【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル複写機、複合機等の画像形成装置に適用される原稿読取装置に関し、原稿読取位置で副走査方向に搬送される原稿から読取られた画像情報に、コンタクトガラスの上面、下面に付着した塵、埃、傷等を起因とする黒筋が発生するのを防止する原稿読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図４に示すように、原稿読取装置は、コンタクトガラス上に設定された原稿読取位置で副走査方向に搬送される原稿１の画像情報を読取る撮像部５と、前記原稿読取位置３にある前記原稿１の画像を前記撮像部５に合焦させる光学系４と、原稿を前記原稿読取位置３に搬送する原稿搬送機構２とを備えて構成され、撮像部５で読取られた原稿情報から異常値が検出された場合に、ミラー走査方式の光学系４を作動させて原稿読取位置をコンタクトガラスに沿って所定距離だけ移動変更させるものが提案されていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３１０８２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した特許文献１に記載された技術によれば、コンタクトガラスの上面、下面に付着した塵、埃、傷等を起因とする異常値を検出するために、原稿読取位置に原稿を少なくとも１回は搬送しなければならず、異常値が検出されたときには、光学系を作動させて読取位置を変更した後に再度原稿を搬送しなければならないという時間を要するもので、迅速な読取動作という観点で更なる改良の余地があった。
【０００５】
本発明は、上述の従来欠点に鑑み、コンタクトガラスに付着した塵、埃、傷等が存在する場合であっても、それらによる影響を受けない画像情報を迅速に得ることのできる画像読取装置を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明による画像読取装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、原稿読取位置で副走査方向に搬送される原稿の画像情報を読取る撮像部と、前記原稿読取位置にある前記原稿の画像を前記撮像部に合焦させる光学系と、原稿を前記原稿読取位置に搬送する原稿搬送機構とを備えてなる原稿読取装置であって、前記原稿読取位置をコンタクトガラスより上方位置に設けてある点にある。
【０００７】
つまり、従来の原稿読取装置では原稿搬送機構により原稿が原稿読取位置においてコンタクトガラスに密接した状態で搬送されるものであったために、コンタクトガラスの上面の原稿読取位置に対して撮像部に合焦するように設定された光学系より、コンタクトガラスに付着した塵、埃、傷等がノイズ発生源として原稿の画像とともに読込まれていたが、本発明による構成では、原稿読取位置をコンタクトガラスより上方に配置してあるので、コンタクトガラスに付着した塵、埃、傷等が存在する場合であっても、それらノイズ発生源は光学系による原稿読取位置に対する撮像部への合焦範囲から逸脱した範囲に在るので、読取られた画像情報に影響を与えることが無くなるのである。
【０００８】
同第二の特徴構成は、同欄請求項２に記載した通り、前記原稿読取位置を前記コンタクトガラスの上方、且つ、主走査方向に軸芯が配置された搬送ローラの周部に設けるとともに、前記原稿読取位置に原稿を案内するガイドプレートを設けてある点にある。
【０００９】
原稿読取位置をコンタクトガラスより上方位置に設けるに際しての具体構成としては、コンタクトガラスの上方、且つ、主走査方向に軸芯が配置された搬送ローラの周部であって、その搬送ローラに原稿を案内するガイドプレートの先端近傍に設けることにより実現できる。ガイドプレートにより搬送ローラに案内された原稿は搬送ローラの搬送力により所定速度で搬送され、ガイドプレートの先端近傍位置では、ほぼ搬送ローラに沿って搬送されているので、原稿の撓み等が抑制され、焦点ずれ等の発生が抑制されることとなり、安定した読取動作が可能となるのである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による原稿読取装置が画像形成装置としてのデジタル複写機に搭載された場合について説明する。原稿読取装置はデジタル複写機の画像形成部の上部に搭載され、図１に示すように、原稿読取位置３で副走査方向に搬送される原稿１の画像情報を読取るＣＣＤイメージセンサを備えた撮像部５と、前記原稿読取位置３にある前記原稿１の画像を前記撮像部５に合焦させる光学系４と、原稿１を前記原稿読取位置３に搬送する原稿搬送機構２とを備えて構成されている。
【００１１】
前記原稿搬送機構２は、一群の原稿１を載置する原稿テーブル２０１と、載置された原稿１を一枚ずつ給紙する一対の給紙ローラ２０２及び分離コロ２０３と、レジスト調整のための光電スイッチでなるレジストセンサ２０７と、給紙された原稿１の先端を整えて原稿読取位置３に向けて供給する一対のレジストローラ２０４と、原稿読取位置３における原稿先端位置を検出するための光電スイッチでなるタイミングセンサ２０８と、レジストローラ２０４により供給された原稿１を定速度で搬送する大径の搬送ローラ２０５と、原稿１を排出する一対の排紙ローラ２０６とが原稿１の搬送経路に沿って配置されて構成され、画像形成装置本体の上部枠体に開閉操作自在に取付けられている。
【００１２】
前記原稿読取装置の制御部８は、図３に示すように、ＣＰＵ８０１と、ＣＰＵ８０１により実行される制御プログラムが格納されたＲＯＭ８０２と、ワーキングエリアとして利用されるＲＡＭ８０３と、上述した各種ローラや光学系４を駆動するモータ等に対する制御信号を出力する駆動信号出力部８０４と、上述した各種センサからの信号を入力するセンサ信号入力部８０５と、撮像部５に対する制御信号を出力する画像制御信号出力部８０６とからなり、ＣＰＵ８０１のシリアル信号ポート８０７が複写機本体の制御部（図示しない）と接続されている。
【００１３】
複写機本体側の制御部からシリアル通信ポートを介してＣＰＵ８０１に対して原稿読取シーケンスが起動されると、給紙ローラ２０２が駆動され、分離コロ２０３により原稿テーブル２０１に載置された原稿群の一枚が分離されて給紙される。給紙ローラ２０２はレジストセンサ２０７により原稿１の先端が検出された後に所定時間駆動されてレジストローラ２０４に原稿１の先端が当接しループが形成された時点で停止する。原稿１はレジストローラ２０４により先端部が整えられ、斜め送りが規制された状態で搬送ローラ２０５に向けて送られる。その後原稿１はコンタクトガラス６に設けられた樹脂製又は板金製のガイドプレート６１により搬送ローラ２０５に案内され、搬送ローラ２０５の周部であって、ガイドプレート６１の先端近傍位置に設けられた原稿読取位置３を経て排出ローラ２０６により排出される。
【００１４】
ここに、レジストローラと搬送ローラの周速度は同一に設定され、レジストローラ２０４から送り出された原稿１の先端がタイミングセンサ２０８により検出されると、その検出信号をトリガーとして撮像部５による原稿読み取りタイミングが調整される。
【００１５】
前記レジストセンサ２０７により原稿１の後端通過が検出されると、その所定時間後に二枚目の原稿１が給紙ローラ２０２により給紙され、以下最終原稿まで同様の動作が繰り返される。
【００１６】
前記光学系４は、原稿１を照明するランプ４０１と、原稿１からの反射光を取り込む第一ミラー４０２と、第二ミラー４０３と、第三ミラー４０４と、第三ミラー４０４からの光線束を撮像部５に合焦させるレンズ４０５とからなるミラー走査型の光学系で、原稿搬送機構２が開放され、原稿載置用のコンタクトガラス７に原稿が載置されるときには、前記ランプ４０１、前記ミラー４０２から４０４が図中実線で示された位置から破線で示された位置まで走査（副走査）して原稿の画像情報を読取るミラー走査モードと、原稿搬送機構２により原稿が搬送されるときには、前記ランプ４０１、前記ミラー４０２から４０４が図中実線で示された位置に固定され、搬送ローラ２０５により搬送（副走査）される原稿の画像情報を読取る原稿走査モードとに切替可能に構成されている。
【００１７】
以下、原稿走査モードについて詳述する。図２に示すように、原稿読取位置３は、コンタクトガラス６の上方、且つ、主走査方向に軸芯が配置された搬送ローラ３の周部であって、原稿載置用のコンタクトガラス７の上面と同じ高さの位置、つまり、ミラー走査モードにおける合焦位置と同一のレンズ位置で、原稿が光学系４による撮像部５への合焦範囲に入るように原稿読取位置３が設定され、光学系４の第一ミラー４０２の軸心が原稿読取位置３の直下に位置するように設定されている。このような配置関係の下で、原稿読取位置３を通過する原稿１の画像情報は、光学系４を介して撮像部５に結像されデジタル画像情報として読込まれる。
【００１８】
さらに、原稿１を搬送ローラ２０５に向けて案内するガイドプレート６１の先端部が、原稿読取位置３の直近位置まで延設されているので、原稿１が原稿読取位置３を通過する際には、搬送ローラの搬送力により所定速度で搬送され、ガイドプレートの先端近傍位置では、ほぼ搬送ローラに沿って搬送されて原稿の撓み等が抑制され、焦点ずれ等の発生が抑制されることとなり、安定した読取動作が可能になる。
【００１９】
上述した原稿読取装置が組み込まれたデジタル複写機が長期に渡り使用されると、コンタクトガラス６の上面や下面に紙粉等の塵や埃が付着したり傷がついたりする場合があるが、そのような場合であっても、コンタクトガラス６に付着等した塵等のノイズ発生源は光学系４による原稿読取位置３に対する撮像部５への合焦範囲から逸脱した範囲に存在するものであるので、余程広範囲に酷く汚れていない限り、読取られた画像情報に影響を与えることは無く、日常の清掃程度により、長期に渡り安定して動作を保証することができるようになるのである。
【００２０】
上述した実施形態では、原稿読取位置をコンタクトガラスより上方位置に設ける具体例として、主走査方向に軸芯が配置された搬送ローラの周部であって、原稿載置用のコンタクトガラス７の上面と同じ高さの位置に設けるものを説明したが、原稿載置用のコンタクトガラス７の上面と高さが異なる場合には、光軸に沿ってレンズ位置を調整するように構成することも可能である。さらに、原稿読取位置は、搬送ローラの周部に設けるもの以外に、少なくともコンタクトガラスより上方位置であって、原稿搬送経路の一部に設けてあれば良い。但し、原稿読取位置での原稿の撓みなどにより、原稿１の面と撮像部５との間の光路長の変動や、原稿の搬送（副走査）速度の変動が許容範囲に収まるように構成することが要求される。
【００２１】
上述した実施形態において各部の具体的な寸法、構成、材料等は本発明の作用効果を奏する範囲において適宜設計されるものであり、特に限定されるものではない。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、コンタクトガラスに付着した塵、埃、傷等が存在する場合であっても、それらによる影響を受けない画像情報を迅速に得ることのできる画像読取装置を提供することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による原稿読取装置の断面説明図
【図２】本発明による原稿読取装置の要部の断面説明図
【図３】本発明による原稿読取装置の制御ブロック図
【図４】従来例を示す原稿読取装置の断面説明図
【符号の説明】
１：原稿
２：原稿搬送機構
３：原稿読取位置
４：光学系
５：撮像部
６：コンタクトガラス
６１：ガイドプレート
２０５：搬送ローラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a document reading apparatus applied to an image forming apparatus such as a digital copying machine, a multifunction peripheral, etc., in which image information read from a document conveyed in the sub-scanning direction at a document reading position has upper and lower contact glass surfaces. The present invention relates to a document reading apparatus that prevents black streaks caused by dust, dust, scratches, etc. attached to a document.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 4, a document reading apparatus includes an image pickup unit 5 for reading image information of a document 1 conveyed in a sub-scanning direction at a document reading position set on a contact glass, and An optical system 4 that focuses an image of a certain document 1 on the image capturing unit 5 and a document transport mechanism 2 that transports the document to the document reading position 3 are included in the document information read by the image capturing unit 5. In the case where an abnormal value is detected from, the mirror scanning optical system 4 is operated to change the original reading position by a predetermined distance along the contact glass.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-310820 A
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the technology described in Patent Document 1 described above, in order to detect an abnormal value caused by dust, dust, scratches, and the like attached to the upper and lower surfaces of the contact glass, at least the original is placed at the original reading position. It must be conveyed once, and when an abnormal value is detected, it takes time to operate the optical system to change the reading position and then convey the document again. There was room for further improvement from a viewpoint.
[0005]
The present invention has been made in consideration of the above-described conventional drawbacks, and has provided an image reading apparatus that can quickly obtain image information that is not affected by dust, dust, and scratches even when the contact glass is present. The point is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first characteristic configuration of the image reading apparatus according to the present invention is, as described in claim 1 of the claims section, of a document conveyed in the sub-scanning direction at the document reading position. A document reading apparatus comprising: an imaging unit that reads image information; an optical system that focuses an image of the document at the document reading position on the imaging unit; and a document transport mechanism that transports the document to the document reading position. Wherein the document reading position is provided above the contact glass.
[0007]
In other words, in the conventional document reading device, the document is transported in a state of being in close contact with the contact glass at the document reading position by the document transport mechanism, so that the image pickup unit is focused on the document reading position on the upper surface of the contact glass. Dust, dust, scratches, etc. attached to the contact glass were read together with the image of the document as a noise source from the optical system set to perform the scanning. However, in the configuration according to the present invention, the document reading position was located above the contact glass. Even if there is dust, dust, scratches, etc. attached to the contact glass, these noise sources are in a range that deviates from the focus range of the original reading position by the optical system to the imaging unit. Therefore, the read image information is not affected.
[0008]
The second characteristic configuration, as described in claim 2 of the same column, the document reading position is provided above the contact glass, and at the peripheral portion of the transport roller whose axis is arranged in the main scanning direction, The present invention is characterized in that a guide plate for guiding a document is provided at the document reading position.
[0009]
As a specific configuration when the document reading position is provided above the contact glass, the document reading position is above the contact glass, and at the periphery of the transport roller in which the axis is arranged in the main scanning direction, and the original is placed on the transport roller. This can be realized by providing the guide plate near the leading end of the guide plate. The document guided by the transport roller by the guide plate is transported at a predetermined speed by the transport force of the transport roller. At a position near the leading end of the guide plate, the document is transported substantially along the transport roller. Thus, the occurrence of defocus and the like is suppressed, and a stable reading operation can be performed.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a case where the document reading apparatus according to the present invention is mounted on a digital copying machine as an image forming apparatus will be described. The document reading device is mounted on the upper part of the image forming section of the digital copying machine, and has an image pickup device having a CCD image sensor for reading image information of the document 1 conveyed in the sub-scanning direction at the document reading position 3 as shown in FIG. A document reading section 3; an optical system 4 for focusing an image of the document 1 at the document reading position 3 on the image pickup section 5; and a document transport mechanism 2 for transporting the document 1 to the document reading position 3. Have been.
[0011]
The document transport mechanism 2 includes a document table 201 on which a group of documents 1 is placed, a pair of paper feed rollers 202 and a separation roller 203 for feeding the placed documents 1 one by one, A registration sensor 207 composed of a photoelectric switch, a pair of registration rollers 204 for adjusting the leading end of the fed document 1 and feeding it toward the document reading position 3, and a photoelectric sensor for detecting the leading end position of the document at the document reading position 3. A timing sensor 208 composed of a switch, a large-diameter transport roller 205 for transporting the original 1 supplied by the registration roller 204 at a constant speed, and a pair of discharge rollers 206 for discharging the original 1 are provided on the transport path of the original 1. And is mounted on the upper frame of the image forming apparatus main body so as to be freely opened and closed.
[0012]
As shown in FIG. 3, the control unit 8 of the document reading apparatus includes a CPU 801, a ROM 802 in which a control program executed by the CPU 801 is stored, a RAM 803 used as a working area, and various rollers and optical systems described above. A drive signal output unit 804 that outputs a control signal to a motor or the like that drives the sensor 4, a sensor signal input unit 805 that inputs signals from the various sensors described above, and an image control signal output unit that outputs a control signal to the imaging unit 5 806, a serial signal port 807 of the CPU 801 is connected to a control unit (not shown) of the copying machine main body.
[0013]
When a document reading sequence is started from the control unit of the copying machine main body to the CPU 801 through the serial communication port, the paper feed roller 202 is driven, and the separation roller 203 drives the document group placed on the document table 201. One sheet is separated and fed. The paper feed roller 202 is driven for a predetermined time after the registration sensor 207 detects the front end of the document 1, and stops when the front end of the document 1 contacts the registration roller 204 and a loop is formed. The original 1 is sent to the transport roller 205 in a state where the leading end is adjusted by the registration roller 204 and the oblique feeding is regulated. Thereafter, the original 1 is guided by the conveying roller 205 by a guide plate 61 made of resin or sheet metal provided on the contact glass 6, and is provided on a peripheral portion of the conveying roller 205 at a position near the leading end of the guide plate 61. The sheet is discharged by the discharge roller 206 via the reading position 3.
[0014]
Here, the peripheral speeds of the registration roller and the conveying roller are set to be the same, and when the leading edge of the document 1 sent out from the registration roller 204 is detected by the timing sensor 208, the detection signal is used as a trigger to read the document by the imaging unit 5. The timing is adjusted.
[0015]
When the trailing end of the original 1 is detected by the registration sensor 207, the second original 1 is fed by the feed roller 202 a predetermined time after that, and the same operation is repeated until the final original.
[0016]
The optical system 4 includes a lamp 401 for illuminating the original 1, a first mirror 402 for taking in reflected light from the original 1, a second mirror 403, a third mirror 404, and a light beam from the third mirror 404. When the original transport mechanism 2 is opened and an original is placed on the original placing contact glass 7, the lamp 401, A mirror scanning mode in which the mirrors 402 to 404 scan (sub-scan) from the position indicated by the solid line to the position indicated by the broken line to read the image information of the original, and when the original is transported by the original transport mechanism 2 , The lamp 401 and the mirrors 402 to 404 are fixed at the positions indicated by solid lines in the drawing, and a document scan for reading image information of the document conveyed (sub-scanned) by the conveyance roller 205 is performed. It has been switched configured to be able to and mode.
[0017]
Hereinafter, the document scanning mode will be described in detail. As shown in FIG. 2, the document reading position 3 is located above the contact glass 6 and at the periphery of the transport roller 3 where the axis is arranged in the main scanning direction. The document reading position 3 is set at a position at the same height as the top surface, that is, at the same lens position as the focusing position in the mirror scanning mode, so that the document enters the focusing range of the optical system 4 on the imaging unit 5; The axis of the first mirror 402 of the optical system 4 is set to be located immediately below the document reading position 3. Under such an arrangement, the image information of the document 1 passing through the document reading position 3 is imaged on the imaging unit 5 via the optical system 4 and is read as digital image information.
[0018]
Further, since the leading end of the guide plate 61 for guiding the document 1 toward the transport roller 205 is extended to a position immediately near the document reading position 3, when the document 1 passes through the document reading position 3, The sheet is conveyed at a predetermined speed by the conveying force of the conveying roller, and at a position near the leading end of the guide plate, the sheet is conveyed substantially along the conveying roller to suppress the bending of the document and the like, thereby suppressing the occurrence of defocus and the like. The reading operation can be performed.
[0019]
If a digital copier incorporating the above-described document reading device is used for a long period of time, dust or dust such as paper dust may adhere to or scratch the upper and lower surfaces of the contact glass 6, Even in such a case, a noise source such as dust adhering to the contact glass 6 exists in a range deviating from a focus range of the original reading position 3 by the optical system 4 on the imaging unit 5. Therefore, as long as the image information is not severely stained over a wide range, the read image information is not affected, and the operation can be stably guaranteed for a long period of time depending on the daily cleaning degree.
[0020]
In the above-described embodiment, as a specific example in which the document reading position is provided at a position above the contact glass, the upper surface of the document placing contact glass 7 is the peripheral portion of the transport roller in which the axis is arranged in the main scanning direction. In the case where the height is different from the upper surface of the original placing contact glass 7, the lens position can be adjusted along the optical axis. It is. Further, the document reading position may be at least a position above the contact glass and provided at a part of the document conveying path, in addition to the position provided at the peripheral portion of the conveying roller. However, the configuration is such that variations in the optical path length between the surface of the document 1 and the imaging unit 5 and variations in the transport (sub-scanning) speed of the document fall within the allowable range due to bending of the document at the document reading position. Is required.
[0021]
In the above-described embodiment, specific dimensions, configurations, materials, and the like of each part are appropriately designed within a range in which the effects of the present invention are exerted, and are not particularly limited.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when there is dust, dust, scratches, etc. attached to a contact glass, an image reading apparatus capable of quickly obtaining image information unaffected by them is provided. Can now be offered.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of a document reading apparatus according to the present invention; FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view of a main part of the document reading apparatus according to the present invention; FIG. 3 is a control block diagram of the document reading apparatus according to the present invention; Sectional explanatory view of an original reading apparatus showing an example [Description of reference numerals]
1: Original 2: Original transport mechanism 3: Original reading position 4: Optical system 5: Imaging unit 6: Contact glass 61: Guide plate 205: Transport roller
