に説明する。図７は、前記開示
の、原稿押さえ部の開閉動作を説明する側断面図であ
る。

【００１２】開閉検知センサＳＰは原稿押さえ部２１の
開閉状態を検知するため原稿押さえ部２１に設けられた
センサである。開閉検知センサＳＰは原稿押さえ部２１
が完全にプラテンガラス３上をカバーした状態から１０
°〜２０°開いた状態まではＯＦＦ信号を、それ以上開
いた状態ではＯＮ信号を発するようになっている。原稿
押さえ部２１のプラテンガラス３に接する面は白色とな
っているので、ＣＣＤ又は原稿長手検知センサ（フォト
センサ）により原稿サイズを検知する際に原稿の地の色
と原稿押さえ部の色との間での識別が困難となる。この
ため、原稿サイズの検知を行う場合には原稿押さえ部２
１は開いた状態であることが必要で、ＣＣＤ又は原稿長
手検知センサは原稿押さえ部２１が５°程度以上開いて
いれば前記識別が可能となる。図に示す形態では１０°
〜２０°の間でＯＮからＯＦＦ、又はＯＦＦからＯＮに
切替わる開閉検知センサＳＰからの情報を用いて原稿サ
イズ検知を行っている。

【００１３】上記の原稿サイズ検知方法では、原稿押さ
え部を閉める直前に原稿をキセノンランプで照射する必
要があるため、原稿押さえ部とプラテンガラス面との間
隙からキセノンランプの光が洩れ、ユーザーによっては
眩しく感じクレームに繋がる場合がある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本願発明は、上記のよ
うな問題を解決するため、原稿押さえ部を開いた状態で
はキセノンランプが点灯しない原稿サイズ検知手段を有
する、簡単な構成でありながら、ユーザーの個別ニーズ
に対応した高品質の画像形成装置を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願発明の目的は下記の
構成によって達成することができる。

【００１６】（１）プラテンガラス上に載置された原稿
を走査露光するキセノンランプを用いた露光光源と、前
記露光光源によって走査露光された前記原稿の読み取り
を行うＣＣＤと、プラテンカバーまたは自動原稿送り装
置の原稿押さえ部の開閉動作を検知する開閉検知センサ
と、当該開閉検知センサの検知信号に基づいて画像形成
装置の制御部から出された点灯指令により前記露光光源
を発光させて原稿面を照射し、前記露光光源の主走査方
向に対応する原稿幅寸法を前記ＣＣＤで検知する第１の
原稿幅検知手段と、主走査方向に直角な副走査方向に対
応する原稿長さをフォトセンサで検知する原稿長さ検知
手段と、を有し、前記原稿幅寸法を検知する第２の原稿
幅検知手段として、内部の所定の位置にフォトセンサを
追加することが可能な構成とした画像読取装置を有する
ことを特徴とする画像形成装置。

【００１７】（２）前記制御部は、前記画像読取装置に
前記フォトセンサが追加されていることを検知したと
き、前記原稿幅寸法を検知する検知方式をＣＣＤのデー
タによる判別からフォトセンサのデータによる判別に自
動的に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の画
像形成装置。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
画像形成装置の全体的な構成を示す概略図である。

【００１９】画像形成装置は、画像読取装置１、自動原
稿搬送装置２、プラテンガラス３、画像形成部４、カセ
ット給紙部５、大容量給紙部（ＬＣＴ）６及び裏面画像
形成用給紙部９を備えている。

【００２０】画像読取装置１は、原稿を照明する露光光
源１１と第１ミラー１２とからなる第１ミラーユニット
１Ａ、第２ミラー１３と第３ミラー１４とからなる第２
ミラーユニット１Ｂ、結像レンズ１５及びラインＣＣＤ
からなる撮像素子（以下、単にＣＣＤという）１６を有
する。

【００２１】自動原稿搬送装置２を用いて読取を行う場
合には、第１ミラーユニット１Ａと第２ミラーユニット
１Ｂとは位置イに静止し、走行する原稿を走査する。

【００２２】プラテンガラス３を用いて読取を行う場合
には、原稿押さえ部２１を開閉して原稿をプラテンガラ
ス３上に載置した後、第１ミラーユニット１Ａと第２ミ
ラーユニット１Ｂとが実線で示す位置イから点線で示す
位置ロまで移動して原稿面を走査する。

【００２３】画像形成手段としての画像形成部４は電子
写真方式により記録材Ｓに画像を形成する。即ち、感光
体４０に対して、帯電、露光、現像を行うことにより、
感光体４０上にトナー像を形成し、転写により記録材Ｓ
にトナー像を形成し、更に定着を行って記録材Ｓに画像
を形成する。

【００２４】片面画像形成においては、カセット給紙部
５又は大容量給紙部６から記録材Ｓを画像形成部４に供
給し、画像形成を行って、排紙ローラ７から記録材Ｓを
排紙皿８に排紙する。両面画像形成においては、カセッ
ト給紙部５又は大容量給紙部６から画像形成部４に記録
材Ｓを供給して片面に画像を形成した後に、切り換え案
内部材７Ａにより裏面画像形成用給紙部９に記録材Ｓを
搬送して表裏反転し、表裏反転した記録材Ｓを画像形成
部４に供給して裏面画像形成を行い、排紙ローラ７から
排紙皿８に排紙する。

【００２５】図２は、画像読取装置の断面構成図で、プ
ラテンガラス上に載置された原稿のサイズを検知する、
本願発明の原稿サイズ検知方法が適用される画像読取装
置１について説明するための図である。

【００２６】プラテンガラス３上には、原稿Ｄの画像面
を下側にして、原稿先端部が装置本体側の基準面３ａに
接するようにして載置され、原稿押さえ部２１を閉じた
状態で原稿Ｄの画像読み取りが行われる。

【００２７】露光光学系は、原稿を照明する露光光源１
１と第１ミラー１２とからなる第１ミラーユニット１Ａ
と、Ｖ字状に位置した第２ミラー１３と第３ミラー１４
とからなる第２ミラーユニット１Ｂとから走査光学系を
構成している。

【００２８】第１ミラーユニット１Ａと第２ミラーユニ
ット１Ｂとは、図示しない駆動モータにより駆動され、
第１ミラーユニット１Ａの速度Ｖによる読み取り動作と
第２ミラーユニット１Ｂによる同方向への速度Ｖ／２に
よる移動露光により投影レンズ１５を通してＣＣＤ１６
の受光面に原稿画像は結像される。ＣＣＤ１６上に結像
したライン状の光学像は順次電気信号に光電変換され
る。この光電変換されたアナログ信号は画像処理部にお
いてデジタル信号に変換され、画像データの処理が行わ
れる。

【００２９】本願発明では露光光源１１としてキセノン
ランプが用いられる。キセノンランプはＯＮ／ＯＦＦサ
イクルによって寿命に影響なく、特に光量立上り時間が
１０ｍｓ以下という優れた特長を有している。また走査
光学系を駆動する駆動モータには、正逆回転を可能とす
るステッピングモータが用いられ、ステッピングモータ
に対するパルス移動指令が与えられる。

【００３０】また図２に示した画像読取装置１では、露
光光学系の移動動作を阻害しない位置に、原稿Ｄの長手
方向の長さを検知する図６で示したと同様の複数のフォ
トセンサ（以下、原稿長手検知センサという）ＰＳ１が
配設されている。

【００３１】本願発明に係わる第１の原稿幅検知手段
は、画像読取装置１の本体に取り付けられた開閉検知セ
ンサＳＰと、開閉検知センサＳＰからの信号を受け露光
光源１１を発光させる画像形成装置本体の制御部（図示
せず）と、原稿Ｄを照射するキセノンランプからなる露
光光源（以下、単にキセノンランプという）１１と、原
稿Ｄからの反射光をミラー、レンズを経て読み取るＣＣ
Ｄ１６等とからなる。

【００３２】原稿押さえ部２１の開閉動作が開から閉に
向けられ、開閉検知センサＳＰが開から閉に替わると、
前記制御部からの指令により、第１ミラーユニット１Ａ
が原稿全サイズ共有領域Ａの範囲に移動して停止し、キ
セノンランプ１１が点灯され原稿Ｄが照射される。照射
されたプラテンガラス３上に載置された原稿Ｄの原稿面
からの反射光は第１ミラー１２、第２ミラー１３、第３
ミラー１４、と導かれ、結像レンズ１５を経てＣＣＤ１
６で読み取られる。読み取られた情報は前記制御部によ
り処理されて原稿の位置およびサイズが決定される。

【００３３】本願発明に係わる第２の原稿幅検知手段
は、画像読取装置本体に取り付けられた原稿Ｄの幅方向
の長さを検知する一つまたは複数のフォトセンサ（以
下、原稿幅検知センサという）ＰＳ２と、当該原稿幅検
知センサＰＳ２による検知信号を受けて演算および判定
し原稿の位置とサイズとを算出する前記制御部とを含
む。

【００３４】実施の形態では、原稿幅検知センサＰＳ２
は、前記図２の原稿長手検知センサＰＳ１の左方、原稿
全サイズ共有領域Ａの範囲内にあって、画像読取装置の
本体フレームと一体的に固定されたセンサ取付板（後
述）に取付可能な構成となっている。前記原稿幅検知セ
ンサＰＳ２の数量と配置とは、使用する原稿サイズの種
類の数によって決まるもので、原稿長手検知センサＰＳ
１の配置と関連付けることにより種々の組み合わせが可
能である。

【００３５】図３は本願発明の第２の原稿幅検知手段に
含まれる原稿幅検知センサの取り付けについて説明する
ための斜視図である。

【００３６】第２の原稿幅検知手段は、ユーザーからの
要望により、フォトセンサを追加することによって第１
の原稿幅検知手段に代えて実施されるものである。

【００３７】図３に示すように、原稿幅検知センサＰＳ
２は、フォトセンサＳＲと基板ＣＢとコネクタＣＮ１と
で構成される。フォトセンサＳＲは、上面に発光部ＰＡ
と受光部ＰＢとを有し下面より突き出る複数の配線用ピ
ン（図示せず）を基板ＣＢに半田付けすることにより基
板ＣＢに結合され、上面の左端寄りの固定用ピンＰＮが
センサ取付板１０１のピン穴と嵌合し、上面の右端寄り
のねじ用取付穴（参照符号なし）がセンサ取付板１０１
のねじ穴に合致する位置で、ねじＳＣにより固定されセ
ンサ取付板１０１に固定される。

【００３８】センサ取付板１０１は、画像読取装置の本
体フレームの一部に、前記原稿全サイズ共有領域Ａの範
囲内にねじ止め等により固定される。

【００３９】前記基板ＣＢに搭載されたコネクタＣＮ１
は、画像読取装置の本体に配設されたコネクタＣＮ２に
連結される。

【００４０】上記の構成により、原稿幅検知センサＰＳ
２は、ユーザーの要望に応じて、容易にねじＳＣ等によ
り、簡単に画像読取装置の本体に追加（取り付け）を行
うことができ、かつ、コネクタＣＮ１、ＣＮ２により電
気的に結合することができる。

【００４１】原稿幅検知センサＰＳ２の追加の有無は、
前記コネクタＣＮ１、ＣＮ２の結合を前記制御部が回路
上で認知することにより確認される。

【００４２】前記制御部は、前記原稿幅検知センサＰＳ
２の画像読取装置の本体への取り付けを認知したとき、
原稿幅寸法を検知する検知方式をＣＣＤのデータによる
判別からフォトセンサのデータによる判別に自動的に制
御を切り換える。

【００４３】原稿幅検知に前記第１の原稿幅検知手段を
用いる場合には、前記原稿幅検知センサＰＳ２は配設さ
れず、前記センサ取付板１０１のみが画像形成装置本体
に残る。

【００４４】図４は本願発明の原稿サイズ検知を行う制
御系を示すブロック図で、図５は本願発明の原稿サイズ
検知のフローチャートを示している。

【００４５】図５に従って、本願発明の原稿サイズ検知
方法について説明する。原稿押さえ部２１が開かれて開
閉検知センサＳＰが閉から開へ検知されると（Ｆ１）、
前記制御部はＲＯＭから予めインプットされた原稿サイ
ズ検知プログラムを呼び出して原稿サイズ検知モードに
はいり、キセノンランプ１１が設けられた第１ミラーユ
ニット１Ａが原稿全サイズ共有領域Ａ内にあるか否かの
チェックが行われる（Ｆ２）。

【００４６】第１ミラーユニット１Ａは、原稿全サイズ
共有領域Ａ内に無い場合には、前記制御部よりパルス指
令を与えられた駆動モータの駆動により原稿全サイズ共
有領域Ａへと移動される（Ｆ３）。

【００４７】開閉検知センサＳＰによって開から閉への
検知がなされたとき（Ｆ４）、前記制御部は、前記原稿
幅検知センサＰＳ２が取り付けられているかどうかをチ
ェックする（Ｆ５）。

【００４８】原稿幅検知センサＰＳ２が取り付けられて
いない場合は、原稿長手検知センサＰＳ１による原稿長
さ検知が行われ（Ｆ６）、同時に、キセノンランプ１１
が点灯され、ＣＣＤ１６による原稿幅寸法の読み取りが
行われる（Ｆ７）。

【００４９】ＣＣＤ１６による読み取りがなされて画像
処理部での原稿幅の確定が終える（Ｆ８）と、原稿幅寸
法と原稿長さとの読取情報が画像処理部で合成されて原
稿サイズが確定し、キセノンランプ１１が消灯されて、
原稿サイズ検知モードは終了する（Ｆ９）。

【００５０】上記のように、原稿幅方向のサイズの読み
取りをＣＣＤ１６で行えば、多種の原稿サイズがあって
も複数の原稿幅検知センサを設ける必要がなく、安価な
画像読取装置が提供可能となる。

【００５１】原稿幅検知センサＰＳ２が取り付けられて
いる場合には、予めプログラミングされた制御回路によ
り原稿幅検知センサＰＳ２の組み込みが検知され、原稿
幅寸法を検知する検知方式を、ＣＣＤのデータによる判
別から原稿幅検知センサのデータによる判別に自動的に
制御を切り換えられる（Ｆ１０）。

【００５２】次いで、原稿長手検知センサＰＳ１による
原稿長さ検知が行われる（Ｆ１１）と同時に、原稿幅検
知センサＰＳ２により原稿幅方向のサイズの読み取りが
行われる（Ｆ１２）。原稿幅検知センサＰＳ２による読
み取りがなされて画像処理部での原稿幅の確定が終える
（Ｆ１３）と、原稿幅寸法と原稿長さとの読取情報が画
像処理部で合成されて原稿サイズが確定し、原稿サイズ
検知モードは終了する（Ｆ１４）。

【００５３】上記の構成により、原稿幅検知センサＰＳ
２が画像読取装置に取り付けられると、原稿幅寸法を検
知する検知方式は自動的に制御をＣＣＤのデータによる
判別から原稿幅検知センサのデータによる判別に切り換
えられるため、原稿サイズ検知時にキセノンランプを点
灯させる必要がなく、画像形成装置の操作時の眩しさを
回避することができる。

【００５４】これまで述べてきた構成により、原稿幅寸
法の読取をＣＣＤで行うという価格上のメリットと眩し
さを防ぐことのメリットとを、ユーザーの要望により、
どちらでも選択できる画像形成装置が提供可能となる。

【００５５】

【発明の効果】簡単な構成でありながら、原稿押さえ部
から光が洩れないという、ユーザーの個別ニーズに対応
した高品質の画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の全体的な構成を示す概略図。

【図２】画像読取装置の断面構成図。

【図３】本願発明の原稿幅検知センサの取り付けについ
て説明するための斜視図。

【図４】本願発明の制御系を示すブロック図。

【図５】本願発明の原稿サイズ検知のフローチャート。

【図６】従来の原稿サイズ検知方法を示す説明図。

【図７】従来の原稿押さえ部の開閉動作を説明するため
の側断面図。

【符号の説明】

３ プラテンガラス １１ 露光光源（キセノンランプ） １６ ＣＣＤ １０１ センサ取付板 ２１ 原稿押さえ部 ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ ＰＳ１ 原稿長手検知センサ（フォトセンサ） ＰＳ２ 原稿幅検知センサ（フォトセンサ） ＳＰ 開閉検知センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H012 CA07 CB01 CB21 2H076 BA08 BA52 BB04 DA42 2H108 AA01 CA01 CB01 FA22 5C072 AA01 BA02 BA20 CA04 EA05 LA02 LA08 RA01 XA01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラテンガラス上に載置された原稿を走
   査露光するキセノンランプを用いた露光光源と、 前記露光光源によって走査露光された前記原稿の読み取
   りを行うＣＣＤと、 プラテンカバーまたは自動原稿送り装置の原稿押さえ部
   の開閉動作を検知する開閉検知センサと、 当該開閉検知センサの検知信号に基づいて画像形成装置
   の制御部から出された点灯指令により前記露光光源を発
   光させて原稿面を照射し、前記露光光源の主走査方向に
   対応する原稿幅寸法を前記ＣＣＤで検知する第１の原稿
   幅検知手段と、 主走査方向に直角な副走査方向に対応する原稿長さをフ
   ォトセンサで検知する原稿長さ検知手段と、を有し、 前記原稿幅寸法を検知する第２の原稿幅検知手段とし
   て、内部の所定の位置にフォトセンサを追加することが
   可能な構成とした画像読取装置を有することを特徴とす
   る画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記制御部は、前記画像読取装置に前記
   フォトセンサが追加されていることを検知したとき、前
   記原稿幅寸法を検知する検知方式をＣＣＤのデータによ
   る判別からフォトセンサのデータによる判別に自動的に
   切り換えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
   装置。