JP2020083617A - 媒体搬送装置、画像読取装置、搬送制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、モーションセンサを自社で製造する場合、出力値(検出値)の仕様を所望に応じて設定できるが、流通品を用いる場合などでは、出力値の仕様は変更することができない。そしてモーションセンサによっては、画像解析に失敗し、検出対象の移動方向及び移動量が取得できなかった場合、エラーを出力するのではなく、縦移動量及び横移動量についてゼロ値を出力するものが一般的である。
この場合、画像読取装置或いは記録装置の制御部では、例えばジャムが生じたためにモーションセンサの出力値がゼロとなったのか、或いは画像解析に失敗したために出力値がゼロとなったのか、いずれであるのかを判別することができない。従って、用紙は正常に搬送されているにも拘わらず、モーションセンサの出力値に応じ、搬送異常と誤判定してしまう虞がある。
第1の態様に係る媒体搬送装置は、媒体を搬送方向に送る送り手段と、前記搬送方向に搬送される媒体の面と対向配置され、第1軸及び第2軸を含む2次元座標系での媒体の動きを検出する2次元センサーと、を備え、前記2次元センサーは、前記第1軸及び前記第2軸が前記搬送方向に対して傾斜を成す状態で設けられていることを特徴とする。
本態様によれば、前記第1軸及び前記第2軸の前記搬送方向に対する傾斜角が40°〜50°であるので、媒体がスキューすることなく適切に搬送方向に搬送されている状態で前記第1軸方向の検出値と前記第2軸方向の検出値の差が小さくなり、正常搬送時と搬送異常時との区別が容易となる。
加えて、前記2次元センサーを取り付ける際に、目視で45°を目標に取り付けることで、殆どの場合取り付け角を40°〜50°の範囲にでき、取り付け作業が容易となる。
本態様によれば、装置の個体毎に、前記傾斜角の目標値からのずれに起因する検出値のずれを調べる必要がなく、装置の低コスト化を図ることができる。
本態様によれば、前記閾値は、前記第1軸及び前記第2軸の前記搬送方向に対する傾斜角の、目標値からのずれに応じて設定された値であるので、前記閾値が装置の個体毎に適正化された値となり、搬送異常をより適切に判定することができる。
本態様によれば、画像読取装置において、上述した第1から第7の態様のいずれかの作用効果が得られる。
以下では画像読取装置の一実施形態について、図面に基づき説明する。本実施形態では画像読取装置の一例として、原稿Pの表面及び裏面の少なくとも一面を読み取り可能なドキュメントスキャナー(以下、単にスキャナー1Aと称する)を例に挙げる。
スキャナー1Aは、原稿Pの画像を読み取る読取部20(図2)を内部に備える装置本体2を備えている。
装置本体2は、下部ユニット3及び上部ユニット4を備えて構成されている。上部ユニット4は下部ユニット3に対して原稿搬送方向下流を回動支点として開閉可能に設けられており、上部ユニット4を装置前面方向に回動して開き、原稿Pの送り経路を露呈させて原稿Pのジャムの処理を容易に行うことができる様に構成されている。
また、原稿載置部11には、原稿搬送方向(Y方向)と交差する幅方向(X方向)の側縁をガイドする一対のエッジガイド、具体的には第1エッジガイド12A及び第2エッジガイド12Bが設けられている。第1エッジガイド12A及び第2エッジガイド12Bは、原稿Pの側縁をガイドするガイド面G1、G2をそれぞれ備えている。
上部ユニット4の上部には装置本体2内部に連なる給送口6が設けられており、原稿載置部11に載置される原稿Pは、給送口6から装置本体2内部に設けられる読取部20に向けて送られる。
また、下部ユニット3の装置前面側には、排出される原稿Pを受ける排紙トレイ5が設けられている。
スキャナー1Aは、媒体搬送装置1B(図2)を備えている。媒体搬送装置1Bは、スキャナー1Aから原稿読み取りに係る機能、具体的には後述する読取部20を省いた装置と捉えることができる。しかしながら、読取部20を備えていても、原稿搬送の観点に着目すれば、スキャナー1Aそのものが媒体搬送装置と捉えることができる。
図2において符号Tで示す実線は、原稿送り経路、換言すれば原稿Pの通過軌跡を示している。原稿送り経路Tは、下部ユニット3と、上部ユニット4とによって挟まれた空間である。
尚、図3において破線S1は、原稿載置部11に載置された原稿Pの、給送開始前の先端位置を示している。原稿載置部11に載置された原稿Pの先端は、不図示の規制部材により先端位置が位置S1に規制される。この規制部材は、給送動作が開始すると退避位置に移動する。
分離ローラー15には、搬送ローラー用モーター46(図4)から、不図示のトルクリミッタを介して回転トルクが伝達される。
給送ローラー14と分離ローラー15との間に、給送されるべき原稿Pに加えて更に2枚目以降の原稿Pが入り込むと、原稿間で滑りが生じることにより、分離ローラー15は搬送ローラー用モーター46から受ける回転トルクにより、図2の反時計回り方向に回転する。これにより、原稿Pの重送が防止される。
給送ローラー14及び分離ローラー15によりニップされて下流側に給送された原稿Pは搬送ローラー対16にニップされて、搬送ローラー対16の下流側に位置する読取部20に搬送される。
排出ローラー対17は、搬送ローラー用モーター46(図4)により回転駆動される排出駆動ローラー17aと、従動回転する排出従動ローラー17bとを備えて成る。排出駆動ローラー17aは、図3に示す様に本実施形態では中心位置CLに対して対称位置となるように2つ配置されている。排出従動ローラー17bも同様に、図3では図示を省略するが中心位置CLに対して対称位置となるように2つ配置されている。
図4において、制御手段としての制御部40は原稿Pの給送、搬送、排出制御及び読み取り制御を含め、その他スキャナー1Aの各種制御を行う。制御部40には操作パネル7からの信号が入力され、また、操作パネル7の表示、特にユーザインタフェース(UI)を実現する為の信号が制御部40から操作パネル7に送信される。
制御部40には、読取部20からの読み取りデータが入力され、また、読取部20を制御する為の信号が制御部40から読取部20に送信される。
制御部40には、後述する載置検出部35、2次元センサー36、重送検出部30、第1原稿検出部31、第2原稿検出部32、のこれら検出手段からの信号も入力される。
また制御部40には、給送モーター45の回転量を検出するエンコーダーや、搬送駆動ローラー16a及び排出駆動ローラー17aの回転量を検出するエンコーダーの検出値も入力され、これにより制御部40は各ローラーによる原稿搬送量を検出できる。
フラッシュROM42に格納されたプログラム44は、必ずしも一つのプログラムを意味するものではなく、複数のプログラムで構成され、それには原稿送り経路Tにおける異常を判定する為のプログラム、後述する閾値を変更するプログラム、操作パネル7に表示するUIを制御するプログラム、原稿Pの搬送及び読み取りに必要な各種制御プログラム、などが含まれる。
先ず、原稿載置部11には、2次元センサー36が設けられている。2次元センサー36は、原稿載置部11に載置された原稿Pのうち最下位のものと対向している。
2次元センサー36は、コンピューター用マウスに用いられる2次元(平面)座標系での検出対象の移動を検出可能なセンサーと同じ、或いは類似する原理に基づくセンサーであって、コントローラー36a、光源36b、レンズ36c、イメージセンサー36d、のこれらを備えている。
光源36bは、レンズ36cを介して原稿載置部11に載置された原稿Pに光を照射するための光源であり、例えば赤色LED、赤外線LED、レーザー、青色LED、等の光源を採用することができ、本実施形態ではレーザー光を採用する。
レンズ36cは光源36bから発せられた光を原稿載置部11に載置された原稿Pに向けて案内し、照射する。
尚、本明細書において「第1軸Ax方向」とは、+Ax方向及び−Ax方向のいずれか一方のみを意味するものではなく、双方を含む意味である。同様に、「第2軸Ay方向」とは、+Ay方向及び−Ay方向のいずれか一方のみを意味するものではなく、双方を含む意味である。
コントローラー36aは、イメージセンサー36dにより取得した画像を解析し、画像の第1軸Ax方向の移動距離Wxと、第2軸Ay方向の移動距離Wyとを、検出値(出力値)として出力する。コントローラー36aによる画像解析手法は、コンピューター用マウスに用いられている公知の手法を用いることができる。
制御部40は、上述した第1原稿検出部31及び第2原稿検出部32により、原稿送り経路Tにおける原稿Pの位置を把握することができる。
この2次元センサー36は、上述したように第1軸Ax方向と、これと直交する第2軸Ay方向とに沿って画素が配列されて成るイメージセンサー36dを備えているが、第1軸Axと第2軸Ayは、図3に示す様に原稿搬送方向であるY方向に対して傾斜を成すように設置される。
角度θx、θyは工程において2次元センサー36が取り付けられた結果の角度であり、本実施形態では目標値としてそれぞれ45°が設定されている。
尚、角度θx、θyは、Y方向に対して成す角度とするが、角度θx、θyは、例えば第1エッジガイド12Aのガイド面G1や、第2エッジガイド12Bのガイド面G2に対して成す角度としても良い。或いは、原稿搬送経路の側壁に対する角度としても良い。
そして第2軸Ayの検出値がゼロとなるため、ジャムが発生して原稿Pが停止したか、或いは2次元センサー36が画像解析に失敗したかのどちらかであると判断できるが、いずれであるかの特定はできない。
また2次元センサー36を、第1軸Ax及び第2軸AyがY方向に対して傾斜を成す状態で設けることで、Y方向の原稿搬送速度に対し、第1軸Ax方向及び第2軸Ay方向の検出速度は低速になる。よって、2次元センサー36の分解能をY方向の原稿移動速度に対して直接的に対応させる必要がなく、即ち分解能の低いセンサーを用いることができるし、換言すればY方向の原稿搬送速度を向上させても2次元センサー36がそれに追従することができる。
原稿Pが斜行してその移動方向にX方向の成分が含まれると、上述したように第1軸Ax方向及び第2軸Ay方向のそれぞれの検出値が変化し、直線Lから離れるので、破線N1、N2で示す様に閾値を設定し、この閾値から外れる場合には、搬送異常と判断する。即ち、第1軸Ax方向の移動距離Wxと第2軸Ay方向の移動距離Wyとの関係が予め定めた条件を満たすと、搬送異常と判断し、原稿搬送を停止する。
この方法では、閾値は2次元センサー36の取り付け角の、目標値からのずれに依存しない一定の値であるので、装置の個体毎に前記ずれに起因する検出値のずれを調べてそれに応じた閾値を装置の個体毎に設定する方法に比べて装置の低コスト化を図ることができる。
尚、原稿スキャン時の読み取り解像度が変わると原稿搬送速度が変化し、原稿搬送速度が変化すると、搬送異常が生じた際の直線Lからのずれ量も変わるので、原稿搬送速度に応じて上記閾値を設定することが好ましい。
従ってWy<[1+Ca]*Wxとなった場合(但し、Ca<0)、或いはWy>[1+Ca]*Wxとなった場合(但し、Ca>0)に、搬送異常と判断することができる。
尚、値Caは予め不揮発性メモリに記憶されている。値Caが小さいほど、搬送異常の検出感度は高くなり、値Caが大きいほど、搬送異常の検出感度は低くなる。
ステップS205において条件を満たさない場合は、以上の処理を、原稿先端が所定位置(例えば、排出ローラー対17より下流)に到達するまで、繰り返し実行する(ステップS206)。
この関係に対して、上下に閾値を設定するから、図9の破線N1、N2は、Wy=[1+Da+Db]*Wxで表すことができ、破線N1の場合はDa<0、且つDb<0となり、破線N2の場合はDa<0、且つDb>0となる。
従ってWy<[1+Da+Db]*Wxとなった場合(但し、Db<0)、或いはWy>[1−Da+Db]*Wxとなった場合(但し、Db>0)に、搬送異常と判断することができる。
尚、値Dbは予め不揮発性メモリに記憶されている。値Dbが小さいほど、搬送異常の検出感度は高くなり、値Dbが大きいほど、搬送異常の検出感度は低くなる。
尚、値Daを取得する際は、原稿Pが搬送方向にスキューせず搬送方向に真っ直ぐに搬送された状態を確認しながら行うことが必要となる。
図11は、移動速度Vx、Vyの差Dsと、原稿送り速度vとの関係を示しており、直線Sは、角度θx、θyが目標値45°からずれなく取り付けられ、且つ原稿Pが斜行することなくY方向に真っ直ぐ搬送される際の移動速度Vx、Vyの差Dsを示している。
原稿Pが斜行してその移動方向にX方向の成分が含まれると、移動速度Vx、Vyが変化し、差Dsは直線Sから離れるので、破線U1、U2で示す様に閾値を設定し、差Dsがこの閾値から外れる場合には、搬送異常と判断する。
この方法では、閾値は2次元センサー36の取り付け角の、目標値からのずれに依存しない一定の値であるので、装置の個体毎に前記ずれに起因する検出値のずれを調べてそれに応じた閾値を装置の個体毎に設定する方法に比べ、装置の低コスト化を図ることができる。
尚、閾値は原稿送り速度vが高速になるほど大きく設定する必要があるが、本実施形態に係るスキャナー1Aにおいて原稿送り速度vはそれ程多くなく、特に原稿先端が搬送ローラー対16にニップされた以降は搬送ローラー対16の回転速度に依存し、この回転速度は読み取り解像度に応じて設定される速度であるので、少なくとも読み取り解像度毎に閾値を保持することで、原稿スキャン時の搬送異常を適切に検出することができる。
ステップS305において条件を満たさない場合は、以上の処理を、原稿先端が所定位置(例えば、排出ローラー対17より下流)に到達するまで、繰り返し実行する(ステップS306)。
尚、装置の個体毎の移動速度Vx、Vyの差Dsのずれ(図13の2点鎖線T1)は、装置の個体毎に原稿Pを実際にスキューさせずに給送することで取得できる。
(1)上記実施形態は、2次元センサー36を画像読取装置の一例であるスキャナーに適用した場合を説明したが、プリンターに代表される、媒体へ記録を行う記録ヘッドを備えた記録装置に適用することも可能である。
(2)上記実施形態では、2次元センサー36を原稿載置部11に配置した場合を説明したが、これに限られず、給送ローラー14から下流の任意の位置に設けても良い。
(3)上記実施形態において、2次元センサー36による搬送異常の判定は、ユーザー設定により、実行する状態と実行しない状態とを切り換え可能に構成しても良い。
(4)2次元センサー36の第1軸Ax方向と第2軸Ay方向の分解能が同じではなく、異なる場合には、それに応じた取り付け角を設定するのが好適である。例えば、図3の角度θx、θyについて、第1軸Ax方向の分解能が第2軸Ay方向の分解能よりも低い場合には、角度θxが角度θyよりも大きくなるように2次元センサー36を取り付けるのが好適である。
(5)上記実施形態では、2次元センサー36がコントローラー36a(図4)を有し、このコントローラー36aがイメージセンサー36dにより取得した画像を解析し、画像の第1軸Ax方向の移動量と、第2軸Ay方向の移動量とを、検出値(出力値)として制御部40に出力するが、制御部40がコントローラー36aの機能を担う構成としても良い。
(6)上記実施形態では、給送ローラー14及び2次元センサー36が、原稿載置部11に載置された原稿Pのうち最下位の原稿Pと対向する構成であるが、原稿載置部11に載置された原稿Pのうち最上位の原稿Pと対向する構成としても良い。
Claims (11)
- 媒体を搬送方向に送る送り手段と、
前記搬送方向に搬送される媒体の面と対向配置され、第1軸及び第2軸を含む2次元座標系での媒体の動きを検出する2次元センサーと、を備え、
前記2次元センサーは、前記第1軸及び前記第2軸が前記搬送方向に対して傾斜を成す状態で設けられている、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、前記第1軸及び前記第2軸の前記搬送方向に対する傾斜角が40°〜50°である、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1または請求項2に記載の媒体搬送装置において、前記2次元センサーから前記第1軸方向の検出値及び前記第2軸方向の検出値を受信する制御手段は、
前記送り手段の動作中において前記2次元センサーが検出する前記第1軸方向の移動速度と前記第2軸方向の移動速度との差が閾値を超える場合、前記送り手段を停止する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項3に記載の媒体搬送装置において、前記閾値は、前記第1軸及び前記第2軸の前記搬送方向に対する傾斜角の、目標値からのずれに依存しない一定の値である、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項3に記載の媒体搬送装置において、前記閾値は、前記第1軸及び前記第2軸の前記搬送方向に対する傾斜角の、目標値からのずれに応じて設定された値である、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1または請求項2に記載の媒体搬送装置において、前記2次元センサーから前記第1軸方向の検出値及び前記第2軸方向の検出値を受信する制御手段は、
前記送り手段の動作中において前記2次元センサーが検出する前記第1軸方向の移動量と前記第2軸方向の移動量との関係が予め定めた条件を満たす場合、前記送り手段を停止する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項3または請求項6に記載の媒体搬送装置において、前記制御手段は、前記送り手段の動作中において前記第1軸方向の検出値と前記第2軸方向の検出値がともに所定レベルを下回った場合、異常処理を保留する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 媒体を読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段に向けて媒体を搬送する、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の媒体搬送装置と、
を備えた画像読取装置。 - 媒体を搬送方向に送る送り手段と、
前記搬送方向に搬送される媒体の面と対向配置され、第1軸及び第2軸を含む2次元座標系での媒体の動きを検出する2次元センサーと、を備えた媒体搬送装置における搬送制御方法であって、
前記第1軸及び前記第2軸が前記搬送方向に対して傾斜角を成す状態で設けられた2次元センサーから、前記送り手段の動作中において前記第1軸方向の検出値及び前記第2軸方向の検出値を受信し、
前記第1軸方向の移動速度と前記第2軸方向の移動速度との差が閾値を超える場合、前記送り手段を停止する、
ことを特徴とする搬送制御方法。 - 媒体を搬送方向に送る送り手段と、
前記搬送方向に搬送される媒体の面と対向配置され、第1軸及び第2軸を含む2次元座標系での媒体の動きを検出する2次元センサーと、を備えた媒体搬送装置における搬送制御方法であって、
前記第1軸及び前記第2軸が前記搬送方向に対して傾斜角を成す状態で設けられた2次元センサーから、前記送り手段の動作中において前記第1軸方向の検出値及び前記第2軸方向の検出値を受信し、
前記第1軸方向の媒体の移動量と前記第2軸方向の媒体の移動量との関係が予め定めた条件を満たす場合前記送り手段を停止する、
ことを特徴とする搬送制御方法。 - 請求項9または請求項10に記載の搬送制御方法において、前記送り手段の動作中において前記第1軸方向の検出値と前記第2軸方向の検出値がともに所定レベルを下回った場合、異常処理を保留する、
ことを特徴とする搬送制御方法。
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