JP2008102350A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価な構成で、かつ、正確に原稿サイズを検出することができる画像読取装置を提供する。
【解決手段】画像読取装置は、原稿押さえが所定の位置にあることを検出すると（Ｓ１２）、一回目の原稿サイズの検出を行い（Ｓ１３）、一回目の原稿サイズの検出を行った後、反射光量測定手段により測定された反射光量が所定の値以上になると（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、二回目の原稿サイズの検出を行う（Ｓ１６）よう原稿サイズ検出手段を制御する制御手段と、原稿サイズ検出手段によって検出された一回目および二回目の原稿サイズにより、載置台に載置された原稿のサイズを確定する原稿サイズ確定手段（Ｓ１７）とを備える。
【選択図】図４

Description

この発明は、画像読取装置および画像形成装置に関し、特に、載置台に載置された原稿のサイズを検出する機構を有する画像読取装置およびこのような画像読取装置を備える画像形成装置に関するものである。

画像形成装置に備えられる画像読取装置には、載置台に載置された原稿のサイズを検出する原稿サイズ検出機構が設けられているものがある。ここで、一般的な原稿サイズ検出機構について簡単に説明する。まず、載置台となるプラテンガラス上に載置され、原稿押さえによって押さえられた原稿に対して、プラテンガラス越しに内部の光源から光を当てる。そして、各位置における反射光の強度を測定することにより、載置された原稿のエッジの位置を識別し、これにより原稿のサイズを検出する。

ここで、原稿サイズを正確に検出する原稿サイズ検出機構を備えた画像読取装置に関する技術が、特開平１１−１２５８７２号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１によると、原稿を押さえる原稿押さえが所定の角度まで閉じられたときに、一回目の原稿サイズの検出を行う。その後、原稿押さえが完全に閉じられたときに、二回目の原稿サイズの検出を行う。このようにして、原稿と原稿外との濃度差が生じにくく、原稿サイズを検出することが困難な原稿であっても、正確に原稿サイズを検出することができる。
特開平１１−１２５８７２号公報（段落番号００１６〜００１８、図３等）

特許文献１に示す構成の画像読取装置では、原稿押さえが所定の角度まで閉じられたことを検出するスイッチと、完全に原稿押さえが閉じられたことを検出するスイッチが必要である。このような２つのスイッチを画像読取装置に備えると、コスト増大や機構の複雑化を招いてしまうことになる。

そこで、この発明の目的は、安価な構成で、かつ、正確に原稿サイズを検出することができる画像読取装置を提供することである。

また、この発明の他の目的は、容易に、かつ、正確に原稿サイズに応じた画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。

この発明に係る画像読取装置は、原稿を載置する載置台と、開閉可能であり、載置台に載置された原稿を押さえ、原稿を押さえる面に白色部が設けられている原稿押さえと、原稿押さえが所定の位置にあることを検出する検出スイッチと、載置台に載置された原稿のサイズの検出を行う原稿サイズ検出手段と、原稿が載置されない領域であって、原稿押さえが閉じられたときに白色部に対面する領域の下部に設けられ、載置台の下方から上方に向かって光を照射し、その反射光量を測定する反射光量測定手段と、原稿押さえが所定の位置にあることを検出すると、一回目の原稿サイズの検出を行い、一回目の原稿サイズの検出を行った後、反射光量測定手段により測定された反射光量が所定の値以上になると、二回目の原稿サイズの検出を行うよう原稿サイズ検出手段を制御する制御手段と、原稿サイズ検出手段によって検出された一回目および二回目の原稿サイズにより、載置台に載置された原稿のサイズを確定する原稿サイズ確定手段とを備える。

好ましくは、白色部は、原稿を押さえる面の全面に設けられている。

さらに好ましくは、原稿サイズ確定手段は、反射光量測定手段により測定された反射光量が所定の値未満であっても、所定時間を経過すれば、一回目に検出された原稿サイズにより、原稿のサイズを確定する。

さらに好ましくは、制御手段は、一回目の原稿サイズの検出を行った後、原稿押さえが完全に閉じられていなくても、二回目の原稿サイズの検出を行うよう原稿サイズ検出手段を制御する。

この発明の他の局面においては、画像形成装置は、上記したいずれかの画像読取装置を備える。

この発明によると、原稿が載置されない領域であって、原稿を押さえる面に設けられた白色部に対面する領域で、反射光量が所定の値以上になれば、原稿押さえが完全に閉じられたとして、二回目の原稿サイズを検出することにしている。そうすると、二回目の原稿サイズの検出を行う際に、原稿押さえが完全に閉じられたことを検出するスイッチを設ける必要がない。したがって、安価な構成で、かつ、正確に原稿のサイズを検出することができる。

また、この発明に係る画像形成装置は、安価な構成で、かつ、正確に原稿サイズを検出することができる画像読取装置を備えている。したがって、容易に、かつ、正確に原稿サイズに応じた画像を形成することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はこの発明の一実施形態に係る画像形成装置を、デジタル複合機１０に適用した場合の、デジタル複合機１０の構成を示すブロック図である。図１を参照して、デジタル複合機１０は、デジタル複合機１０全体を制御する制御部１１と、画像データ等の書き込みや読出しを行うためのＤＲＡＭ１２と、デジタル複合機１０の有する情報を表示する表示部を含み、デジタル複合機１０におけるユーザとのインターフェースとなる操作部１３と、原稿を自動的に所定の原稿読取り位置へ搬送する原稿送り装置１４と、原稿送り装置１４によって搬送されてきた原稿の画像を所定の読取り位置でスキャナで読取る画像読取り部１５と、画像読取り部１５で読取られた原稿等からその画像を形成する画像形成部１６と、画像データ等を格納するハードディスク１７と、公衆回線２０に接続されるＦＡＸ通信部１８と、ネットワーク２１と接続するためのネットワークＩＦ（インターフェース）部１９とを備える。また、デジタル複合機１０は、載置台２４に載置された原稿の画像を読取る画像読取装置２３を備える。

制御部１１は、画像読取り部１５および画像読取装置２３から与えられる原稿データをＤＲＡＭ１２に圧縮符号化して書き込み、ＤＲＡＭ１２に書き込んだデータを読出し、伸張符号化して画像形成部１６により出力する。

デジタル複合機１０は、画像読取り部１５および画像読取装置２３により読取られた原稿を用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機１０は、ネットワークＩＦ部１９を通じて、ネットワーク２１に接続されたパソコン２２から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、プリンターとして作動する。さらに、デジタル複合機１０は、ＦＡＸ通信部１８を通じて、公衆回線２０から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、また、画像読取り部１５および画像読取装置２３により読取られた原稿の画像データを、ＦＡＸ通信部１８を通じて公衆回線２０に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。

なお、図１において太線の矢印は画像データの流れを示しており、細線の矢印は制御信号または制御データの流れを示している。

次に、デジタル複合機１０に備えられる画像読取装置２３の具体的な構成について説明する。図２は、デジタル複合機１０に備えられる画像読取装置２３をデジタル複合機１０の上方向から見た概略図である。図３は、図２に示す画像読取装置２３を横方向から見た概略図である。図３では、原稿押さえが開けられた状態を示している。図１、図２および図３を参照して、画像読取装置２３は、原稿Ｐを載置する載置台２４と、開閉可能であって、載置台２４に載置された原稿Ｐを押さえる原稿押さえ２５と、載置台２４に載置された原稿Ｐの画像を読取るとともに、原稿Ｐのサイズを検出する光学ユニット２６とを含む。

載置台２４は、透明のプラテンガラスにより構成されており、その上方に原稿Ｐを載置することができる。載置台２４の下部には、光学ユニット２６が設けられている。光学ユニット２６は、図２中の二点鎖線で示す光源と、いずれも図示しない複数のミラーと、レンズと、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサとを含む。光源は、副走査方向、すなわち、図２中の矢印Ａの方向またはその逆の方向に移動可能である。

ここで、光学ユニット２６によって、原稿Ｐの画像を読取る方法について、簡単に説明する。光源を副走査方向に移動させながら、載置台２４に対して矢印Ｃの方向に光を照射する。照射された光は、原稿Ｐに当たって反射する。その反射光は、複数のミラーおよびレンズによって集光される。この集光された光を、ＣＣＤイメージセンサで読取ることにより、原稿Ｐの画像データを読み取る。ここで、光学ユニット２６は、画像読取手段として作動する。光学ユニット２６は、読取った画像の画像データから濃度を算出して白色または黒色を検出する場合にも適用される。

次に、光学ユニット２６によって、載置台２４に載置された原稿Ｐのサイズを検出する方法について、簡単に説明する。上記した画像を読取る方法と同様に、光源を副走査方向に移動させながら、載置台２４に対して光を照射する。その後、載置台２４上の各位置における反射光量を測定する。測定された反射光量から、原稿Ｐのエッジ部分を識別して、原稿Ｐのサイズを検出する。ここで、光学ユニット２６は、原稿サイズ検出手段として作動する。

なお、光学ユニット２６により読取り可能な原稿の画像および検出可能な原稿のサイズの範囲は、図２中の点線で示された範囲内である。この範囲は、規格化されたＡＢサイズ系列におけるＡ３サイズや、インチサイズ系列におけるＬＥＤＧＥＲサイズよりも大きい領域である。すなわち、一般的な原稿は、点線で囲まれた範囲内に載置することが可能である。

原稿押さえ２５は、支持部２７によって、載置台２４の後方部分に取り付けられている。原稿押さえ２５は、上下方向、すなわち、図３中の矢印Ｂの方向またはその逆の方向に移動可能であり、前方部分を開閉することができる。なお、図２中の一点鎖線で示される部分は、原稿押さえ２５が完全に閉じられた状態における原稿押さえ２５の位置を表している。

原稿押さえ２５には、原稿押さえ２５の上下方向の移動に連動して、上下方向に移動する移動部２９が設けられている。移動部２９の所定の箇所には、移動部２９の移動方向に対して垂直な方向に延びる突出部３０が設けられている。また、支持部２７の所定の箇所には、突出部３０がその位置を通過することを検出することが可能なＰＩ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｒ）センサ２８が設けられている。突出部３０およびＰＩセンサ２８は、画像読取装置２３の内部に設けられている。

原稿押さえ２５の上下方向の移動に連動して、突出部３０が上下方向に移動する。そうすると、ＰＩセンサ２８は、突出部３０の通過を検出する。このようにして、原稿押さえ２５が、所定の位置、すなわち、原稿押さえ２５が載置台２４と所定の角度にあることを検出することができる。ここで、突出部３０およびＰＩセンサ２８は、原稿押さえ２５が所定の位置にあることを検出する検出スイッチ３１として作動する。

原稿Ｐを押さえたときに、原稿Ｐに対向する面である原稿押さえ面３２には、白色部３３が設けられている。白色部３３は、原稿押さえ２５を閉じたときに、載置台２４上の領域３４に対面する部分に設けられている。領域３４は、載置台２４に原稿が載置されない部分である。白色部３３は、光学ユニット２６からの光を多く反射することができる。原稿押さえ２５が完全に閉じられたとき、白色部３３が光学ユニット２６からの光を反射する光量は、所定の値以上となる。

次に、画像読取装置２３によって、載置台２４に載置された原稿Ｐのサイズを検出する方法について説明する。図４は、この場合における制御部１１の動作を示すフローチャートである。図５は、原稿押さえ２５が所定の角度αまで閉じられた状態を示す図であり、図３に対応する。また、図６は、原稿押さえ２５が完全に閉じられた状態を示す図であり、図３に対応する。すなわち、図３に示す状態から、図５に示す状態を経過して、原稿押さえ２５が閉じられる。

まず、図１〜図４を参照して、載置台２４上の点線で囲まれた範囲内に、原稿Ｐが載置され（図４において、ステップＳ１１、以下、ステップを省略する）、原稿押さえ２５が矢印Ｂの方向に向かって閉じられる。

さらに原稿押さえ２５が閉じられ、原稿押さえ２５と載置台２４とのなす角が角度αとなる。そうすると、図５に示す状態となり、原稿押さえ２５が所定の角度αまで閉じられたことを検出スイッチ３１が検出し、検出スイッチ３１がオンとなる（Ｓ１２）。このようにして、原稿押さえ２５が所定の角度αにあることを検出する。

検出スイッチ３１がオンとなると、一回目の原稿サイズの検出を行う（Ｓ１３）。原稿サイズの検出は、上記した原稿サイズ検出手段を作動させることにより行う。

一回目の原稿サイズの検出が終了した後、さらに、原稿押さえ２５が矢印Ｂの方向に向かって閉じられる。そうすると、光学ユニット２６は、領域３４での反射光量を測定する（Ｓ１４）。具体的には、載置台２４の下方から上方に向かって光を照射し、その反射光量を測定する。ここで、光学ユニット２６および制御部１１は、反射光量測定手段として作動する。この反射光量測定手段は、検出スイッチ３１がオンになった後、所定の時間が経過するまで、定期的に、たとえば、１００ｍＳ（ミリ秒）毎に行われる。

次に、測定された反射光量が、所定の値以上であるか否かを判断する（Ｓ１５）。さらに原稿押さえ２５が閉じられ、図６に示すように、原稿押さえ２５が完全に閉じられた状態となれば、白色部３３から矢印Ｄの方向への反射光により、領域３４での反射光量が所定の値以上となる。反射光量が所定の値以上であれば（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、二回目の原稿のサイズの検出を行う（Ｓ１６）。この二回目の原稿サイズの検出についても、上記した原稿サイズ検出手段を作動させることにより行う。ここで、制御部１１等は、上記した一回目の原稿サイズの検出とともに、制御手段として作動する。

その後、一回目および二回目に検出された原稿サイズにより、原稿サイズを確定する（Ｓ１７）。ここで、制御部１１は、原稿サイズ確定手段として作動する。最後に、確定された原稿サイズに応じて、原稿Ｐの画像データを読取る（Ｓ１８）。この画像データの読取りは、上記した画像読取手段を作動させることにより行う。

なお、このようにして読取られた画像データを基にして、上記したように、デジタル複合機１０は、画像を形成する。

このように構成することにより、領域３４での反射光量が所定の値以上になれば、原稿押さえ２５が完全に閉じられたとして、二回目の原稿サイズを検出することにしている。したがって、二回目の原稿サイズの検出を行う際に、原稿押さえ２５が完全に閉じられたことを検出するスイッチを設ける必要がない。また、原稿サイズの検出を２回行っているため、正確に原稿サイズを検出することができる。したがって、安価な構成で、かつ、正確に原稿のサイズを検出することができる。

また、このような画像読取装置２３を備えるデジタル複合機１０は、正確に原稿サイズを検出することができる。したがって、デジタル複合機１０は、容易に、上記した画像形成部１６等によって、原稿サイズに応じた画像を形成することができる。

ここで、Ｓ１５において、反射光量が所定の値未満である場合には（Ｓ１５において、ＮＯ）、所定の時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１９）。所定の時間が経過していれば（Ｓ１９において、ＹＥＳ）、一回目に検出された原稿サイズにより、原稿サイズを確定する。これは、たとえば、分厚い本を開いて載置台２４に載置した際に、原稿押さえ２５が閉じきらず、所定の時間が経過したとしても、領域３４での反射光量が所定の値以上とならない場合が該当する。こうすることにより、原稿押さえ２５が閉じきらない状況であっても、原稿サイズの検出を行って、原稿サイズを確定することができる。

一方、所定の時間が経過していなければ（Ｓ１９において、ＮＯ）、検出スイッチ３１がオンとなっているか否かを判断する（Ｓ２０）。検出スイッチ３１がオフとなっていれば（Ｓ２０において、ＹＥＳ）、再度、原稿押さえ２５が開けられた状態となっているため、再びＳ１２に戻って、検出スイッチ３１がオンとなる状態になるまで待って、一回目の原稿サイズの検出を行う。一方、検出スイッチ３１がオンのままであれば（Ｓ２０において、ＮＯ）、再びＳ１４に戻って、領域３４での反射光量を測定し、所定の値以上であるか否かを判断する。

なお、上記の実施の形態においては、完全に原稿押さえ２５が閉じられた状態における白色部３３の反射光量を所定の値とし、反射光量が所定の値以上となれば、二回目の原稿サイズの検出を行うことにしたが、これに限らず、完全に閉じられてはいないが、ほぼ完全に閉じられた状態での反射光量を所定の値としてもよい。

図７は、ほぼ完全に原稿押さえ２５が閉じられた状態を示す図であり、図３に対応する。図７に示すように、原稿押さえ２５と載置台２４とのなす角度βが、角度αよりも極めて小さく、ほぼ完全に原稿押さえ２５が閉じられた状態において、原稿サイズの検出を行う。具体的には、原稿押さえ２５と載置台２４とのなす角度が角度βとなる状態における白色部３３の反射光量を、所定の値とする。

このように構成することにより、完全に原稿押さえ２５が閉じられていない状態で、二回目の原稿サイズの検出を行うことができる。そうすると、完全に原稿押さえ２５が閉じられる前に、二回目の原稿サイズの検出を行うことができる。したがって、迅速に原稿サイズを確定することができるため、たとえば、ファーストコピーの速度を、より速くすることができる。

また、白色部３３は、原稿押さえ面３２のうち、原稿が載置されない領域に対面する部分に設けることにしたが、これに限らず、原稿押さえ面３２の全面に白色部３３を設けることにしてもよい。こうすることにより、反射光量測定手段による測定位置が多少ずれても、的確に反射光量を測定し、所定の値以上であるか否かを判断することができる。

なお、上記の実施の形態においては、同じ光学ユニットを用いて、原稿の画像を読取るとともに、原稿のサイズを検出することにしたが、これに限らず、原稿の画像を読取り光学ユニットとは別の光学ユニットを用いて、原稿のサイズを検出することにしてもよい。また、光学ユニットは、副走査方向に移動しながら、原稿の画像を読取り、原稿のサイズを検出することにしたが、これに限らず、載置台の下部の任意の位置に配置された複数の光学センサを用いて、原稿のサイズを検出することにしてもよい。

なお、上記の実施の形態においては、支持部に設けられたＰＩセンサと移動部に設けられた突出部とを検出スイッチの構成部材とし、この検出スイッチにより、原稿押さえが所定の位置にあることを検出したが、これに限らず、他の構成の検出スイッチにより、原稿押さえが所定の位置にあることを検出することにしてもよい。

また、上記の実施の形態において、画像読取装置に備えられる原稿押さえを、垂直方向に移動可能なタイプの原稿押さえとしてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明の一実施形態に係るデジタル複合機の全体構成を示すブロック図である。 画像読取装置を上方向から見た概略図である。 図２に示す画像読取装置を横方向から見た概略図である。 原稿サイズを検出する際の制御部の動作を示すフローチャートである。 原稿押さえが所定の角度αになった状態の画像読取装置を示す図である。 原稿押さえが完全に閉じられた状態の画像読取装置を示す図である。 原稿押さえがほぼ完全に閉じられた状態の画像読取装置を示す図である。

符号の説明

１０ デジタル複合機、１１ 制御部、１２ ＤＲＡＭ、１３ 操作部、１４ 原稿送り装置、１５ 画像読取り部、１６ 画像形成部、１７ ハードディスク、１８ ＦＡＸ通信部、１９ ネットワークＩＦ部、２０ 公衆回線、２１ ネットワーク、２２ パソコン、２３ 画像読取装置、２４ 載置台、２５ 原稿押さえ、２６ 光学ユニット、２７ 支持部、２８ ＰＩセンサ、２９ 移動部、３０ 突出部、３１ 検出スイッチ、３２ 原稿押さえ面、３３ 白色部、３４ 領域。

Claims (5)

1. 原稿を載置する載置台と、
   開閉可能であり、前記載置台に載置された原稿を押さえ、原稿を押さえる面に白色部が設けられている原稿押さえと、
   前記原稿押さえが所定の位置にあることを検出する検出スイッチと、
   前記載置台に載置された原稿のサイズの検出を行う原稿サイズ検出手段と、
   原稿が載置されない領域であって、前記原稿押さえが閉じられたときに前記白色部に対面する領域の下部に設けられ、前記載置台の下方から上方に向かって光を照射し、その反射光量を測定する反射光量測定手段と、
   前記原稿押さえが所定の位置にあることを検出すると、一回目の原稿サイズの検出を行い、一回目の原稿サイズの検出を行った後、前記反射光量測定手段により測定された反射光量が所定の値以上になると、二回目の原稿サイズの検出を行うよう前記原稿サイズ検出手段を制御する制御手段と、
   前記原稿サイズ検出手段によって検出された一回目および二回目の原稿サイズにより、前記載置台に載置された原稿のサイズを確定する原稿サイズ確定手段とを備える、画像読取装置。
2. 前記白色部は、前記原稿を押さえる面の全面に設けられている、請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記原稿サイズ確定手段は、前記反射光量測定手段により測定された反射光量が所定の値未満であっても、所定時間を経過すれば、一回目に検出された原稿サイズにより、原稿のサイズを確定する、請求項１または２に記載の画像読取装置。
4. 前記制御手段は、前記一回目の原稿サイズの検出を行った後、前記原稿押さえが完全に閉じられていなくても、前記二回目の原稿サイズの検出を行うよう前記原稿サイズ検出手段を制御する、請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の画像読取装置を含む、画像形成装置。

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