JP2004193801A

JP2004193801A - 原稿読取装置

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Publication number: JP2004193801A
Application number: JP2002357261A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Nomura; 恵一野村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-12-09
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2004-07-08

Abstract

【課題】閾値が容易に設定でき、搬送される原稿の端を確実に検出することができる原稿読取装置を提供することである。
【解決手段】原稿読取装置２０は、照明手段２３が原稿２５の読取位置２６付近に照明光を照射し、距離変化部分２７が形成される第１搬送体２１の表面にて、前記照明光が反射する。反射した光のうち、読取位置２６を通過して導かれる光を、受光部２８が受光する。第１搬送体に距離変化部分２７が形成されることによって、受光部２８が受光する受光量は第１搬送体２１の幅方向に変化する。原稿２５が読取位置２６に搬送されるにしたがって、受光量は変化するので、受光量の時間変化に基づいて、原稿端２５ａの位置を確実に検出することができる。また受光量の時間変化を検出するように閾値を設定すればよいので、閾値を容易に設定することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿に形成される原稿画像を読取る原稿読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術の原稿読取装置は、原稿の原稿端に起因する受光量の変化に基づいて、原稿端を検出し、原稿画像を読取っていた。この原稿読取装置は、平坦な背面板に向けて照射光を照射し、背面板からの反射光の受光量が、照射光を原稿が遮ることによって変化したときに、その光量の変化から原稿端を検出している。原稿読取装置は、原稿端を検出してから、原稿を予め定める距離だけ搬送した後、原稿画像の読取りを開始している（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また他の従来の技術の原稿読取装置は、原稿を搬送する白色部材を有する。この白色部材の表面は白色であり、白色部材表面の一部分に検出部分が設けられ、光反射率が残余の部分よりも低く形成されている。検出部分は、たとえば黒色に着色された黒色着色部分または溝が形成される溝部である。この原稿読取装置は、検出部分と原稿の背景色である白色との反射光の光量の差に基づいて、原稿端を検出している（たとえば、特許文献２参照）。
【０００４】
図６は、さらに他の従来の技術の原稿読取装置１を、簡略化して示す側面図である。原稿読取装置１は、搬送部材２、照射部３および受光部４を含んで構成される。搬送部材２は、原稿画像を読取る位置である読取位置５に臨んで設けられ、予め定める搬送経路に沿って原稿６を搬送する。照射部３は、搬送経路に関して搬送部材２とは反対側に設けられ、読取位置５近傍に照明光を照射する。受光部４は、搬送経路に関して搬送部材２とは反対側に設けられ、照明部３に対して原稿６の搬送方向７へずれた位置に設けられる。また受光部４は、複数の受光素子を有し、読取位置５を通過して導かれる光を受光し、受光した光量に基づく信号に変換する。原稿６が搬送方向７へ搬送され、照射部３と搬送部材の溝の底部とを結ぶ光軸のなかで、受光部と読取位置５とを結ぶ光軸と、溝の底部で交わる光軸を、原稿端６ａが遮ることによって、溝の底部に影が生じ、その影を受光部が検出する。
【０００５】
図７は原稿読取装置１を構成する搬送部材２を示す正面図である。搬送部材２はローラであって、搬送部材２の表面の一部分に原稿６の搬送方向７へ、略平行にのびて形成される深さが一様な溝が形成される溝部８が、設けられている。
【０００６】
図８は、原稿端６ａを検出することを説明するために用いられるグラフである。図８（ａ）は、原稿端６ａが読取位置５近傍にない場合の、受光部４が受光した受光量に基づいて、電圧に変換された電圧値である受光電圧値と、搬送部材２の幅方向へ走査する時刻を示す走査時刻との関係を示すグラフである。また図８（ｃ）は、原稿端６ａが搬送部材２への照射光を遮った場合の、受光電圧値と走査時刻との関係を示すグラフである。図８（ａ）および図８（ｃ）の横軸は走査時刻を示し、縦軸は受光電圧値を示す。
【０００７】
図８（ｂ）は、原稿端６ａが読取位置５近傍にない場合の、受光電圧値と予め定められた閾値１０とを、比較した結果を示すグラフである。また図８（ｄ）は、原稿端６ａが搬送部材２への照射光を遮った場合の、受光電圧値と閾値１０とを、比較した結果を示すグラフである。図８（ｂ）および図８（ｄ）の横軸は走査時刻を示し、縦軸は受光電圧値と閾値１０とを、比較した結果を示す検知信号の信号電圧値を示す。閾値１０と受光電圧値とを比較し、受光電圧値の方が大きい場合、予め定められる電圧を信号電圧値とし、受光電圧値の方が小さい場合、信号電圧値をなしとする。閾値１０は、原稿の読取濃度を調節するための値であり、この値を、原稿を検出するためにも用いている。閾値１０は、図８（ａ）の受光電圧値が窪んでいる落込み部９の受光電圧値から、図８（ｃ）の落込み部９の受光電圧値までの間に、予め定められる電圧値である。
【０００８】
図８（ａ）の受光電圧値には、溝部８に起因する落込み部９が生じ、図８（ｃ）の受光電圧値には、溝部８と原稿端６ａとに起因して、図８（ａ）の落込み部９よりも受光電圧値が小さい落込み部９が生じている。
【０００９】
図８（ａ）の落込み部９の受光電圧値と、図８（ｃ）の落込み部９との受光電圧値とを、閾値１０に基づいて比較し、信号電圧値によって原稿端６ａを検出する（たとえば、特許文献３参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−１５３３４５号公報
【特許文献２】
特開平８−２１４１０８号公報
【特許文献３】
特開２００１−７７９８６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１および特許文献２の原稿読取装置では、原稿画像の読取位置近傍に、原稿が搬送された時刻を検出しており、原稿端が読取位置に搬送された時刻を検出できるように、構成されておらず、不便であった。
【００１２】
特許文献３の原稿読取装置では、最適な読取濃度のための閾値を設定した後、この閾値を用いて、原稿端を検出することができる搬送部材の溝部の深さを調整しなければならなかった。また搬送部材に形成されている溝部の深さが一定であるため、溝部の深さが浅くなると、溝部からの受光量と、残余の部分からの受光量との差が小さくなるので、最適な読取濃度のための閾値では、原稿端を検出できないおそれがあった。また、溝の深さが深くなると、溝からの受光量が小さくなり、原稿が読取位置近傍にない場合でも、原稿が読取位置近傍にある場合と同様の受光量となり、原稿を検出することができない。また、溝の深さに閾値を調整すると、原稿の読取濃度のための設定が変更されるので、読取精度が低くなる。
【００１３】
したがって本発明の目的は、閾値が容易に設定でき、原稿端を確実に検出することができる原稿読取装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、予め定める搬送経路の幅方向に延びて設定される読取位置に臨んで設けられ、搬送経路に沿って原稿を搬送する搬送体であって、読取位置に臨む表面部に、搬送経路の幅方向に関して読取位置からの距離が変化する距離変化部分が形成される搬送体と、
搬送経路に関して搬送体とは反対側に設けられ、読取位置付近に照明光を照射する照明手段と、
搬送経路に関して搬送体とは反対側に、照明手段に対して原稿の搬送方向にずれた位置で設けられ、読取位置を通過して導かれる光を受光して、原稿画像を光学的に読取るとともに、原稿端が読取位置に到達したことを検出する読取手段とを含むことを特徴とする原稿読取装置である。
【００１５】
本発明に従えば、照明手段からの照明光は、読取位置に原稿がある場合、原稿における読取位置に配置される部位で反射して読取手段に導かれ、読取位置に原稿がない場合、搬送体における読取位置に対向する部位（以下「対向部位」という場合がある）で反射し、読取位置を通過して読取手段に導かれる。読取手段は、原稿が搬送体によって搬送されるときに、原稿で反射して導かれる光に基づいて、原稿画像を読取ることができる。また読取手段は、搬送体で反射して導かれる光に基づいて、原稿端が読取位置に到達したことを検出する。
【００１６】
原稿端が読取位置に到達したことを検出（以下「原稿端を検出」という場合がある）するにあたっては、読取手段による受光量を、原稿画像の読取に用いる濃度調整用の閾値を利用して２値化し、この２値化データに基づいて、検出している。具体的に述べると、原稿端が読取位置付近に到達すると、照明手段から搬送体における対向部位に導かれる照明光が原稿によって遮られるので、前記２値化データに変化が生じる。この２値化データの変化から、原稿端を検出している。搬送体への照明光が原稿によって遮られているか否かによって２値化データに変化が生じるためには、搬送体への照明光が遮られているときといないときの各受光量の間に、前記閾値が設定されていなければならず、逆に言えば、搬送体の対向部位に、搬送体への照明光が遮られているときといないときの各受光量が、濃度調整用の閾値の両側の値となるような原稿端検出可能領域が、存在しなければならない。本発明に従う搬送体では、読取位置からの距離が異なる距離変化部分が形成され、この部分では、読取手段に導かれる光が発散光であるので、読取位置からの距離に応じて受光量が異なる。このような距離変化部分を設けることによって、前記原稿端検出可能領域が存在する閾値の範囲が大きくなり、閾値の設定が容易になる。
【００１７】
また原稿が読取位置に近づくとき、対向部位において、読取位置からの距離の大きい位置の照明光から順次遮られ、これに伴って前記２値化データが順次変化する。このような２値化データは、原稿の位置に高精度に対応するデータであり、これによって原稿端を高精度で検出することができる。
【００１８】
また本発明は、搬送体に形成される距離変化部分は、その表面が読取位置に対して傾斜する傾斜面に形成されることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、距離変化部分の表面が傾斜面に形成されているので、読取位置からの距離が、幅方向に関して無段階的に変化する。これによって距離変化部分からの受光量は幅方向に関して無段階的に変化する。原稿端が読取位置に近づくとき、距離変化部分における前記２値化データは、無段階的に変化し、原稿の位置にきわめて高い精度で対応する。したがって原稿端をきわめて高い精度で検出することができる。
【００２０】
また本発明は、搬送体に形成される距離変化部分は、その表面が凹凸面に形成されることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、距離変化部分は、その表面が凹凸面に形成されるので読取位置からの距離の幅方向に関する変化が顕著である。これによって原稿端が読取位置に近づくとき、距離変化部分からの受光量の変化が顕著となり、距離変化部分における前記２値化データの変化が顕著となる。したがって原稿端を確実に検出することができる。
【００２２】
また本発明は、搬送体は、距離変化部分の表面における光の反射率と、距離変化部分を除く残余の部分の表面における光の反射率とが異なることを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、距離変化部分の表面と、距離変化部分を除く残余の部分の表面との、光の反射率が異なるので、読取手段が受光する受光量が、前記反射率に基づく差を有する。したがって距離変化部分からの受光量と、距離変化部分を除く残余の部分からの受光量とは、読取位置からの距離に起因する差異に加えて、反射率に起因する差異を有する。これによって、距離変化部分からの受光量と、距離変化部分を除く残余の部分からの受光量との差異を、明確にすることができ、原稿端を検出する精度を向上することができる。
【００２４】
また本発明は、搬送体は、搬送ローラであって、距離変化部分は、周方向に全周にわたって延びて形成されることを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、搬送体は搬送ローラであって、距離変化部分は、周方向に全周にわたって延びて形成されるので、距離変化部分の幅方向の断面形状を、周方向に一定にすることができる。
【００２６】
また本発明は、読取手段は、搬送経路の幅方向に配列される複数の受光素子を有する受光部を備え、各受光素子の受光量に基づいて、原稿端が読取位置に到達したことを検出することを特徴とする。
【００２７】
本発明に従えば、読取手段の受光部は、搬送経路の幅方向に配列される複数の受光素子を有するので、幅方向の全域において、リアルタイムで受光することができる。したがって原稿端の検出精度を向上することができる。
【００２８】
また本発明は、読取手段は、受光される光の分布状態が、予め定められる有効な分布状態である場合に、原稿端が読取位置に到達したことを検出することを特徴とする。
【００２９】
本発明に従えば、読取手段は、受光される光の分布状態が、予め定める有効な分布状態である場合に、原稿端が読取位置に到達したことを検出するので、無効な分布状態である場合には、原稿端は検出されない。したがって適切な状態で搬送された原稿だけに関して原稿端を検出することができ、検出精度を向上することができる。
【００３０】
また本発明は、読取手段は、原稿端が読取位置に到達したことを検出した時刻と、搬送体による原稿の搬送速度に基づいて、原稿の読取開始位置を決定することを特徴とする。
【００３１】
本発明に従えば、原稿の読取開始位置は、原稿端が読取位置に到達したことを検出した時刻と、搬送体による原稿の搬送速度とに基づいて決定されるので、少なくとも原稿端が読取位置に到達した後に、原稿画像の読取りを開始することができる。また搬送速度だけでなく検出した時刻に基づくことによって、精度良く読取開始位置を決定することができる。
【００３２】
また本発明は、読取手段は、原稿が読取開始位置に配置される状態での受光量に基づいて、原稿の画像濃度を示す濃度データを作成し、搬送体に照明手段による原稿の影が投影される状態での受光量に基づいて、濃度データを補正することを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、読取手段は、原稿が読取開始位置に配置される状態での受光量に基づいて、原稿の画像濃度を示す濃度データを作成する。幅方向の位置によって、読取手段の受光特性が異なるので、搬送体の照明手段による原稿の影が投影される状態での受光量に基づいて、濃度データが補正される。原稿の影が投影される状態での受光量に基づくことによって、読取手段の受光特性を検出することができる。したがって、受光特性の影響を、濃度データが受けないので、読取手段は原稿画像を高精度に読取ることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態である原稿読取装置２０の概略的な構成を示す斜視図であり、第１搬送体２１の幅方向の一部を省略して示す。原稿読取装置２０は、第１搬送体２１、筐体２２、照明手段２３および原稿読取手段２４を含んで構成される。第１搬送体２１は、予め定める原稿２５の搬送経路に、その幅方向に延びて設定される原稿画像を読取る位置である読取位置２６に臨んで設けられ、搬送経路に沿って原稿２５を搬送する。第１搬送体２１は、たとえば搬送経路の幅方向に平行な回転軸線まわりに回転可能なローラによって構成され、読取位置２６に臨む表面部である対向部位に、搬送経路の幅方向に関して読取位置２６からの距離が変化する距離変化部分２７が形成される。前記対向部位は、第１搬送体２１の外周部における周方向１カ所であるが、第１搬送体２１は回転されるので、この回転に伴って、周方向に移動する。したがって第１搬送体２１における外周部は、全周にわたって対向部位になる場合がある。距離変化部分２７は、周方向全周に延びる溝を形成することによって、周方向全周にわたって一様に形成されている。
【００３５】
筐体２２は、照明手段２３と原稿読取手段２４とを収納し、照明手段２３と原稿読取手段２４とは、筐体２２の内方の予め定める位置に固定される。筐体２２は、搬送経路に関して第１搬送体２１とは反対側に設けられ、筐体２２の第１搬送体２１に対向する側の一部分の表面によって、読取位置２６を含む読取面が構成される。
【００３６】
照明手段２３は、搬送経路に関して第１搬送体２１とは反対側に設けられ、読取位置２６付近に照明光を照射する。照明手段２３は、たとえば発光ダイオード（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ：略称ＬＥＤ）およびエレクトロルルミセント（
Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ：略称ＥＬ）を用いて構成される。照明手段２３がＬＥＤを用いて構成される場合、複数のＬＥＤが第１搬送体２１の幅方向に配列されたＬＥＤアレイを用いて、読取位置２６付近に照明光を照射する。また照明手段２３がＥＬを用いて構成される場合、ＥＬの発光層の長手方向が、第１搬送体２１の幅方向に配列され、読取位置２６付近に照明光を照射する。
【００３７】
原稿読取手段２４は、受光部２８、集光レンズ２９およびガラス板３０を含んで構成される。受光部２８は、搬送経路に関して第１搬送体２１とは反対側に、照明手段２３に対して原稿２５の搬送方向にずれた位置で設けられる。読取位置２６を通過して導かれる光を受光して、原稿画像を読取る。さらに受光部２８は、読取手段としての機能を有し、搬送経路の幅方向に配列される複数の受光素子を有し、受光した各受光素子の受光量に基づいて、原稿端２５ａが読取位置２６に到達したことを検出する。
【００３８】
集光レンズ２９は、第１搬送体２１と受光部２８との間に配置され、読取位置２６から受光部２８へ向かう光を集光して、受光部２８上に結像させる。集光レンズ２９は、たとえばロッドレンズアレイが用いられ、複数本の光ファイバが、第１搬送体２１の幅方向に一列に並べられて構成される。ガラス板３０は、搬送経路に関して第１搬送体２１とは反対側であって、第１搬送体２１によって搬送される原稿２５に接するように、筐体２２の読取面に配置される。ガラス板３０は、光を透過可能に構成されている。
【００３９】
図２は、原稿読取装置２０を構成する第１搬送体２１を示す正面図である。第１搬送体２１に形成される距離変化部分２７は、その表面が読取位置２６に対して傾斜する傾斜面の部分である傾斜面部分３１と、その表面が凹凸面に形成される部分である凹凸面部分３２とがあり、周方向に全周にわたって延びて形成される。
【００４０】
図３は、原稿読取装置２０を簡略化して示す側面図である。第１搬送体２１の一部分に形成される距離変化部分２７である傾斜面部分３１に関して、原稿２５が搬送方向３３へ搬送されると、照明手段２３が第１搬送体２１へ照射する照明光が、原稿２５によって遮られる。照明手段２３と第１搬送体２１の表面を結ぶ光軸のなかで、受光部２８と読取位置２６とを結ぶ光軸と、第１搬送体２１の表面とで交わる光軸である照射光軸３４のうち、原稿２５が搬送方向３３へ搬送され、第１搬送体２１における対向部位において、受光部２８からの距離が大きい位置を結ぶ光軸である第１光軸３４ａを遮る位置である第１位置３５に、原稿端２５ａが到達すると、原稿２５によって第１光軸３４ａが遮られる。第１光軸３４ａが遮られることによって、遮られた距離変化部分２７における領域に影が生じ、この影が生じた領域に対応する位置にある受光素子の受光量は減少する。さらに原稿２５が搬送されると、第１搬送体２１の距離変化部分２７の受光部２８からの距離が大きい位置に至る照射光軸３４から、原稿２５によって順次遮られ、遮られた領域は影が生じ、この影が生じた領域に対応する位置にある受光素子の受光量は減少する。原稿２５が搬送されるに従って、原稿２５に起因する影の領域は増加する。原稿端２５ａが読取位置２６に到達すると、原稿２５の表面にて照明光が反射し、その反射光を受光部２８は受光する。
【００４１】
図４は、原稿読取装置２０の電気的構成を示すブロック図である。原稿読取装置２０は、第１駆動手段３６、第２搬送体３７、第２駆動手段３８、制御手段３９、プログラムメモリ４０、データメモリ４１およびバス４２を、さらに含んで構成される。第１駆動手段３６は、原稿２５を搬送するための回転を、制御手段３９に与えられる制御信号に基づいて、第１搬送体２１に与え、第１駆動手段３６は、たとえばモータおよびプーリによって構成される。第２搬送体３７は、搬送経路に沿って第１搬送体２１へ、原稿２５を搬送する。第２搬送体３７は、たとえば樹脂ならびにアルミニウム合金などによって形成されるローラおよびウレタンによって形成されるベルトなどによって構成される。第２駆動手段３８は、原稿２５を搬送するための回転を、制御手段３９に与えられる制御信号に基づいて、第２搬送体３７に与え、第２駆動手段３８は、たとえばモータおよびプーリによって構成される。
【００４２】
制御手段３９は、原稿端検出部４３、検出レベル調整部４４４４および読取信号変換部４５を含んで構成される。制御手段３９は、プログラムメモリ４０に記憶されている制御プログラムに基づいて動作し、原稿読取装置２０の各構成部品がそれぞれ所定の機能を実現するように、各構成部品に制御信号を与えて制御する。制御手段３９は、たとえば中央処理装置（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ：略称ＣＰＵ）などを用いて実現される。原稿端検出部４３は、原稿読取手段２４から受光素子の受光量に基づく信号が与えられ、与えられて信号に基づいて原稿端２５ａを検出する。
【００４３】
検出レベル調整部４４は、受光素子の受光特性に基づいて、原稿端２５ａを検出および原稿２５の画像濃度を示す濃度データを作成することに用いられる閾値を、いわば自動的に調整する。読取信号変換部４５は、原稿画像を原稿読取手段２４が読取ったアナログ信号が与えられ、与えられたアナログ信号をデジタル信号に変換して、濃度データを作成し、作成された濃度データを、データが記憶されるデータメモリ４１に与える。
【００４４】
プログラムメモリ４０は、原稿読取装置２０を制御するための制御プログラムが、記憶され、プログラムメモリ４０は、予め記録される情報を再生することができる記録媒体によって構成され、たとえばロム（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ：略称ＲＯＭ）およびイーイーピーロム（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅａｎｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ：略称ＥＥＰＲＯＭ）などによって実現される。プログラムメモリ４０は、制御手段３９から与えられた制御信号に従って、記憶される制御プログラムに基づく信号を、制御手段３９に与える。
【００４５】
データメモリ４１は、制御手段３９が原稿読取装置２０を制御するための情報および読取信号変換部４５から与えられるデジタル信号が、記憶される。データメモリ４１は、情報の記録および情報の再生が可能な記録媒体によって構成され、たとえばラム（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ：略称ＲＡＭ）およびＥＥＰＲＯＭなどによって実現される。バス４２は、信号を伝達する信号線であって、制御手段３９と各構成要素とはバス４２を介して接続される。
【００４６】
図５は、受光量に基づいて原稿端２５ａを検出することを説明するためのグラフである。図５（ａ）および図５（ｃ）は、受光部２８によって受光される光の分布状態に基づくグラフであり、一点鎖線によって示す波形は閾値４７を示す波形である。図５（ａ）は、原稿端２５ａが読取位置２６近傍にない場合の、受光部２８が受光した受光量に基づいて、電圧に変換された電圧値である受光電圧値と、第１搬送体２１の幅方向へ走査する時刻を示す走査時刻との関係を示すグラフである。また図５（ｃ）は、原稿端２５ａが第１光軸３４ａを遮る第１位置３５付近にある場合の、受光電圧値と走査時刻との関係を示すグラフである。
【００４７】
図５（ａ）および図５（ｃ）の横軸は走査時刻を示し、縦軸は受光電圧値を示す。受光素子の受光量は、集光レンズ２９の特性に起因して、幅方向に配列される受光素子の列の端に近づくほど、減少する。したがって、第１搬送体２１表面の光の反射率が幅方向にわたってほぼ等しくても、図５（ａ）および図５（ｃ）に示すように受光電圧値の波形は円弧状になる。また受光素子の受光特性に起因して、受光素子の感度にばらつきがある場合、第１搬送体２１表面の光の反射率が幅方向にわたってほぼ等しくても、受光電圧値は感度のばらつきに応じて変化する。図５（ａ）および図５（ｃ）の受光電圧値には、第１搬送体２１の距離変化部分２７に起因して、受光電圧値が減少しているため図５（ａ）の受光電圧値の波形には落込み部４６ａがあり、図５（ｃ）の受光電圧値の波形には落込み部４６ｂがある。以下、不特定の落込み部を示す場合、添え字「ａ」、「ｂ」を省略する。この落込み部４６は、第１搬送体２１の距離変化部分２７の幅方向の位置に対応する走査時刻の時刻にある。この落込み部４６は、図５（ａ）の受光電圧値の波形の落込み部４６ａよりも、図５（ｃ）の受光電圧値の波形の落込み部４６ｂの方が、原稿２５が照射光軸３４を遮ることによって、受光電圧値が減少している。
【００４８】
図５（ｂ）は、原稿端２５ａが読取位置２６近傍にない場合の、受光電圧値と予め定められた閾値４７とを、比較した結果を示すグラフである。また図５（ｄ）は、原稿端２５ａが第１搬送体２１への照射光を遮った場合の、受光電圧値と閾値４７とを、比較した結果を示すグラフである。図５（ｂ）および図５（ｄ）の横軸は走査時刻を示し、縦軸を示す検知信号の信号電圧値を示す。閾値４７と受光電圧値とを比較し、受光電圧値と閾値４７とを、比較した結果、閾値４７より受光電圧値の方が小さいときは、第１電圧値Ｖ０とし、その他のときは、第２電圧値Ｖ１とする。本実施の形態では、第１電圧値Ｖ０よりも第２電圧値Ｖ１の方が大きくなるよう、第１電圧値Ｖ０と第２電圧値Ｖ１は設定される。閾値４７は、原稿２５の画像濃度を調節するための値であり、この値を、原稿２５を検出するためにも用いている。本実施の形態では、閾値４７は、図５（ａ）の受光電圧値の波形の落込み部４６ａの受光電圧値よりも小さく、図５（ｃ）の受光電圧値の波形の落込み部４６ｂの受光電圧値よりも大きい値であって、図５（ａ）および図５（ｃ）の受光電圧値の円弧状と同様に、円弧状に変化する値である。したがって、図５（ａ）および図５（ｃ）との受光電圧値を、閾値４７によって、図５（ｂ）および図５（ｄ）のように２値化して表すことができる。原稿２５が読取位置２６付近にない状態を表す図５（ｂ）の波形と比較し、異なる波形になると、原稿２５が読取位置２６付近にある状態、たとえば図５（ｄ）のような波形となり、原稿端２５ａが読取位置２６付近に接近していることを、検出することができる。
【００４９】
原稿読取装置２０では、照明手段２３からの照明光は、読取位置２６に原稿２５がある場合、原稿２５における読取位置２６に配置される部位で反射して受光部２８に導かれ、読取位置２６に原稿２５がない場合、対向部位で反射し、読取位置２６を通過して受光部２８に導かれる。受光部２８は、原稿２５が第１搬送体２１によって搬送されるときに、原稿２５で反射して導かれる光に基づいて、原稿画像を読取ることができる。また受光部２８は、第１搬送体２１で反射して導かれる光に基づいて、原稿端２５ａが読取位置２６に到達したことを検出する。
【００５０】
原稿端２５ａを検出するにあたっては、受光部２８による受光量を、原稿画像の読取に用いる濃度調整用の閾値を利用して２値化し、この２値化データに基づいて、検出している。具体的に述べると、原稿端２５ａが読取位置２６付近に到達すると、照明手段２３から第１搬送体２１における対向部位に導かれる照明光が原稿２５によって遮られるので、前記２値化データに変化が生じる。この２値化データの変化から、原稿端２５ａを検出している。第１搬送体２１への照明光が原稿２５によって遮られているか否かによって２値化データに変化が生じるためには、第１搬送体２１への照明光が遮られているときといないときの各受光量の間に、前記閾値が設定されていなければならず、逆に言えば、第１搬送体２１の対向部位に、第１搬送体２１への照明光が遮られているときといないときの各受光量が、濃度調整用の閾値の両側の値となるような原稿端検出可能領域が、存在しなければならない。第１搬送体２１では、読取位置２６からの距離が異なる距離変化部分２７が形成され、この部分では、受光部２８に導かれる光が発散光であるので、読取位置２６からの距離に応じて受光量が異なる。このような距離変化部分２７を設けることによって、前記原稿端検出可能領域が存在する閾値の範囲が大きくなり、閾値の設定が容易になる。
【００５１】
また原稿２５が読取位置２６に近づくとき、対向部位において、読取位置２６の大きい位置の照明光から順次遮られ、これに伴って前記２値化データが順次変化する。このような２値化データは、原稿２５の位置に高精度に対応するデータであり、これによって原稿端２５ａを高精度で検出することができる。
【００５２】
また第１搬送体２１には、距離変化部分２７の表面が傾斜面に形成されているので、読取位置２６からの距離が、幅方向に関して無段階的に変化する。これによって、距離変化部分２７からの受光量は幅方向に関して無段階的に変化する。原稿端２５ａが読取位置２６に近づくにとき、距離変化部分２７における前記２値化データは、無段階的に変化するので、原稿２５の位置をリアルタイムで検出することができる。
【００５３】
また第１搬送体２１には、距離変化部分２７の表面が凹凸面に形成されるので、読取位置２６からの距離の幅方向に関する変化が顕著である。これによって原稿端２５ａが読取位置２６に近づくとき、距離変化部分２７からの受光量の変化が顕著となり、距離変化部分２７における前記２値化データの変化が顕著となる。したがって原稿端２５ａを確実に検出することができる。
【００５４】
また原稿読取装置２０の第１搬送体２１は搬送ローラであって、距離変化部分２７は、周方向に全周にわたって延びて形成されるので、距離変化部分２７の幅方向の断面形状を、周方向に一定にすることができる。第１搬送体２１の周方向の断面形状が一定にすることができるので、第１搬送体２１と原稿２５との接触部が、一定の接触面積を保ちながら、原稿２５が搬送される。これによって、原稿読取手段２４の検出精度は、第１搬送体２１の断面形状が異なる場合よりも、第１搬送体２１の断面形状が一定の場合の方が、第１搬送体２１の形状による検出の誤差を小さくすることができる。
【００５５】
また原稿読取手段２４の受光部２８は、搬送経路の幅方向に配列される複数の受光素子を有することによって、原稿２５を幅方向の全域において、原稿端２５ａをリアルタイムで検出することができる。したがって、原稿端２５ａを高精度に検出することができる。このような構成は、たとえば密着イメージセンサを用いて容易に実現することができる。
【００５６】
原稿２５が読取位置２６付近にない光の分布状態から、異なる波形になると原稿端２５ａが読取位置２６付近に到達したことを検出するが、光の分布状態が、予め定められる有効な分布状態である場合に、原稿端２５ａが読取位置２６付近に到達したことを検出するように、原稿読取装置２０を構成してもよい。
【００５７】
これによって、原稿読取手段２４は、受光される光の分布状態が、予め定める有効な分布状態である場合に、原稿端２５ａが読取位置２６に到達したことを検出するので、原稿端２５ａの検出精度を向上することができる。無効な分布状態である場合は、たとえば原稿２５がスキューして搬送された場合がある。原稿２５にスキューがあって搬送された場合、原稿２５の幅方向の一端部は読取位置２６に到達し、原稿２５が読取位置２６付近にない光の分布状態から、異なる波形になるが、原稿２５の他端部は読取位置２６に到達していないときがあり、このとき無効な分布状態となる。原稿２５がさらに搬送され、読取位置２６に全領域の原稿端２５ａが到達および通過したときは、有効な分布状態になり、原稿端２５ａが読取位置２６に到達したことを検出することができる。
【００５８】
また原稿読取手段２４は、原稿端２５ａが読取位置２６に到達したことを検出した時刻と、第１搬送体２１による原稿２５の搬送速度とを検出し、検出した信号を制御手段３９に与え、制御手段３９は原稿２５の読取開始位置を決定するように、原稿読取装置２０を構成してもよい。
【００５９】
したがって少なくとも原稿端２５ａが読取位置２６に到達した後に、原稿画像の読取りを開始することができる。また搬送速度だけでなく検出した時刻に基づくことによって、精度良く読取開始位置を決定することができる。また少なくとも原稿端２５ａが読取位置２６に到達した後に、原稿画像の読取を開始することができるので、読取結果の画像に、原稿端２５ａに起因する画像部分が確実に除去することができる。
【００６０】
また原稿読取手段２４は、原稿２５が読取開始位置に配置される状態での受光量に基づく信号を制御手段３９に与える。制御手段３９の読取信号変換部４５は、与えられた信号に基づいて、原稿２５の画像濃度を示す濃度データを作成する。原稿２５が読取位置２６にない場合の、第１搬送体２１に照明手段２３によって原稿２５の影が生じ、第１搬送体２１に生じる影の領域から読取位置２６を通過して導かれる光に基づいて、この濃度データが補正されるように、原稿読取装置２０を構成してもよい。
【００６１】
したがって第１搬送体２１に生じる影の領域から読取位置２６を通過して導かれる光に基づくことによって、受光部２８の受光特性を検出することができる。したがって、受光特性の影響を、濃度データが受けないので、原稿読取手段２４は原稿画像を高精度に読取ることができる。これによって、受光特性の影響を原稿読取手段２４に与えずに、原稿読取手段２４は原稿画像を高精度に読取ることができる。
【００６２】
また原稿読取装置２０の第１搬送体２１の距離変化部分２７の表面と、距離変化部分２７を除く残余の部分の表面との、光の反射率が異なる構成にしてもよい。たとえば、第１搬送体２１の距離変化部分２７の表面と、距離変化部分２７を除く残余の部分の表面との着色が、相互に異なることによって実現できる。これによって、受光部２８が受光する受光量が、前記反射率に基づいて差を有する。したがって、距離変化部分２７からの受光量と、距離変化部分２７を除く残余の部分からの受光量は、読取位置からの距離に起因する差異に加えて、反射率に起因する差異を有する。これによって、距離変化部分２７からの受光量、距離変化部分２７を除く残余の部分からの受光量との差異を、明確にすることができ、原稿端２５ａを検出する精度を向上することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、読取位置に近づいている原稿端の位置を求めることができ、原稿端を検出精度を向上することができる。また距離変化部分を設けることによって、原稿端検出可能領域が存在する閾値の範囲が大きくなり、閾値の設定が容易になる。
【００６４】
また本発明によれば、受光量を閾値に基づいて変換した２値化データは、無段階的に変化するので、原稿端の位置をリアルタイムで検出することができる。
【００６５】
また本発明によれば、受光量に基づく２値化データの変化が顕著に現れる。これによって、凹凸面がある場合の方が、原稿端を高精度に検出することができる。
【００６６】
また本発明によれば、距離変化部分のからの受光量と、距離変化部分を除く残余の部分からの受光量との差異を、より明確にすることができる。したがって、読取手段が原稿端を検出する精度を向上することができる。
【００６７】
また本発明によれば、搬送体の周方向の断面形状が一定にすることができるので、搬送体と原稿との接触部が、一定の接触面積を保ちながら、原稿が搬送される。これによって、読取手段の検出精度は、搬送体の断面形状が異なる場合よりも、搬送体の断面形状が一定の場合の方が、搬送体の形状による検出の誤差を小さくすることができる。
【００６８】
また本発明によれば、幅方向の全域において、リアルタイムで受光することができ、原稿端の検出精度を向上することができる。このような構成は、たとえば密着イメージセンサを用いて容易に実現することができる。
【００６９】
また本発明によれば、読取手段は、受光される光の分布状態が、予め定める有効な分布状態である場合に、原稿端が読取位置に到達したことを検出するので、原稿端を検出することができ検出精度を向上することができる。無効な分布状態である場合は、たとえば原稿がスキューして搬送された場合がある。原稿にスキューがあって搬送された場合、原稿の幅方向の一端部は読取位置に到達しているが、他端部は読取位置に到達していないときがあり、このとき無効な分布状態となる。さらに搬送され、読取位置に全領域の原稿端が到達および通過したときは、有効な分布状態になり、原稿端が読取位置に到達したことを検出することができる。
【００７０】
また本発明によれば、少なくとも原稿端が読取位置に到達した後に、原稿画像の読取を開始することができるので、読取結果の画像に、原稿端に起因する画像部分が確実に除去することができる。
【００７１】
また本発明によれば、原稿の影が投影される状態での受光量に基づくことによって、読取手段の受光特性を検出することができる。これによって、受光特性の影響を読取手段に与えずに、読取手段は原稿画像を高精度に読取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である原稿読取装置２０の概略的な構成を示す斜視図である。
【図２】原稿読取装置２０を構成する第１搬送体２１を示す正面図である。
【図３】原稿読取装置２０を簡略化して示す側面図である。
【図４】原稿読取装置２０の電気的構成を示すブロック図である
【図５】受光量に基づいて原稿端２５ａを検出することを説明するためのグラフである。
【図６】従来の技術の原稿読取装置１を、簡略化して示す側面図である
【図７】原稿読取装置１を構成する搬送部材２を示す正面図である。
【図８】受光量に基づいて原稿端６ａを検出することを説明するためのグラフである。
【符号の説明】
２０原稿読取装置
２１第１搬送体
２３照明手段
２４原稿読取手段
２７距離変化部分
２８受光部
３１傾斜面部分
３２凹凸面部分

Claims

予め定める搬送経路の幅方向に延びて設定される読取位置に臨んで設けられ、搬送経路に沿って原稿を搬送する搬送体であって、読取位置に臨む表面部に、搬送経路の幅方向に関して読取位置からの距離が変化する距離変化部分が形成される搬送体と、
搬送経路に関して搬送体とは反対側に設けられ、読取位置付近に照明光を照射する照明手段と、
搬送経路に関して搬送体とは反対側に、照明手段に対して原稿の搬送方向にずれた位置で設けられ、読取位置を通過して導かれる光を受光して、原稿画像を光学的に読取るとともに、原稿端が読取位置に到達したことを検出する読取手段とを含むことを特徴とする原稿読取装置。
搬送体に形成される距離変化部分は、その表面が読取位置に対して傾斜する傾斜面に形成されることを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
搬送体に形成される距離変化部分は、その表面が凹凸面に形成されることを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
搬送体は、距離変化部分の表面における光の反射率と、距離変化部分を除く残余の部分の表面における光の反射率とが異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の原稿読取装置。
搬送体は、搬送ローラであって、距離変化部分は、周方向に全周にわたって延びて形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の原稿読取装置。
読取手段は、搬送経路の幅方向に配列される複数の受光素子を有する受光部を備え、各受光素子の受光量に基づいて、原稿端が読取位置に到達したことを検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の原稿読取装置。
読取手段は、受光される光の分布状態が、予め定められる有効な分布状態である場合に、原稿端が読取位置に到達したことを検出することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の原稿読取装置。
読取手段は、原稿端が読取位置に到達したことを検出した時刻と、搬送体による原稿の搬送速度に基づいて、原稿の読取開始位置を決定することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の原稿読取装置。
読取手段は、原稿が読取開始位置に配置される状態での受光量に基づいて、原稿の画像濃度を示す濃度データを作成し、搬送体に照明手段による原稿の影が投影される状態での受光量に基づいて、濃度データを補正することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の原稿読取装置。