JP2013005455A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 原稿幅の誤検出が少ない原稿検知機能を備えた画像読取装置を提供する。
【解決手段】画像読取対象となる原稿を載置する原稿台と、前記原稿台に原稿を保持するプラテンカバーと、前記原稿台に沿って、原稿読み取り時に、移動するキャリッジと前記キャリッジ上に前記原稿の幅方向に複数並べて設置された原稿サイズ検知用光源と、前記原稿サイズ検知用光源とは別に、前記キャリッジに設置された原稿走査用光源と、少なくとも原稿の幅方向のサイズ検出時に前記原稿サイズ検知用光源を点灯するように制御する
制御部とを備える画像読取装置。
【選択図】 図３

Description

本発明の実施形態は、原稿検知機能を備えた画像読取装置に関する。

従来、原稿の幅方向をＣＣＤセンサで読み取り、判別する機能を有するスキャナにおいて、原稿サイズを読み取る際、走査キャリッジを所定の領域で停止させ、原稿走査用光源を原稿読み取り時と同じ条件で点灯させ、その反射像をＣＣＤセンサで読み込み、検出している。

しかしながら、これには、原稿走査と同じ条件で光源を点灯させるため、光源自体の明るさゆえ常時点灯させることは事実上不可能である。したがって、原稿押さえ板の開閉を検知するセンサで、押さえ板が閉じられたことを検出されたタイミングから完全に閉じられるまでのわずかな間に光源を点灯させ、かつ読み取りを行わなければならず、閉じ方によっては誤検出がおこる可能性があるという問題点がある。

特開２００７−３１８７４４号公報

この発明が解決しようとする課題は、原稿押さえ板の開閉のタイミングにあわせて光源の点灯のタイミングを計る必要がなく、原稿サイズ検知の誤検出を起こさない画像読取装置を提供することである。

上記課題を解決するために、実施形態の画像読取装置は、画像読取対象となる原稿を載置する原稿台と、前記原稿台に原稿を保持するプラテンカバーと、前記原稿台に沿って原稿読み取り時に移動するキャリッジと、前記キャリッジ上に前記原稿の幅方向に複数並べて設置された原稿サイズ検知用光源と、前記原稿サイズ検知用光源とは別に、前記キャリッジに設置された原稿走査用光源と、少なくとも原稿の幅方向のサイズ検出時に前記原稿サイズ検知用光源を点灯するように制御する制御部とを備える。

本実施形態に係るＭＦＰの構成を示すブロック図。 スキャナユニットの断面図。 スキャナユニットのうち第１のキャリッジの詳細を示す構成図。 第１の実施の形態にかかる原稿検知専用の光源のＬＥＤ発光素子の配置例を示す図。 第１の実施例にかかる光源のオンオフとサイズ検知動作を示すフローチャート。 第１のキャリッジの全体を示す斜視図。 第２の実施の形態に係る原稿検知専用の光源のＬＥＤ発光素子の配置例を示す図。 第２の実施の形態に係る読み取り動作とＬＥＤ発光素子の切り替え動作の一例を示すフローチャート。 従来の原稿台を示す模式図。

以下、本発明の実施の形態について図１乃至図４を参照して説明する。
（第１の実施の形態）

図１は、本実施形態における、画像認識部１２５を搭載した画像形成装置としての複合機の電気的接続および制御のための信号の流れを概略的に表すブロック図である。複合機は所謂ＭＦＰ（Multi Functional Peripheral）１００であり、主制御部１０１、スキャナ部１０２、プリンタ部１０３、及び操作パネル１０４を有する。

図１に示す共有バス１１１は、後述する各ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を接続し、これによりＣＰＵを介したプログラムＩ／Ｏ転送、あるいは周辺デバイスがバスマスタとしてバスを制御し、直接メモリなどにアクセスするバスマスタによるデータ転送が可能である。

主制御部１０１は、メインＣＰＵ１１０、記憶部１１２、画像処理部１１６、ページメモリ制御部１１７、及びページメモリ１１８を有する。

メインＣＰＵ１１０は、主制御部１０１全体の制御を司るものである。

記憶部１１２は、メインＣＰＵ１１０と後述するプリンタ部１０３のプリンタＣＰＵ１３０の間で、双方向通信を行い、メインＣＰＵ１１０の制御プログラムや各種データを記憶する。記憶部１１２は、読み取り専用メモリ（以下ＲＯＭ）ならびに書き換え可能メモリ（以下ＲＡＭ）の集合体であり、本実施形態の手順を実施するためのプログラムや固定データとともに、本実施形態の手順を実施する過程で生成されたり変化したりするデータを記憶する。前者は後述するデータＲＯＭ２０５などが相当する。

画像処理部１１６は、画像処理プロセスを実行するもので、ページメモリ１１８に格納された画像データの処理を実行したり、クライアント端末などから与えられたデータに所望の処理を実行したりする。

ページメモリ制御部１１７は、ページメモリ１１８に対して画像データを記憶させたり、読み出したりするものである。ページメモリ１１８は、複数ページ分の画像データを記憶できる領域を有し、後述するスキャナ部１０２からの画像データを圧縮したデータを１ページごとに記憶可能に形成されている。

操作パネル１０４は、各種操作キー１４１、ソフトキー（タッチパネル）を有する液晶表示部１４２、及びこれらが接続されたパネルＣＰＵ１４０を有している。パネルＣＰＵ１４０は、メインＣＰＵ１１０に接続される。操作キー１４１あるいは液晶表示部１４２のソフトキー等から各種命令が入力され、パネルＣＰＵ１４０からメインＣＰＵ１１０に送信される。

画像読取部であるスキャナ部１０２は、メインＣＰＵ１１０と接続されその制御の下にスキャナ部１０２の制御を司るスキャナＣＰＵ１２０、制御プログラム及び各種データを記憶されている記憶部１２２、原稿等を読取るためのＣＣＤ等のラインセンサを駆動するＣＣＤドライバ１２３と、ラインセンサ、露光ランプ及びミラーなどを搭載したキャリッジ（図示せず）を移動する走査モータの回転を制御する走査モータドライバ１２４、画像認識部１２５、及びラインセンサからのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、ラインメモリを有し、フィルタリング処理等を実行する画像補正部１２６を有する。

上記構成のスキャナ部１０２において、複合機１００の従来周知の原稿自動送り装置（図示せず）もしくは原稿台（図示せず）に原稿をセットし、操作パネル１０４に設置された操作キー１４１もしくは液晶表示部１４２のソフトキーにて原稿の読み取りを指示する。

画像の読み取り命令をパネルＣＰＵ１４０が検知すると、共有バス１１１を介してメインＣＰＵ１１０に読み取り命令が送信され、スキャナ部１０２のスキャナＣＰＵ１２０よりＣＣＤドライバ１２３、走査モータドライバ１２４に動作命令が与えられて読み取り動作を実行する。読み取った画像データは、ページメモリ１１８に格納される。

図１に示すプリンタ部１０３は、例えば、従来周知の構成を有しており、プリンタＣＰＵ１３０、記憶部１３２、定着制御部１３３、レーザドライバ１３４、ポリゴンモータドライバ１３５、搬送制御部１３６、プロセス制御部１３７を有する。なお、以下に説明する周知構成については、図示しない。

プリンタＣＰＵ１３０は、メインＣＰＵ１１０と接続されその制御の下にプリンタ部１０３全体の制御を司る。
記憶部１３１は、制御プログラム及び各種データを記憶する。
レーザドライバ１３３は、周知の半導体レーザ発信器を駆動し、読み取った原稿の画像データに基づいてレーザ光を制御する。

ポリゴンモータドライバ１３４は、ポリゴンミラーを有する周知のレーザ露光装置のポリゴンモータを駆動し、半導体レーザ発信器からのレーザ光を回転するポリゴンミラーにより走査する。

搬送制御部１３５は、各種ローラの駆動モータを制御して、周知の用紙カセットに収容されている記録媒体を用紙カセットから用紙搬送路に沿っての搬送を制御する。

プロセス制御部１３６は、周知の帯電用帯電器、現像器および転写用帯電器を制御する。帯電用帯電器は、例えばドラム状の感光体の表面を帯電させ、前記ポリゴンミラーにより走査されるレーザ光により、読み取った原稿画像の静電潜像を感光体に形成する。現像器はトナーを収容しており、感光体の静電潜像をトナーにより可視画像（トナー画像）に現像する。転写用帯電器は、前記用紙カセットから用紙搬送路を介して供給される記録媒体に感光体上のトナー画像を転写する。

次に、読取部の機械的な構成について説明する。

図２はスキャナユニットの断面図を示す。この図に示すように、スキャナユニットは第１のキャリッジ２００、第２のキャリッジ２０１、レンズ群２０２、ＣＣＤセンサ２０３を備える。これらのキャリッジは原稿読み取りの際に副走査方向に移動して所定の動作を実行する。

図３は第１のキャリッジ２００の構成を詳細に示した図である。この図に示すように、第１のキャリッジ２００は読み取りを行う原稿走査用光源３００と光源の光を効率よく原稿面へ導く反射板（リフレクタ）３０１、原稿の反射像を折り返しミラーへ導くミラー３０２、原稿サイズ検知用光源３０３を備えている。

ここで、サイズ検知の詳細について説明する。図４は原稿サイズ検知用光源３０３として第１のキャリッジ２００上に並べて配置された白色ＬＥＤの例を示す。このように列をなした状態で第１のキャリッジ２００上に配置されたＬＥＤを原稿面照射して反射されてきた光がスキャナユニット内に設置されたミラーおよびとレンズ群２０２を介してスキャナユニット内に列状に配置されているＣＣＤセンサ２０３に入射・感知され、原稿幅を感知する。

このとき、原稿抑え板が開かれた状態であればＬＥＤの反射光はＣＣＤセンサ２０３に感知されないので、原稿幅の誤検知がなされることはない

次に、図５に示すフローチャートを用いてサイズ検知の工程について説明する。

電源が投入され（５００）ると、メインＣＰＵ１１０は白色ＬＥＤの列で構成される原稿サイズ検知用光源３００のＬＥＤを点灯するよう指示し（５０１）、この後サイズ検知用光源３００は点灯したうえで一定間隔原稿の有無をチェックし（５０２）、原稿が置かれない場合は（５０２：Ｎ）原稿積載待ちの状態となる。原稿が置かれてＣＣＤセンサ２０３への入射光の一部が低下したことを感知すると（５０２：Ｙ）、第１のキャリッジ２００はＣＣＤセンサ２０３への入射光量が最も低くなる位置まで移動して（５０３）その位置で原稿幅を検知する（５０４）。さらに副走査方向に点在するフォトセンサにより原稿の長さ検知が行われ（５０５）、操作パネル上などに検知した原稿サイズすなわち原稿の幅および長さが表示される（５０６）。この検知した原稿サイズの正否をユーザに問い合わせ（５０７）、正しい場合（５０７：Ｙ）はスタート釦を押下するよう促す。ここで、ユーザが間違っていると判断した場合（５０７：Ｎ）はサイズ検知をやり直す。正しいと判断したうえでスタート釦の押下を確認した場合（５０８：Ｙ）は、原稿走査用光源を点灯し（５０９）、原稿を読み取る（５１０）。

以下、光源の制御について簡単に説明する。

原稿を走査する際は、原稿走査用光源３００を点灯させて原稿を読み取り、原稿サイズ検知時は、原稿サイズ検知用光源３０３を点灯させて、原稿のサイズを読み取るように制御部が制御する。ここで原稿サイズの確定は、原稿（図２参照）で感知した原稿の幅情報と、スキャナユニット内に別途設けられた図示しない専用の反射型フォトセンサで検知される長さ情報との両者をユーザに問い合わせるなどして、ＣＰＵ１１０により判定される。

そもそも原稿走査も原稿サイズ検知も同じ読み取り動作であることから、原稿走査用光源を点灯させることで幅方向の検知自体は可能である。しかし、原稿サイズの検知では、ユーザが原稿をセットする作業中に原稿走査に必要な光量で常時点灯する必要があるため、ユーザが走査用光源を直視してしまう危険性もある。したがって、原稿幅検知には原稿をセットしてから原稿押さえ板を閉じるまでの時間を利用して、光源を点灯させる制御としなければならない。

具体的には、原稿押さえ板の開閉を検知するセンサで、押さえ板が閉じられたことを検出されたタイミングから完全に閉じられるまでのわずかな時間に光源を点灯させて読み取りを行わなければならないが、原稿押さえ板が閉じられた状態では原稿押さえシート（プラテンシート）と原稿の区別がつかないという問題があり、原稿押さえ板の閉じ方によっては、原稿幅の誤検出が起こりうる。

そこでこの実施形態では、原稿検知専用の光源３０３を用いる。たとえば、図４に示すように原稿検知専用の光源３０３を複数個の白色ＬＥＤを主走査原方向に並べてキャリッジ上に配置して構成する。ここで、原稿サイズ検知には原稿走査時に求められる光量までは必要としないため、低光量の光源点灯で十分機能が果たせる。更にはユーザが原稿をセットしている間でも常時点灯させることが可能であるため、常に原稿幅の検出が可能であり、検出精度も向上できる。
（第２の実施の形態）

次に、第２の実施の形態について、以下説明する。

第１の実施の形態ではＬＥＤを原稿幅検知のみに利用していたが、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ信号の合成で白色を作り出していることから、ＲＧＢバランスを変えられることを利用するなどして、原稿サイズ表示用のインジケータ機能にも応用できる。

インジケータは、読み取り変倍を行う際、印刷する用紙サイズに対して、どこまでの範囲が読み取られるかをキャリッジの位置を変更して表示する機能であり、従来は図９に示すように、キャリッジフレームの一部にマーキング９００を施すことで実現している。

これを、マーキングの代わりに原稿サイズ検知用光源を点灯させることで、視認性を上げることも可能である。ずなわち、上述したように原稿検知用光源は図６に示すようなキャリッジ上にＬＥＤを原稿幅方向にライン状に複数個並べた構成となっていることから、原稿サイズ表示用マーキング６００として用いても発光時の視認性も良い。また、ユーザが原稿サイズを目視で容易に確認できることに加え、装置が設置された場所の室内照明に左右されることも無く使用できることから、装置の設置条件を限定させる必要もなくなる。

したがって、図７に示すようにＲＧＢのＬＥＤ発光素子を並べ、これらの素子の発光バランスを変えることで、表示色を変更し、ユーザに状態を知らせることや、調光機能を利用し、使用しやすいようにユーザに明るさ設定をさせることも可能である。

図８はこの実施形態における読み取り動作とＬＥＤ発光素子の切り替え動作の一例を示すフローチャートである。ＭＦＰもしくはスキャナの電源投入と同時に図７に示すＲＧＢ全てのＬＥＤ発光素子を点灯させて待機状態となる（８００）。次に、原稿の有無について判定がなされ（９０１）、原稿がありならば（８０１：Ｙ）白色に点灯したＬＥＤを照射し、原稿台からの反射光をＣＣＤセンサ２０３が感知して、原稿幅が検出される（８０２）。原稿がない場合（８０１：Ｎ）は再度ＲＧＢのＬＥＤ発光素子を点灯させて待機状態に戻る。８０２で原稿幅検出がなされた後、原稿の端にあたる位置をインジケータとしてＲＧのＬＥＤ発光素子を点灯する（８０３）。ここで、インジケータの位置から幅検出が正しく実行されたか否かの判定を行い（８０４）、正しくない場合は（８０４：Ｎ）再度幅検出を行い、正しいと判定された場合は（８０４：Ｙ）、さらにフォトセンサにより原稿の長さ検出を行い（８０５）、最終的な原稿サイズを操作パネル上等に表示してユーザにサイズが正しいか否かの確認を委ねる（８０６）。ここで、ユーザが原稿サイズが正しく判定されたものと判断して、読み取り実行キーが押されるなどした場合は（８０６：Ｙ）、原稿読み取り動作を実行し、終了する。また、サイズが正しくないと判断してサイズ再検出等の命令が与えられた場合は（８０６：Ｎ）、再度原稿の長さ検出を実行する前に戻って原稿の長さ検出が再度行われる。さらに消費電力が少ないことからスキャン中点けっぱなにして補助光源としても利用可能である。

以下、上述の動作の他に変倍モードを含む状態表示の一例を示す。
原稿サイズ検知時：白色
インジケータ表示時：黄色
変倍モード（固定倍率時）：緑色
変倍モード（固定倍率以外）：赤色
サイズ検知不能時：赤色点滅

以上のようにサイズ検知用光源としてキャリッジ上に前記原稿の幅方向に複数並べて設置されたＬＥＤで構成することで、従来用いられていた光源より消費電力が極めて少ないため、読取装置の稼働中に継続して点灯も可能であり、したがって原稿押さえ板が閉じられたことを検出されたタイミングから完全に閉じられるまでのわずかな間に光源を点灯させかつ読み取りを行わなけばならないという拘束条件はなく、また閉じ方によっては誤検出がおこる可能性があるという問題点も生じない。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００…複合機（ＭＦＰ）
１１０…メインＣＰＵ
１１２…記憶部
１１６…画像処理部
２００…第１のキャリッジ
２０１…第２のキャリッジ
２０３…ＣＣＤセンサ
３００…原稿走査用光源
３０３…原稿サイズ検知用光源

Claims (4)

1. 画像読取対象となる原稿を載置する原稿台と、
   前記原稿台に原稿を保持するプラテンカバーと、
   前記原稿台に沿って原稿読み取り時に移動するキャリッジと、
   前記キャリッジ上に前記原稿の幅方向に複数並べて設置された原稿サイズ検知用光源と、
   前記原稿サイズ検知用光源とは別に、前記キャリッジに設置された原稿走査用光源と、
   少なくとも原稿の幅方向のサイズ検出時に前記原稿サイズ検知用光源を点灯するように制御する制御部と
   を備える画像読取装置。
2. 前記原稿サイズ検知用光源はインジケータとしても利用可能であり、原稿のサイズ表示機能をも備えることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記原稿サイズ検知用光源は、発光状態が切り替え可能であり、原稿サイズ検知時と原稿サイズ表示時とで発光状態を異ならせる機能を備えることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
4. 前記原稿サイズ検知用光源は、発光色が切り替え可能なＬＥＤで構成することを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。

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