JP2009113875A - 自動原稿給紙装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動原稿給紙装置において、原稿が斜向して搬送されることにより原稿が破損してしまわないよう、専用のセンサーを必要とすることなく原稿の斜向を検知しことのできる自動原稿給紙装置を提供する。
【解決手段】 主走査方向の中央付近に原稿の先端を検知するセンサーを備えた自動原稿給紙装置において、原稿の先端を検知する手段により原稿の先端位置を検出してから原稿読み取り用ラインセンサー上に原稿が到達するまでの原稿の搬送量により原稿の斜向量を検知する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばファクシミリ装置、イメージスキャナ、複写機等の画像読取装置に関し,特に自動原稿給紙装置いわゆるADFを備えた画像記録装置に関する。

従来、複写機やファクシミリ等の画像形成装置や画像記憶装置としては、原稿を搬送しつつ当該原稿の画像を画像読取装置によって読み取るよう構成したもの（以下、「自動原稿給紙装置」という）がある。前記画像読取装置において、原稿を搬送する際に原稿が斜向していると、原稿の画像を適正な状態で読み取ることが出来ない。さらに、原稿の搬送経路内に原稿が詰まり（以下、「紙ジャム」という）、原稿の破損につながることもある。そのため自動原稿給紙装置においては、原稿の搬送の出来るだけ早い段階で原稿の傾きを検知し、搬送を中止またはなんらかの対処をすることによって紙ジャムや原稿の破損を防止することが望ましいといえる。

原稿の傾きを検出する技術は特開平２−３１５５８号公報や特開平８−３３１３２８号公報等に開示されているように既に提案されている。特開平２−３１５５８号公報における原稿の傾き検知方法は、搬送中の原稿の画像データを読み取り、前記読み取った画像データの傾きを補正する画像データの傾き補正方法に関するものである。該原稿の搬送方向と直角方向に所定の間隔をおいた少なくとも２つの原稿先端検知センサーを設け、該2つの原稿先端検出センサーによる先端検知時間の差により原稿ずれ量を検出する。該原稿ずれ量を前記センサー間隔で除算することにより原稿の傾き角度を演算し、この傾き角度を用いて画像編集（イメージローテーション）等を施して画像データの傾きを補正するように構成したものである。

特開平８−３３１３２８号公報における画像データの傾き検出方法は、プラテン上に載置された原稿を走査手段により走査して得た画像信号に基づいて画像を形成する画像形成装置に関するものである。該画像形成装置は走査ラインの画像信号のレベルに基づいて当該走査ラインの原稿領域と原稿領域外との境界座標値を決定する原稿エッジ検出手段を備えている。該画像形成装置は検出された複数の境界座標値を記憶するメモリ手段とメモリ手段に記憶されている複数の境界座標値を原稿サイズに基づいて決定されるパラメータに基づいてサンプリングする境界座標値サンプリング手段を備える。該画像形成装置は境界座標値サンプリング手段により抽出された複数の境界座標と前記パラメータに基づいて原稿画像の傾きを演算する演算手段を備えたことを特徴とする。前記演算手段は、前記境界座標値サンプリング手段により抽出された複数の境界座標値からそれらの最大値と最小値をのぞいた複数の境界座標値と前記パラメータに基づいて原稿画像の傾きを演算する。
特開平２−３１５５８号公報 特開平８−３３１３２８号公報

しかしながら、特開平８−３３１３２８号公報等のようにラインセンサーから読み取った画像情報に基づいて原稿の傾きを検知するには、エッジの検出などの多くの演算処理が必要であり、原稿全体またはある程度のサイズの原稿を読み取る必要もある。そのため、原稿の傾きを検知するまでに時間がかかり、自動原稿給紙装置ではその間斜めになった原稿を搬送しつづけ紙ジャムや原稿の破損につながる恐れがある。また、上記特開平２−３１５５８号公報では原稿の先端を検知するための専用のセンサーを2つ以上備える必要がありコストの増大につながる。

そこで、この発明は上記した課題を解決することを目的とするものであり、その目的とするところは、専用のセンサーを必要とすることなく、原稿の搬送中の出来るだけ早い段階で原稿の傾きを検知することが可能な自動原稿給紙装置を提供することにある。

本発明の提案する自動原稿給紙装置は、原稿トレイに設置された原稿を搬送する手段と、主走査方向の中央付近に備えられたセンサーにより原稿の先端を検知する手段と、原稿を読み取りラインセンサーを備える。前記自動原稿給紙装置は前記原稿先端検知手段により原稿の先端位置を検出してから所定の距離を搬送後に原稿の読み取りを開始する。原稿の読み取り開始位置までの所定の距離原稿搬送中に、ラインセンサーにより原稿が検出されるかをもとに原稿の斜向を検知する。

主走査方向の中央付近に備えられたセンサーによって原稿の先端を検知することにより、原稿が斜向してない場合には、原稿の先端を検知してから所定量原稿を搬送する前に原稿の先端がラインセンサー上に到達する。ラインセンサー上に到達するタイミングが早いほど原稿の斜向量は大きいことになり、原稿の先端検知用センサーにより原稿の先端を検知してから、原稿の先端がラインセンサーに到達するまでの搬送距離を測定することにより原稿の斜向量を検知することができる。

原稿の斜向量が所定の範囲内にあるかどうかを判定する場合、原稿の先端を検知するセンサーで原稿の先端を検知してから、所定の原稿の斜向量に対応した分だけ原稿を搬送した時点で、ラインセンサー上に原稿があるかを判定する。これにより原稿の斜向量が所定の範囲内であるかを検知することが可能である。

以上のような構成により、原稿の斜向を検知するために専用のセンサーを必要とすることなく、画像読取装置がもつラインセンサーを利用して原稿の斜向を検知することが可能である。本発明はラインセンサー上の原稿の有無を判定するだけで原稿の斜向の度合いを検出することができるため、読み取った画像データに対してハフ変換などの画像処理を行って原稿の斜向を検知する必要がない。そのため、データ処理量も少なく容易に原稿の斜向を検出することが可能である。また、読み取った画像データから画像の傾きを検知するためには、ある程度のライン数分の画像データが必要である。それに対し、本発明の提案する手法ではラインセンサー上に原稿が到達した時点で原稿の斜向の度合いを検知することができる。そのため、原稿の斜向量が所定の範囲を越えてしまい読み取り動作を中断しなければならないよう状況において、より早い段階で原稿の斜向を検知し読み取り動作を中断することが可能である。

次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。

以下に、本発明による自動原稿読取装置を好適に実施した実施形態について図面を用いて説明する。図１に本実施形態による自動原稿読取装置の構成を示す。本実施形態による自動原稿読取装置１００は、モータ１、圧板２、コンタクトガラス３、照射ランプ４、ミラー５から７、集光レンズ８、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）９、CCDユニット１０、ピックアップローラー１１。原稿搬送ローラー１２、原稿排紙ローラー１３、ドキュメントセンサー１４、ドキュメントエッジセンサー１５、原稿トレイ16が含まれる。

圧板２は、原稿をコンタクトガラス３に圧着する。コンタクトガラス３は、照射ランプ４の光を原稿に透過する。照射ランプ４は、コンタクトガラス３を介して原稿を主走査方向（Ｂ方向）に細い帯状に照射する。ミラー５、ミラー６、およびミラー７は、原稿１からの反射光の方向を変更する。集光レンズ８は、原稿からの反射光を、集光してＣＣＤ９に入光させる。ＣＣＤ９は受光した光を、受光強度に応じた電気信号に変換する。走行体１０は、副走査方向（Ａ方向）に移動できるように、走行体モータ１２にプーリやワイヤ等によって接続されている。モータ１はステッピングモータ等であり、走行体１０を副走査方向に移動走査する。ピックアップローラー１１、原稿搬送ローラー１２、原稿排紙ローラー１３は自動原稿給紙装置での読み取り時に原稿を搬送する。ドキュメントセンサー１４、原稿トレイ16の原稿の有無を判定し、ドキュメントエッジセンサー１５は主走査方向の中央付近に設置され、原稿の先端と後端を検知する。

次に、自動原稿読取装置１００を制御する電装系を説明する。図２は画像読取装置１００の電装系の構成を示すブロック図である。画像読取装置１００の電装系には、ＣＰＵ２０、ＣＰＵバス２１、インバータ２２。モータドライバ２３、画像処理部２４、画像メモリ２５、メモリコントローラ２６、インターフェース部２８、ＥＥＰＲＯＭ５０、ＲＯＭ５１、ＲＡＭ５２、および表示部６０が含まれる。

ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ５１が記憶する制御プログラム並びにＥＥＰＲＯＭ５０およびＲＡＭ５２が記憶するデータに基づいて装置全体を制御する。ＣＰＵバス２１はＣＰＵ２０からの命令を仲介して各部に伝達する。インバータ２２は、照射ランプ４の光量を制御する。モータドライバ２３は、走行体モータ１２の駆動を制御する。画像処理部２４は、ＣＣＤ９から取得したアナログ信号のゲイン調整等を行ってデジタル信号に変換する。また、ガンマ補正、ＭＴＦ補正等の画像処理を行い、ページ同期信号、ライン同期信号、画像クロックとともに、ビデオ信号として出力する。画像メモリ２５は、画像データを記憶する画像記憶手段である。メモリコントローラ２６は、画像メモリ２５内のデータ量を監視して、このデータ量をＣＰＵ２０に割り込み信号で通知する。インターフェース部２８は、取得した画像データをインターフェース２８経由で外部に接続されているホスト装置に対してデータを転送する。ＲＯＭ５１は、画像読取装置１００の制御プログラム等を格納する。ＲＡＭ５２は、画像読取装置１００の制御データを記憶する。

次に自動原稿給紙装置１００の読取時の動作について説明する。図3に自動原稿給紙装置１００の動作の流れを示す。自動原稿給紙装置１００はユーザーからの読取開始命令を受けると、ＣＰＵ２０はインバータ２２およびモータドライバ２３を制御し、走行体１０を自動原稿読取時の読取位置まで移動させる。走行体１０は読取位置に移動後はそこから動かず停止したまま状態で、自動原稿給紙装置１００は原稿トレイ１６に置かれた原稿の搬送処理を開始する。原稿の読み取りが開始されＣＣＤ９から出力されたアナログ信号は画像処理部２４によりゲイン調整等を行われデジタル信号に変換される。ＣＰＵ２０は、画像処理部２４が生成したデジタル信号を画像データとして画像メモリ２５に記憶する。画像メモリ２５へ記憶された画像データは、インターフェース部２８を経由して外部に接続されたホスト装置などに転送される。

次に自動原稿給紙装置１００の原稿の搬送動作について説明する。図４に原稿の搬送開始から原稿の斜向検知までのフローを示す。読取開始時には原稿が原稿給紙トレイ１６に置かれているかをドキュメントセンサー１４により判定し（ステップＳ１０１）、原稿給紙トレイ１６に原稿が置かれていれば自動原稿給紙装置１００による原稿搬送（ステップＳ１０２）が開始する。原稿給紙トレイ１６におかれた原稿はピックアップローラー１１により、順次その最上紙から１枚毎に分離して給紙される。ピックアップローラー１１により搬送された原稿は原稿給紙パスを通り原稿搬送ローラー１２を通過し、その先にあるドキュメントエッジセンサー１５により、原稿の先端位置が検出される（ステップＳ１０３）。自動原稿給紙における読取動作はこのドキュメントエッジセンサー１５により検出された原稿の先端と後端の位置を基準にして行われる。ドキュメントエッジセンサー１５からＣＣＤ９までの距離は固定であり、原稿の先端がドキュメントエッジセンサー１５を通過後に所定距離原稿を搬送したところから、ＣＣＤ９による原稿の読み取りが始まる（ステップＳ１１１）。原稿の読み取り開始後、原稿を読みながら原稿を搬送し続け、ドキュメントエッジセンサー１５により原稿の後端を検知してから所定距離原稿を搬送後、ラインセンサーによる原稿の読み取りを終了する。読取終了後原稿は排紙ローラー１３により搬送され、排紙トレイに排紙積載される。

原稿を搬送し、ドキュメントエッジセンサー１５から読取開始位置までの距離は一定であり、原稿が斜向していないかぎり所定距離移動前に原稿がＣＣＤ９上に来ることはない。ドキュメントエッジセンサー１５がＣＣＤ９の中央付近に設置されているため、原稿位置管理は原稿の中央付近を基準にして行われる。そのため、原稿が斜向していた場合、原稿の先端をドキュメントエッジセンサー１５により検知後、所定の距離移動する前に原稿の先端はＣＣＤ９上を通過することになる。原稿が斜向していない場合と斜向している場合の原稿先端位置の違いを図３に示す。原稿の斜向が大きいほど原稿の先端がＣＣＤ９の上を通過するタイミングは早くなるため、原稿の先端がドキュメントエッジセンサー１５を通過後、ＣＣＤ９上を通過するまでの距離を計測することにより原稿の斜向の割合を用意に知ることが可能である。原稿の搬送中、原稿を破損してしまう恐れがある原稿の斜向量は構造により決まってくるため、所定量以上の斜向が検知されたときには即座に原稿の搬送を停止しなければならない。

次に図５に原稿の斜向量による原稿の先端位置変化量を示す。原稿の斜向量がθ、原稿の主走査方向の長さがL、ドキュメントエッジセンサー１５が原稿の中央にあった場合、原稿の斜向による原稿の先端位置のずれD2はL／２×cosθとなる。原稿を破損する恐れのある原稿の斜向量をθ１、原稿が斜向していない状態で原稿がドキュメントエッジセンサー１５を通過してからＣＣＤ９上に到達するまでの距離をD1。原稿の主走査方向の長さをL１、ドキュメントエッジセンサー１５の位置を原稿の主走査方向の中央とした場合の原稿の斜向検知は以下のようになる。まず、原稿がドキュメントエッジセンサー１５を通過してから（D1−L１／２×cosθ１）の距離を搬送した時点でＣＣＤ９の出力データを取得する。原稿の斜向量がθ１以下であった場合、ＣＣＤ９上に原稿は到達していないためＣＣＤ９の出力データ上に原稿を確認することはできない。それに対し、原稿の斜向量が所定量θ１以上であった場合には、ＣＣＤ９上に既に原稿は到達しているためＣＣＤ９の出力データから原稿の存在を検知することが可能である。従って、原稿がドキュメントエッジセンサーを通過後、原稿を距離（D1−L１／２×cosθ１）だけ搬送した時でのＣＣＤ９の出力データを取得する。ＣＣＤ９の出力データから原稿が検出された場合には読取動作を中止することにより原稿の斜向による原稿の破損を防止することが可能となる。

本発明のスキャナの構成を示す図。 実施形態における自動原稿給紙装置の内部構成を示すブロック図。 原稿の斜向による原稿の先端位置の変化を示す図。 原稿の搬送から変更の斜向検知までのフロー。 原稿の斜向による原稿の先端位置の変化量を示す図。

符号の説明

１ モータ
２ 圧板
３ コンタクトガラス
４ 照射ランプ
５〜７ ミラー
８ 集光レンズ
９ ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）
１０ ＣＣＤユニット
１１ ピックアップローラー
１２ 原稿搬送ローラー
１３ 原稿排紙ローラー
１４ ドキュメントセンサー
１５ ドキュメントエッジセンサー
１６ 原稿トレイ
２０ ＣＰＵ
２１ ＣＰＵバス
２２ インバータ
２３ モータドライバ
２４ 画像処理部
２５ 画像メモリ
２６ メモリコントローラ
２８ インターフェース部
５０ ＥＥＰＲＯＭ
５１ ＲＯＭ
５２ ＲＡＭ
６０ 表示部
Ｄ１ ドキュメントエッジセンサーからＣＣＤ９までの距離

Claims (3)

1. 原稿トレイに設置された原稿を搬送する手段と、主走査方向の中央付近に備えられた原稿の先端を検知する手段と、原稿を読み取るラインセンサーを備え、前記原稿の先端を検知する手段により原稿の先端を検出してから所定の距離搬送後に原稿の読み取りを開始する自動原稿給紙装置において、前記原稿の先端を検知する手段により原稿の先端を検知してから原稿の読み取り開始位置までの所定の距離原稿搬送中に、ラインセンサーにより原稿が検出されるかをもとに原稿の斜向を検知すること特徴とする自動原稿給紙装置。
2. 前記原稿の先端を検出する手段により原稿の先端を検出してから、所定の距離原稿を搬送した時点でラインセンサー上の原稿の有無を検出することにより、原稿の斜向が所定量の範囲内かを判定することを特徴とする請求項１に記載の自動原稿給紙装置。
3. 原稿の斜向が所定量より大きいことが判明した場合、原稿の搬送を即座に停止することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の自動原稿給紙装置。

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