JP2010273098A - 画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】消費電力量を低減することのできる画像読取装置を提供する。
【解決手段】原稿サイズ検出時に、複数のLEDを含むグループG1〜G6のうち、G3、G4及びG6のみを点灯させて、他は消灯させる。これによって、原稿サイズ検出時の消費電力量を低減することができる。
【選択図】図7
【解決手段】原稿サイズ検出時に、複数のLEDを含むグループG1〜G6のうち、G3、G4及びG6のみを点灯させて、他は消灯させる。これによって、原稿サイズ検出時の消費電力量を低減することができる。
【選択図】図7
Description
本発明は、原稿上の画像を読み取る画像読取装置に関する。
従来、画像読取装置において、原稿のサイズを検出する機構が提案されている。例えば、特許文献1には、主走査方向及び副走査方向に並べられた複数の原稿検出センサが記載されている。
部材の種類数を低減するために、従来のように原稿検出センサを設けるのではなく、例えば、原稿からの画像読取時に照明として用いられる光源を、原稿検出に用いることも考えられる。しかし、近年、照明用の光源として、主走査方向に並べられた複数の光源が設けられることがあり、このような複数の光源を、原稿サイズの検出時に全て点灯させることは、電力を浪費することになる。また、まぶしさのためにユーザに不快感を与える可能性もある。
そこで、本発明は、消費電力量を低減可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
第1の発明の画像読取装置は、原稿が載置される原稿載置台と、主走査方向に並べられた複数の光源と、前記光源を駆動する光源駆動部と、原稿サイズ検出時に、前記光源を複数のグループに分けて駆動するように前記光源駆動部を制御する光源制御部であって、前記原稿載置台上において、互いにサイズが異なる定型原稿の載置位置をそれぞれ照明するように、前記複数のグループのうち、2以上のグループの光源を点灯させると共に、他のグループの光源を消灯させる光源制御部と、前記光源から出射され、前記原稿載置台上の原稿で反射された光を受ける位置に配置された読取素子と、前記読取素子からの出力信号から、前記原稿の縁の位置を検出することで、原稿サイズを検出するサイズ検出部と、画像読取時に、前記光源を点灯させて前記原稿を照明するように前記光源駆動部を制御する読取制御部と、を備える。
第2の発明の画像読取装置では、第1の画像読取装置において、前記光源駆動部及び光源制御部が、原稿サイズ検出時に、前記原稿載置台において、前記光源によって照明される領域が、前記原稿載置台における定型原稿の縁の位置をまたぐように、前記光源を点灯させるようになっている。
第3の発明の画像読取装置では、第1の画像読取装置において、前記光源制御部が、原稿サイズ検出時に、前記原稿載置台において、前記光源によって照明される領域が、前記原稿載置台における互いにサイズの異なる定型原稿の縁の間に配置されるように、前記原稿を点灯させるようになっている。
第4の発明の画像読取装置では、第1〜第3のいずれかの画像読取装置において、前記光源制御部が、原稿サイズ検出時に点灯するグループの間に消灯するグループを配置するようになっている。
第5の発明の画像読取装置は、第1〜第4のいずれかの発明の画像読取装置と、前記画像形成装置が原稿上の画像を読み取ることで得た画像データに基づいて、記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、を備える。
第1の画像読取装置においては、原稿サイズ検出時に、一部のグループの光源のみが点灯され、他は消灯されるので、消費電力量の低減が可能である。
以下の実施形態は、本発明を限定するものではない。
〔1〕第1実施形態
(1-1)画像読取装置1の概略構成
図1に示すように、画像読取装置1は、筐体10、プラテンガラス(原稿台の一例)11、原稿カバー12を備える。
(1-1)画像読取装置1の概略構成
図1に示すように、画像読取装置1は、筐体10、プラテンガラス(原稿台の一例)11、原稿カバー12を備える。
プラテンガラス11は筐体10の上面に設けられる。プラテンガラス11はガラス等の透明の材料で構成される板状の部材である。
原稿カバー12は、筐体10の上面の縁の1つに、ヒンジを介して固定されている。原稿カバー12は、ヒンジを介して回転することで、プラテンガラス11に対して開閉する。
図2に示すように筐体10内には、読取部2が設けられている。読取部2は、照明ユニット21、光学ユニット22、レンズ23、読取素子24を有する。
照明ユニット21は、第1キャリッジ21a、光源部21b、ミラー等を備える。第1キャリッジ21aは、副走査方向に移動可能に設けられる。光源部21bは第1キャリッジ21a内に設けられる。
図3に示すように、光源部21bは、基材27と、LED28とを備える。
基材27は、主走査方向に延びる板状の部材である。基材27の主走査方向における長さは、画像読取装置1が読み取ることのできる原稿の最大サイズの主走査方向における幅よりも長い。例えば、本実施形態であれば、原稿の最大サイズはA3であり、図7に示すように、主走査方向における原稿の最大幅は、A3の短手方向の幅(A4の長手方向の幅)である。よって、基材27の主走査方向の長さは、A4の長手方向の幅(297mm)よりも少し長く、例えば、350mm程度に設定される。
また、基材27の短手方向の幅は、特に限定されないが、例えば15mm程度に設定される。
基材27は、その長手方向の両端付近に取付孔28を有しており、この取付孔28を介して、ビスにより基板に固定される。ビス及び基板のいずれについても図示を省略する。
LED28は、光源の一例であり、1mm×2mm程度の矩形状である。光源部21bにおいては、基材27上に、複数のLED28が、主走査方向に並べられている。後述するように、LED28は、n個(nは2以上の自然数)のグループG1〜Gnに分けられており、グループ毎に点灯及び消灯される。
図2に示すように、光学ユニット22は、第2キャリッジ22a、及び第2キャリッジ22a内に設けられたミラーを有する。キャリッジ22aも、副走査方向に移動可能に設けられる。
レンズ23は、光学ユニット22から読取素子24に至る光路上に配置される。
読取素子24は、光を電気信号に変換する。読取素子24としては、CCD、CMOS等の公知の素子が好適に用いられる。
図4に示すように、読取部2は、上述した構成の他に、光源駆動部210、キャリッジ移動部211を備える。
光源駆動部210は、照明ユニット21のLED28を点灯する。図3に示すように、光源駆動部210は、LED28を、グループG1、G2、・・・Gn毎に駆動できる。nは検出されるべき原稿サイズの種類に応じて、変更される。本実施形態では、n=6であり、グループG1〜G6には、それぞれ複数のLED28が含まれる。
キャリッジ移動部211は、第1キャリッジ21a及び第2キャリッジ22aを、副走査方向へ移動させる。具体的には、キャリッジ移動部211は、モータ及びギア等の部材を備え、副走査方向に延びる図示しないレールに沿って、キャリッジ21a及び22aを移動させる。
図4に示すように、画像読取装置1は、上述した構成に加えて、画像処理部42、開閉センサ43、制御装置50を備える。
画像処理部42は、A/D変換器、シェーディング補正回路等を備える。
開閉センサ43は、筐体10の上面から突出するボタン431(図1)に接続され、このボタン431の下方向への移動量が第1所定値を超えると、原稿カバー12が閉じ始めたことを示す信号を制御装置50に出力する。
原稿センサ44は、光源と受光部とを有する光センサユニットである。原稿センサ44は、プラテンガラス11の下、つまり筐体10内で、副走査方向の原稿サイズを検出できる位置に配置される。
図7に示すように、プラテンガラス11の副走査方向における外側には、原稿指示板30が設置されている。原稿指示板30は、原稿Dの載置位置を示す目盛が付いた板部材である。原稿指示板30の目盛に従うと、原稿は、原稿の角の1つが、プラテンガラス11の図7における左上角に合うように載置される。プラテンガラス11の左上角を、「原点」と称し、符合“11a”を付す
本実施形態では、A6、A5、及びA4サイズの原稿は、長手方向の辺が主走査方向に沿うように配置され、A3サイズの原稿は、短手方向の辺が主走査方向に沿うように配置される。つまり、A3及びA4サイズの原稿は、主走査方向の長さが同一である。
本実施形態では、A6、A5、及びA4サイズの原稿は、長手方向の辺が主走査方向に沿うように配置され、A3サイズの原稿は、短手方向の辺が主走査方向に沿うように配置される。つまり、A3及びA4サイズの原稿は、主走査方向の長さが同一である。
そこで、原稿センサ44は、図7に示すように、ユーザから見て、プラテンガラス11上のA4サイズの原稿の右端とA3サイズの原稿右端との間に配置される。
制御装置50は、サイズ検出実行部51及び読取制御部55を備える。制御装置50は、CPU(Central Processing Unit)、並びに、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)、及びその他のメモリを備える。制御装置50の機能は、CPUが、ROM等に格納されたプログラムを読み出して実行することで、実現される。
サイズ検出実行部51は、キャリッジ制御部52、光源制御部53、サイズ検出部54を備える。
(1-2)原稿サイズ検出時の動作
待機中は、図6に示すように、第1キャリッジ21aは、待機位置P1に位置する。
待機中は、図6に示すように、第1キャリッジ21aは、待機位置P1に位置する。
図5に示すように、開閉センサ43から、原稿カバー12が閉じ始めたことを示す信号を受けると(ステップS51でYes)、キャリッジ制御部52の制御の下、キャリッジ移動部211が、第1キャリッジ21aを、副走査方向に移動させる。その結果、第1キャリッジ21aは、サイズ検出位置P2(図6)に配置される(ステップS52)。このとき、第2キャリッジ22aは、キャリッジ制御部52の制御の下、キャリッジ移動部211によって、サイズ検出位置P2に存在する第1キャリッジ21aからの光(原稿Dからの反射光)を、第2キャリッジ22a中のミラーがレンズ23へ導くことができる位置に配置される。
次に、図5に示すように、光源制御部53の制御の下、光源駆動部210は、特定のLED28のみを点灯する(ステップS53)。
図7に示すように、本実施形態では、LED28は、光源駆動部210によって、それぞれ同数のLED28を含む6つのグループG1〜G6に分けられて駆動される。プラテンガラス11の下方において、グループG3は、主走査方向におけるA6サイズの原稿の縁をまたぐように、グループG4はA5サイズの原稿の縁をまたぐように、グループG6はA4サイズの原稿の縁をまたぐように位置する。
ステップS53において、光源制御部53は、光源駆動部210を制御して、グループG3、G4,及びG6のみを点灯させ、他のグループを消灯させる。つまり、このとき、プラテンガラス11上において、A6、A5及びA4(又はA3)サイズの原稿の縁をまたぐ領域が照明される。
サイズ検出部54は、この状態において読取素子24が読み取った画像データを解析する(ステップS54)。そして、サイズ検出部54は、この画像データ及び原稿センサ44からの信号に基づいて、原稿サイズを判定する(ステップS55)。より詳細には、以下の通りである。
プラテンガラス11上に原稿Dが載っているときに、ステップS53においてLED28が点灯すると、光源部21bからの光のうち、原稿Dで反射された光は、さらに照明ユニット21のミラー及び光学ユニット22のミラーで反射され、レンズ23へと導かれる。読取素子24は、レンズ23を通った光を検出して、画像処理部42へ電気信号を出力する。この電気信号が画像処理部42で処理されることで得られた画像データは、制御装置50へ出力される。原稿Dで反射されなかった光、つまり原稿Dが存在しない位置に配置されたLED28からの光は、読取素子24では検出されない。その結果、原稿外の領域は、画像データ上は黒い領域となる。
画像データとサイズ検出の結果の対応関係は、表1の通りである。
表1中、「G3」,「G4」及び「G6」は、プラテンガラス11上においてそれぞれのグループG3、G4、及びG6により照明される領域の画像データに該当する。
サイズ検出部54は、光量(すなわち画像の明るさ)が所定値以上であるときに、その画素の画像データを「白」(つまり、原稿Dの存在する領域)と認識し、光量が所定値未満であるときに「黒」(つまり、原稿Dの存在しない領域)と認識するようになっていてもよい。また、サイズ検出部54は、画素間での信号の大きさの差が或る値以上であるときに、より明るい方のデータを「白」、暗い方のデータを「黒」と認識するようになっていてもよい。
原点11a側から主走査に向かって、画像データが「白」から「黒」に変わった箇所が、原稿の縁と認識される。そして、この縁の位置から、原稿サイズが判定される。
表1に示すように、グループG3で照明される領域が「黒」であれば、原稿Dはこの領域にないということなので、原稿サイズはA6よりも小さいと判定される。
また、プラテンガラス11上に置かれた原稿DのサイズがA6である場合、グループG3に含まれるLED28の一部は、原稿Dの下に位置するので、これらのLED28からの光は、原稿Dで反射され、読取素子24で検出される(「白」領域)。一方、グループG3に含まれる他のLED28は、原稿Dの縁よりもユーザから見て手前に位置するので、これらのLED28からの光は、読取素子24で検出されない(「黒」領域)。よって、サイズ検出部54は、画像データを解析することで、原稿Dの縁の位置を検出し、原稿サイズがA6サイズであると判定することができる。
また、グループG6に対応する領域の画像データから、原稿Dの縁がグループG6によって証明される領域中にあると判定され、かつ、原稿センサ44からの出力信号が、原稿Dが存在しないことを示せば、原稿サイズはA4と判定される。一方、原稿Dの縁がグループG6上にあって、原稿センサ44からの出力信号が、原稿Dが存在することを示せば、原稿サイズはA3と判定される。
以上に述べたように、画像読取装置1は、光源部21bの一部のLED28を点灯し、他のLED28を消灯した状態で、原稿サイズを判定することができる。よって、全てのLED28を点灯させる場合と比較して、消費電力が低減される。また、まぶしさも低減される。
(1-3)画像読取時の動作
プラテンガラス11上の原稿Dの画像を読み取るとき、画像読取装置1は、以下のように動作する。
プラテンガラス11上の原稿Dの画像を読み取るとき、画像読取装置1は、以下のように動作する。
読取制御部55の制御の下、キャリッジ移動部211は、原稿Dの全面を照明するように、照明ユニット21及び光学ユニット22を副走査方向へ移動させる。このとき、読取制御部55は、副走査方向における照明ユニット21及び光学ユニット22の移動範囲を、上述のサイズ検出部54により検出された原稿サイズに基づいて調整する。すなわち、原稿サイズがA5であれば、図7におけるA5サイズの原稿の左端から右端までを照明するように、照明ユニット21及び光学ユニット22が移動される。A5サイズの原稿の右端よりも右側は照明される必要がないので、照明ユニット21は、待機位置P1からA5サイズの原稿の右端まで移動されると、待機位置P1へ戻される。
また、画像読取時に点灯されるLED28の範囲も、読取制御部55により、サイズ検出部54により検出された原稿サイズに基づいて調整されてもよい。この場合、原稿サイズがA5であれば、グループG1〜G4のLED28が点灯され、グループG5及びG6のLED28は消灯される。
〔2〕第2実施形態
以下に述べるように、LED28のグループ数は第1実施形態の“6”に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
以下に述べるように、LED28のグループ数は第1実施形態の“6”に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
第2実施形態の画像読取装置は、以下で言及する構成以外は、第1実施形態の画像読取装置1と同様の構成である。よって、既に説明した部材等については、同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
図8に示すように、光源駆動部210は、LED28を16個のグループに分けて駆動できるようになっている。つまり、本実施形態では、n=16である。各グループG1〜G16に含まれるLED28の数は同数である。
図8に示すように、プラテンガラス11上において、グループG8、G11、及びG16により照明される領域は、A6、A5,A4(A3)サイズの原稿の主走査方向における縁をまたぐように位置する。
本実施形態では、原稿サイズ検出時(ステップS53)には、グループG8、G11、及びG16のLED28が点灯され、他のLED28は消灯される。
なお、画像読取時には、光源駆動部210は、読取制御部55の制御に応じて、全てのグループG1〜G16のLED28を点灯してもよいし、原稿D全体を照明できる程度に、検出された原稿サイズによって点灯するグループを変えてもよい。
〔3〕第3実施形態
第3実施形態の画像読取装置は、以下で言及する構成以外は、第1実施形態の画像読取装置1と同様の構成である。よって、既に説明した部材等については、同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
第3実施形態の画像読取装置は、以下で言及する構成以外は、第1実施形態の画像読取装置1と同様の構成である。よって、既に説明した部材等については、同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
光源駆動部210は、第1及び第2実施形態のように、LED28を等分割して駆動する構成には限定されない。例えば、図9に示すように、グループG1〜Gnのそれぞれに含まれるLED28の数は、互いに異なっていてもよい。つまり、グループG1〜Gnの主走査方向における長さは、互いに異なっていてもよい。
本実施形態では、n=6であり、A6サイズの原稿の縁をまたぐ領域を照明するLED28がグループG2、光源部21bのプラテンガラス11の原点11a側の端部から、グループG2より手前(図9の上側)の領域を照明するLED28がグループG1、A5サイズの原稿の縁をまたぐ領域を照明するLED28がグループG4、グループG2とG4との間のLED28がグループG3、A4(A3)サイズの原稿の縁をまたぐ領域を照明するLED28がグループG6、グループG4とG6との間のLED28がグループG5に割り当てられる。
原稿サイズ検出時には、グループG2、G4、G6のLED28が点灯され、他のグループのLED28は消灯される。
〔4〕第4実施形態
第4実施形態の画像読取装置は、光源制御部53の構成が異なる以外は、第2実施形態の画像読取装置1と同様の構成である。よって、既に説明した部材等については、同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
第4実施形態の画像読取装置は、光源制御部53の構成が異なる以外は、第2実施形態の画像読取装置1と同様の構成である。よって、既に説明した部材等については、同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
第1〜第3実施形態では、プラテンガラス11上で、原稿サイズ検出時に照明される領域は、プラテンガラス11上で定型原稿の縁をまたぐように位置するが、本発明はこれに限定されない。
例えば、原稿サイズ検出時に、プラテンガラス11上における異なるサイズの定型原稿の縁同士の間の領域が照明されれば、たとえ原稿の縁をまたぐ領域が照明されなくても、原稿サイズの検出は可能である。
本実施形態では、図10に示すように、光源駆動部210は第2実施形態と同様にLED28を16個のグループに等分割して駆動できる。光源制御部53は、原稿サイズ検出時に、グループG5、G10、G14を点灯させて、他のグループのLED28を消灯させる。
プラテンガラス11上において、グループG5、G10、G14のLED28によって点灯される領域は、それぞれ、主走査方向において、A6サイズの原稿の縁よりも原点11a側、A6サイズの原稿の縁とA5サイズの原稿の縁との間、A5サイズの原稿の縁とA4(A3)サイズの原稿の縁に位置する。
本実施形態において、画像データとサイズ検出部54の判定結果との関係は、表2の通りとなる
〔5〕その他の実施形態
(5-1)光源制御部53は、原稿サイズ検出時に、プラテンガラス11上において、互いにサイズが異なる2以上の定型原稿の載置位置をそれぞれ照明するように、光源駆動部210を制御するようになっていればよい。
(5-1)光源制御部53は、原稿サイズ検出時に、プラテンガラス11上において、互いにサイズが異なる2以上の定型原稿の載置位置をそれぞれ照明するように、光源駆動部210を制御するようになっていればよい。
すなわち、プラテンガラス11上において、原稿サイズ検出時に照明される領域は、上述の各実施形態には限定されない。例えば、原稿サイズ検出時には、定型原稿の縁から、その定型原稿の内側の所定位置までの領域が照明されてもよい。図9を参照して説明すると、図9のグループG2が、グループG2の下端がA5サイズの原稿の主走査方向の縁(点線)に位置するように、上方向にずれて配置されていればよい。図9のグループG4及びG6も同様に、各グループの下端がそれぞれA5及びA4の縁に位置するように配置されていればよい。
(5-2)各グループG1〜Gnは、1以上のLED28を含んでいればよく、各グループG1〜Gnに含まれるLED28の数は、具体的な数値に限定されるものではない。
(5-3)異なる実施形態として述べた構成を適宜組み合わせて得られる構成も、本発明の実施形態に含まれる。
(5-4)以上に述べた各実施形態の画像読取装置は、画像データを得るスキャナだけでなく、複写機、複合機、ファクシミリ装置等の装置に組み込まれてもよい。
すなわち、画像読取装置1は画像形成装置100(図11)に組み込まれてもよい。画像形成装置100は、読取部2によって得られた画像データに基づいて、記録媒体(例えば用紙)上に画像を形成する画像形成部101を備える。画像形成部101としては、電子写真方式又はインクジェット方式等の機構を採用することができる。
本発明は、スキャナ、複写機、複合機、ファクシミリ装置等に利用可能である。
1 画像読取装置
2 読取部
11 プラテンガラス(原稿載置台の一例)
210 光源駆動部
24 読取素子
28 LED(光源の一例)
44 原稿センサ
52 キャリッジ制御部
53 光源制御部
54 サイズ検出部
55 読取制御部
100 画像形成装置
101 画像形成部
2 読取部
11 プラテンガラス(原稿載置台の一例)
210 光源駆動部
24 読取素子
28 LED(光源の一例)
44 原稿センサ
52 キャリッジ制御部
53 光源制御部
54 サイズ検出部
55 読取制御部
100 画像形成装置
101 画像形成部
Claims (5)
- 原稿が載置される原稿載置台と、
主走査方向に並べられた複数の光源と、
前記光源を駆動する光源駆動部と、
原稿サイズ検出時に、前記光源を複数のグループに分けて駆動するように前記光源駆動部を制御する光源制御部であって、前記原稿載置台上において、互いにサイズが異なる定型原稿の載置位置をそれぞれ照明するように、前記複数のグループのうち、2以上のグループの光源を点灯させると共に、他のグループの光源を消灯させる光源制御部と、
前記光源から出射され、前記原稿載置台上の原稿で反射された光を受ける位置に配置された読取素子と、
前記読取素子からの出力信号から、前記原稿の縁の位置を検出することで、原稿サイズを検出するサイズ検出部と、
画像読取時に、前記光源を点灯させて前記原稿を照明するように前記光源駆動部を制御する読取制御部と、
を備える画像読取装置。 - 前記光源制御部は、原稿サイズ検出時に、前記原稿載置台において、前記光源によって照明される領域が、前記原稿載置台における定型原稿の縁の位置をまたぐように、前記光源を点灯させる
請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記光源制御部は、原稿サイズ検出時に、前記原稿載置台において、前記光源によって照明される領域が、前記原稿載置台における互いにサイズの異なる定型原稿の縁の間に配置されるように、前記原稿を点灯させる
請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記光源制御部は、原稿サイズ検出時に点灯するグループの間に消灯するグループを配置する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置が原稿上の画像を読み取ることで得た画像データに基づいて、記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
を備える画像形成装置。
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2009
- 2009-05-21 JP JP2009123153A patent/JP2010273098A/ja active Pending
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