JP2007036708A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 何らかの原因により読み取り面に汚れが付着してしまった場合でも、付着した汚れを自動的に除去することができる画像読み取り装置を提供すること。
【解決手段】 本発明は、シート状の原稿の画像を読み取る画像読み取り手段と、前記原稿を前記画像読み取り手段に対して相対的に移動させる原稿搬送手段と、前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との放送方向の位置関係が第１の条件を満たしているか検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段により前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第１の条件を満たしている間、前記原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向に垂直な方向の位置関係を変化させる第１の原稿押し付け手段とを有する画像読み取り装置を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、原稿を搬送しながら読み取る画像読み取り装置において、画像読み取り面を自動的にクリーニングする技術に関する。

スキャナ、コピー機、ファクシミリ機器など、シート状の原稿を搬送しながら読み取る画像読み取り装置が広く用いられている。このような画像読み取り装置は、１列に配置された読み取り部（いわゆるラインセンサ）に対し、読み取り対象の原稿を移動させることにより原稿の画像を読み取るものである。

ここで、読み取り部はローラ等の搬送系や原稿と接触することがあるため、紙粉やインクが付着してしまうことは避けられない。読み取り部に汚れや異物が付着すると、読み取った画像のデータには汚れや異物に相当する部分にスジが発生してしまう。すなわち、読み取った画像の画質が低下するという問題が発生する。このような問題を解決するため、例えば特許文献１には、イメージセンサ（読み取り部）を非接触型のものにすることで読み取り面の傷や汚れを防止する技術が開示されている。
実開平５−５３３６１号公報

特許文献１に記載の技術によれば、読み取り面に汚れが付着することを防止できるものの、何らかの原因により読み取り面に汚れが付着してしまった場合には、読み取り面をクリーニング（清掃）するまでは汚れを除去できないという問題があった。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、何らかの原因により読み取り面に汚れが付着してしまった場合でも、付着した汚れを自動的に除去することができる画像読み取り装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、シート状の原稿の画像を読み取る画像読み取り手段と、前記原稿を前記画像読み取り手段に対して相対的に移動させる原稿搬送手段と、前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との放送方向の位置関係が第１の条件を満たしているか検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段により前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第１の条件を満たしている間、前記原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向に垂直な方向の位置関係を変化させる第１の原稿押し付け手段とを有する画像読み取り装置を提供する。
この画像読み取り装置によれば、原稿自身により画像読み取り手段の読み取り面に付着した異物を除去することができる。したがって、煩雑な清掃作業を行わなくても原稿の読み取り面から異物を除去することができる。

好ましい態様において、この画像読み取り装置は、前記第１の条件が、前記原稿の先端が前記画像読み取り手段の上流部に達するという条件を含んでもよい。

好ましい態様において、この画像読み取り装置は、前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との位置関係が第２の条件を満たしているか検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段により前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第２の条件を満たしている間、前記原稿と前記画像読み取り手段との原稿の搬送方向に垂直な方向の位置関係を変化させる第２の原稿押し付け手段とをさらに有し、前記第２の原稿押し付け手段が、前記現行搬送手段による原稿の搬送経路上において、前記第１の原稿押し付け手段の下流に位置する構成であってもよい。

好ましい態様において、この画像読み取り装置は、前記第２の条件が、前記原稿の後端が前記画像読み取り手段の下流部に達していないという条件を含んでもよい。

別の好ましい態様において、この画像読み取り装置は、前記搬送手段による原稿の搬送経路が湾曲部を有し、前記画像読み取り手段が、前記搬送経路の湾曲部に配置されている構成であってもよい。

さらに別の好ましい態様において、この画像読み取り措置は、前記第１の条件および前記第２の条件が、前記原稿の先端が前記画像読み取り手段の所定の位置に達してから前記原稿の後端が前記所定の位置に達するまでという条件であり、前記第１の条件および前記第２の条件が満たされている間、前記第１の原稿押し付け手段および前記第２の原稿押し付け手段が、前記原稿と前記画像読み取り手段とを非接触状態にする構成であってもよい。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像読み取り装置１の構成を示す図である。図１には、本実施形態の説明に必要な構成のみ示されている。画像読み取り装置１は、画像読み取り部であるイメージセンサ１０により原稿Ｄの画像を読み取り画像データを生成する装置である。搬送ローラ３０および搬送ローラ３５は、原稿Ｄを図１の左手（上流）から右手（下流）まで搬送する装置である。図１中Ｆは原稿の搬送方向を示している。原稿検知センサ２０および原稿検知センサ２１は、原稿Ｄの位置を検知するためのセンサである。原稿検知センサ２０および原稿検知センサ２１は、光センサ、音波センサなど周知のセンサデバイスにより構成される。原稿検知センサ２０はイメージセンサ１０の上流側、原稿検知センサ２１はイメージセンサ１０の下流側に設けられている。制御部５０は、画像読み取り装置１の各構成要素を制御する機能を有する。

原稿Ｄの搬送経路上には、原稿Ｄとイメージセンサ１０との距離を変化させるための原稿押し付け機構であるアーム４０およびアーム４２が設けられている。アーム４２はアーム４０よりも下流に位置する。アーム４０は、通常は図１中Ａに位置する。アーム４０は、制御部５０の制御下で、回転軸４１を中心に回転し、図１中Ａ’の位置まで移動する。同様に、アーム４２は通常は図１中Ｂに位置する。アーム４２は、制御部５０の制御下で、回転軸４３を中心に回転し、図１中Ｂ’の位置まで移動する。アーム４０が位置Ａにあるときは、搬送ローラ３０および搬送ローラ３５の機能により、原稿Ｄはイメージセンサ１０と一定の距離を保ちつつ上流から下流まで搬送される。アーム４０が位置Ａ’にあるときは、原稿Ｄはイメージセンサ１０に押し付けられて接触しながら搬送される。アーム４２についても同様である。このように、アーム４０およびアーム４２によれば、原稿の搬送方向と垂直な方向における原稿Ｄとイメージセンサ１０との距離を変化させることができる。

図２〜図４は、画像読み取り装置１の動作を説明する図である。以下、これらの図を参照して画像読み取り装置１の動作について説明する。以下で説明する動作に先立ち、イメージセンサ１０の読み取り面にはゴミＣが付着している。制御部５０は、ユーザからのコピー開始あるいはスキャン開始等の指示に従って、原稿Ｄの搬送を開始する。原稿検知センサ２０は、下部に原稿Ｄが存在してないときは検出信号を出力しないが、下部に原稿Ｄが存在しているときは原稿Ｄの存在を示す検出信号を制御部５０に出力する。すなわち、制御部５０は、検出信号により、原稿Ｄの先端（右端）が原稿検知センサ２０の下を通過したことを検出することができる。

原稿検知センサ２０からの検出信号により、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２０の下を通過したことを検出すると、制御部５０は、アーム４０を位置Ａ’に移動させる。アーム４０が位置Ａ’に移動することにより、原稿Ｄの先端部分は、イメージセンサ１０の読み取り面に接触する（図２）。この状態で原稿Ｄが搬送されると、イメージセンサ１０の読み取り面に付着したゴミＣが、原稿Ｄの先端部分により除去される（図３）。なお、原稿検知センサ２０の取り付け位置、および、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２０の下を通過したことを検知してから制御部５０がアーム４０を移動させるまでの時間は、原稿Ｄの先端がイメージセンサ１０の上流部分に来たときにアーム４０が移動するように設計すればよい。

アーム４０がＡ’に位置する状態では、アーム４０により原稿Ｄとイメージセンサ１０との距離は一定の状態に保たれたまま、原稿Ｄは上流から下流へと搬送される。

原稿検知センサ２１からの検出信号により、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２１の下を通過したことを検出すると、制御部５０は、アーム４２を位置Ｂ’に移動させる。アーム４２が位置Ｂ’に移動することにより、原稿Ｄの後端部分は、イメージセンサ１０の読み取り面に接触する（図４）。この状態で原稿Ｄが搬送されると、原稿Ｄの後端部分によりイメージセンサ１０の読み取り面の下流部分に付着したゴミＣを除去することができる。

以上で説明したように、画像読み取り装置１は、原稿の搬送方向における原稿Ｄとイメージセンサ１０との位置関係に基づいて、原稿Ｄとイメージセンサ１０との搬送方向と垂直な方向の距離を変化させるものである。これにより、原稿Ｄ自身を用いてイメージセンサ１０の読み取り面のゴミを除去する。
なお、アーム４２を移動するためのトリガは、上述のものに限られない。制御部５０は、例えば、原稿検知センサ２０が、原稿Ｄの後端が原稿検知センサ２０の下を通過したことを検知したときにアーム４２を移動させる構成としてもよい。

＜２．第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る画像読み取り装置２の構成を示す図である。画像読み取り装置２は、イメージセンサ１０で原稿Ｄの第１面（表面）を、イメージセンサ１５で原稿Ｄの第２面（裏面）を読み取り、第１面および第２面の画像データを生成する装置である。本実施形態において、イメージセンサ１０はカラー画像を読み取ることができるが、イメージセンサ１５は白黒画像しか読み取ることができない。

原稿Ｄは、搬送ローラ１０７と１０８、搬送ローラ１０５と１０６、搬送ローラ１０３と１０４を介して、読み取り部に供給される。読み取り部において、原稿Ｄは、駆動ローラ７０と従動ローラ７１の間のニップ部から読み込みローラ８０に供給される。原稿Ｄの第１面（図５中下向きの面）の画像は、読み込みローラ８０とプラテンガラス８５の間のニップ部においてイメージセンサ１０により読み取られる。第１面の画像が読み取られた原稿Ｄは、駆動ローラ７５および従動ローラ７６により下流に搬送される。

原稿Ｄが白黒原稿である場合、原稿Ｄは次のように搬送される。原稿Ｄの第１面の画像のみ読み込み、第２面の画像を読みこまない場合、切り替えゲート６０は、原稿Ｄの搬送経路を図５中Ａの経路に切り換える。この場合原稿Ｄは、第２面の画像を読み取られることなく排出ローラ９５および排出ローラ９６により一度排出される。原稿Ｄは、排出ローラ９５および排出ローラ９６により再度装置内に導入されたあと、搬送ローラ１０１および１０２を介して排出ローラ９０および９１から排出される。
一方、第２面の画像を読みこむ場合、切り替えゲート６０は、原稿Ｄの搬送経路を図５中Ｂの経路に切り換える。この場合原稿Ｄは、イメージセンサ１５により第２面の画像を読み取られ、排出ローラ９０および排出ローラ９１により排出される。

原稿Ｄがカラー画像である場合、原稿Ｄは次のように搬送される。原稿Ｄの第２面の画像を読み込む場合、切り替えゲート６０は、原稿Ｄの搬送経路を図５中Ａの経路に切り換える。この場合原稿Ｄは、排出ローラ９５および排出ローラ９６により一度排出された後、排出ローラ９５および排出ローラ９６により再度装置内に導入される。切り替えゲート１１０は、原稿Ｄの搬送経路を図５中Ｃにの経路に切り換える。原稿Ｄは再度読み取り位置まで搬送され、イメージセンサ１０により読み取られる。このとき、読み取られる面は原稿Ｄの第２面である。
なお、原稿Ｄの第１面の画像のみ読み込み、第２面の画像を読みこまない場合の経路は白黒原稿の場合と同様である。

図６〜図８は、イメージセンサ１５の周辺における画像読み取り装置２の動作を説明する図である。駆動ローラ７５および従動ローラ７６により搬送された原稿Ｄの先端は、イメージセンサ１５の画像読み取りポイントまで達するとイメージセンサ１５の読み取り面に接触する（図６）。この状態で原稿Ｄがさらに搬送されると、読み取り面に付着していたゴミＣは原稿Ｄの先端により除去される（図７）。このとき、搬送経路においてイメージセンサ１５の上流に位置する当接部材１６および下流に位置する当接部材１７により、読み取りポイントにおけるイメージセンサ１５と原稿Ｄとの距離は一定に保たれる。さらに原稿Ｄが搬送されると、原稿Ｄの後端により、イメージセンサ１５の読み取り面下流側のゴミＣが除去される（図８）。

＜３．第３実施形態＞
図９は、本発明の第３実施形態に係る画像読み取り装置３の構成を示す図である。画像読み取り装置３は、画像読み取り装置２と同様に原稿Ｄの第１面および第２面を読み取る装置である。画像読み取り装置３において、画像読み取り装置２と共通する構成要素については共通の参照符号を用いて説明する。図９は、イメージセンサ１５の周辺部分の構成のみを示している。

画像読み取り装置３は、原稿Ｄの位置を検知するための原稿検知センサ２２および原稿検知センサ２３を有している。原稿検知センサ２２および２３の機能は、第１実施形態における原稿検知センサ２０および２１と同様である。アーム４４およびアーム４６は、原稿Ｄとイメージセンサ１０との距離を変化させるための原稿押し付け機構である。

原稿Ｄが搬送経路の上流からイメージセンサ１５の下部まで搬送されると、原稿Ｄの先端部分は、イメージセンサ１５の読み取り面に接触する。この状態で原稿Ｄが搬送されると、イメージセンサ１５の読み取り面に付着したゴミＣが、原稿Ｄの先端部分により除去される。原稿Ｄが原稿検知センサ２２の下を通過すると、原稿検知センサ２２は、制御部５０に検出信号を出力する。原稿検知センサ２２からの検出信号により、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２２の下を通過したことを検出すると、制御部５０は、アーム４４を位置Ａ’に、アーム４６を位置Ｂ’に移動させる。アーム４４およびアーム４６が位置Ａ’および位置Ｂ’に移動させることにより、原稿Ｄの先端部分は、イメージセンサ１５の読み取り面から引き離される。この状態で原稿Ｄが搬送されると、原稿Ｄは、イメージセンサ１５と一定の距離を保った状態で搬送される。なお、原稿検知センサ２１の取り付け位置、および、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２１の下を通過したことを検知してから制御部５０がアーム４４を移動させるまでに時間は、原稿Ｄの先端がイメージセンサ１５の読み取りポイントに来たときにアーム４４が移動するように設計すればよい。

図１０は、アーム４４およびアーム４６を作動させた状態を示す図である。画像読み取り装置３においては、原稿Ｄの画像を読み取る際には基本的にアーム４４およびアーム４６が駆動され、原稿Ｄとイメージセンサ１５との距離は一定に保たれる。

制御部５０は、原稿Ｄの後端が原稿検知センサ２２の下を通過してから一定時間経過した後、あるいは、原稿Ｄの先端が原稿検知センサ２３の下を通過してから一定時間経過した後などのタイミングで、アーム４４およびアーム４６を位置Ａおよび位置Ｂに移動させる。こうすることにより原稿Ｄの後端がイメージセンサ１５の読み取り面に接触し、読み取り面に付着したゴミＣを除去することができる。

＜４．他の実施形態＞
上述の第２実施形態あるいは第３実施形態におけるイメージセンサ１５の周辺部に、第１実施形態で説明した自動クリーニング機構を設けてもよい。また、第１実施形態あるいは第２実施形態において、原稿検知センサは搬送経路の上流側に１つだけ設置する構成としてもよい。

本発明の第１実施形態に係る画像読み取り装置１の構成を示す図である。 画像読み取り装置１の動作を説明する図である。 画像読み取り装置１の動作を説明する図である。 画像読み取り装置１の動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る画像読み取り装置２の構成を示す図である。 画像読み取り装置２の動作を説明する図である。 画像読み取り装置２の動作を説明する図である。 画像読み取り装置２の動作を説明する図である。 本発明の第３実施形態に係る画像読み取り装置３の構成を示す図である。 アーム４４およびアーム４６を作動させた状態を示す図である。

符号の説明

１・２・３…画像読み取り装置、１０…イメージセンサ、１５…イメージセンサ、１６…当接部材、１７…当接部材、２０…原稿検知センサ、２１…原稿検知センサ、２２…原稿検知センサ、２３…原稿検知センサ、３０…搬送ローラ、３５…搬送ローラ、４０…アーム、４１…回転軸、４２…アーム、４３…回転軸、４４…アーム、４６…アーム、５０…制御部、６０…切り替えゲート、７０…駆動ローラ、７１…従動ローラ、７５…駆動ローラ、７６…従動ローラ、８０…読み込みローラ、８５…プラテンガラス、９０・９１・９５・９６…排出ローラ、１０１・１０２・１０３・１０４・１０５・１０６・１０７・１０８…搬送ローラ、１１０…切り替えゲート

Claims (6)

1. シート状の原稿の画像を読み取る画像読み取り手段と、
   前記原稿を前記画像読み取り手段に対して相対的に移動させる原稿搬送手段と、
   前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第１の条件を満たしているか検出する第１の検出手段と、
   前記第１の検出手段により前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第１の条件を満たしている間、前記原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向に垂直な方向の位置関係を変化させる第１の原稿押し付け手段と
   を有する画像読み取り装置。
2. 前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との位置関係が第２の条件を満たしているか検出する第２の検出手段と、
   前記第２の検出手段により前記原稿搬送手段により搬送された原稿と前記画像読み取り手段との搬送方向の位置関係が第２の条件を満たしている間、前記原稿と前記画像読み取り手段との原稿の搬送方向に垂直な方向の位置関係を変化させる第２の原稿押し付け手段と
   をさらに有し、
   前記第２の原稿押し付け手段が、前記現行搬送手段による原稿の搬送経路上において、前記第１の原稿押し付け手段の下流に位置する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
3. 前記第１の条件が、前記原稿の先端が前記画像読み取り手段の上流部に達するという条件を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
4. 前記第２の条件が、前記原稿の後端が前記画像読み取り手段の下流部に達していないという条件を含むことを特徴とする請求項２に記載の画像読み取り装置。
5. 前記搬送手段による原稿の搬送経路が湾曲部を有し、
   前記画像読み取り手段が、前記搬送経路の湾曲部に配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像読み取り装置。
6. 前記第１の条件および前記第２の条件が、前記原稿の先端が前記画像読み取り手段の所定の位置に達してから前記原稿の後端が前記所定の位置に達するまでという条件であり、
   前記第１の条件および前記第２の条件が満たされている間、前記第１の原稿押し付け手段および前記第２の原稿押し付け手段が、前記原稿と前記画像読み取り手段とを非接触状態にする
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像読み取り装置。

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