JP3547269B2 - 原稿検知装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、ファックス等の画像形成装置における原稿検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、ファックス等の画像形成装置におけるこの種の原稿検知装置には、特開平５−１８８４９２号公報に開示されて公知になっているものがある。それは、図６，７に示すようであって、原稿台３上の原稿押え板４の開閉を検知する開閉検知手段６と、１つの発光素子１６と、この発光素子１６からの照明光を原稿台に載置された原稿２の幅または長さ方向に発散する第１レンズ１７と、原稿２からの反射光を第２レンズ１８で集光して、集光した前記光を受光して出力する受光素子１９〜２１を原稿２の各サイズ（ａ，ｂ，ｃ）を検知可能な位置に配設したものである。
【０００３】
このようなものにあって、原稿サイズ検知装置１′は、電源投入で動作を開始し、原稿押え板４の閉じ操作で得られる開閉検知手段６の閉じ開始信号に基づいて、原稿２からの反射光を複数の受光素子１９〜２１によって検知して、検知手段１４がデータテーブルに基づいて、原稿台３に積載された原稿２の定形のサイズを判断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような従来の原稿サイズ検知装置において、原稿は、原稿台の原稿基準位置に原稿の端部を付き当てた状態でセットされるが、原稿の付き当て位置より離れた状態で原稿がセットされることや、原稿の付き当て位置に乗り上げた状態で積載されることがしばしばあり、このように原稿の付き当て位置より離れた状態で原稿がセットされると、検知手段は当該検知領域とは他の検知領域に原稿端部がかかり、他の領域に原稿が存在すると判断し、誤サイズを検知することとなる。
【０００５】
また、原稿の付き当てに乗り上げた状態で原稿がセットされたときは、前記と同様な不具合が生じる場合と、載置された原稿と同じサイズが判断されたとしても、予め設定された定形サイズデータに基づいて感光体上に形成された画像の端部数ミリメートルをイレースして余分な画像を形成させないようになっているので、画像切れ、及びサイズデータより原稿が小さいために原稿押え板のシート面、または、ＡＤＦのベルト面の汚れた面の反射光を感光体上に形成し、品質の悪い画像を作像するという問題がある。
【０００６】
また、原稿の閉じ開始信号が検知手段に入力されてから、複数の受光素子のデータを順々に検知手段が読込むために時間がかかり、そのために閉じ開始信号を検知手段で検知してから原稿押え板が前記の検知手段の読込み時間より早く降下すると、検知手段が先行の受光素子の読込みをが完了していない間に、原稿を検知していない受光素子が前記シート面を検知して、その検知出力が検知手段に入力されて、誤サイズを検知するという別の問題がある。
【０００７】
そこでこの発明の目的は、前記のような従来の原稿検知装置がもつ問題を解消し、原稿押さえ板操作による誤検知を防止することができて、原稿台に積載された原稿の正確なサイズ、及び積載状態を判断することができる原稿検知装置を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、原稿台上の原稿押え板の開閉を検知する開閉検知手段と、前記原稿台の下面周囲に設けられた走査基準体と、この走査基準体及び原稿面を光走査する光走査手段と、前記開閉検知手段及び光走査手段の出力が入力される制御手段とを有する原稿検知装置であって、前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させる一方、前記開閉検知手段の閉じ信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて前記走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、原稿台上の原稿押え板の開閉を検知する開閉検知手段と、前記原稿台の下面周囲に設けられた走査基準体と、この走査基準体及び原稿面を光走査する光走査手段と、前記開閉検知手段及び光走査手段の出力が入力される制御手段とを有する原稿検知装置であって、前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させ、制御手段に画像形成のスタート信号が入力された際、前記スタート信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、走査基準体が、原稿台面に積載される最大原稿サイズより外側に位置して縦方向と横方向とに設けられ、その幅は縦方向と横方向とで異なり、走査基準体の反射率が、積載される原稿の反射率より大きいことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１，２に示すこの発明の実施形態において、前記従来と同様の部分については同一の符号を引用して説明を省略し、主として異なる部分について説明する。この発明の第１実施形態は図１に示すようであって、原稿検知装置１は、原稿台３の光を透過する部分を除いた周囲に設けられた光走査基準位置情報を得るための光反射部材からなる走査基準体５と、原稿押え板４の軸支部分に設けられた開閉検知手段６と、走査基準体５及び原稿２の面を光走査する第１光走査手段７ａ及び第２光走査手段７ｂからなる光走査手段と、開閉検知手段６の出力と第１，２光走査手段７ａ，７ｂとの出力が入力される制御手段８とを有するものである。制御手段８には、原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値がデータテーブルとして予め設定されている。
【００１２】
第１，２光走査手段７ａ，７ｂのそれぞれは、発光手段９と、発光手段９を駆動する駆動回路１０と、発光手段９からの連続光を載置された原稿２の複数の所定領域、すなわち図２に示すように、第１光走査手段７ａは光走査１，２，３の照射領域、第２光走査手段７ｂは光走査１′，２′，３′の照射領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する反射板１１と、反射板１１を搭載した回転駆動部１２と、走査基準体５、及び原稿２面からの反射光を反射板１１を介して受光手段１３の前部に設けられた図示しないレンズを通して受光して出力する受光手段１３とを有するものである。このようなものの駆動回路１０、及び回転駆動部１２の駆動は制御手段８の出力によって行われる。このように構成された第１，２光走査手段７ａ，７ｂを載置可能な原稿２の最大サイズの端部の対角線上にあって原稿台３の端部に位置して下方にそれぞれ設ける。なお、光走査手段は、第１光走査手段７ａ、または、第２光走査手段７ｂのいずれか１つであってもよい。
【００１３】
走査基準体５が、原稿台３に積載される最大原稿サイズより外側周辺に位置して原稿台３の下面にあって、縦方向と横方向とにそれぞれ設けられ、その幅は、対向する縦方向、及び横方向のものとで互いに異なり（Ｗ，Ｗ′）、走査基準体５の反射率は、積載される原稿２の反射率より大きいものを用いる。
【００１４】
原稿台３の枠部には、原稿２の積載位置を指示するための情報が記載されている原稿固定スケール２５が設けられている。
【００１５】
このようなものにあって、原稿押え板４の開操作が行われると、開閉検知手段６の開信号に応じて、制御手段８は、発光手段９を発光させるとともに、回転駆動部１２を、制御手段８が発生する走査信号に同期させて定速回転させて、反射板１１を回転させる。この反射板１１の回転によって、光は、反射板１１の前記異なる角度の反射面の１つによって偏向されて、その反射板１１の角度に対応した原稿台３下面の所定領域を走査して光を照射する。そして異なる角度の他の反射面において、順次他の反射面に対応するそれぞれの所定領域を光走査する（図２に示す光走査１，２，３、及び光走査１′，２′，３′）。
【００１６】
このようなものにおいて、反射板１１の回転に伴い、１つの角度における反射面での光走査１、１′が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査２，２′、ついでさらに同様に次の光走査３，３′が行われ、それぞれの照射光は、走査基準体５、及び原稿２によって反射され、この反射光は反射板１１によって再び偏向され、受光手段１３の前部に設けられた図示しないレンズで集光されて受光手段１３に入射され、受光手段１３は入射光に応じて、光走査１，２，３、及び光走査１′，２′，３′の検出信号、すなわち図３に示す検知データ１，２，３、及び検知データ１′，２′，３′をそれぞれ出力して制御手段８に入力し、制御手段８は、反射板１１の異なる角度面で得られた前記出力を、走査信号に同期させて読込んで制御手段８のメモリに記憶する。この動作は閉じ信号が制御手段８に入力されるまで継続される。
【００１７】
また、走査基準体５の反射率が積載される原稿２の反射率より大きいので、Ｓ／Ｎが大きくとれて、走査基準体５、及び原稿２の有無を正確に検出することができる。
【００１８】
原稿押え板４の閉じ信号に応じて、制御手段８は、発光手段９の発光、及び回転駆動部１２の作動を停止させ、前記出力の読込みを終了する。このとき、光走査中に閉じ信号が発生することがあるため、検知データ１，２，３、及び検知データ１′，２′，３′の有効データとしては、１つ前に読込まれた一連の検出信号を選択して制御手段８に記憶する。この記憶された検出信号を第１光走査手段７ａについて図２を参照して説明すると、前記光走査１，２，３のそれぞれにおいて、Ｔ１は縦の走査基準体５ａの信号レベル及び信号時間データであり、Ｔ２は原稿スケールに原稿２を付き当てたときの走査基準体５ａの始点位置から走査基準体５ａに隣接する原稿２の左側端部までの信号時間データであり、Ｔ３は縦の走査基準体５ａの始点から前記原稿２の下端部までの信号レベル及び信号時間であり、Ｔ４は横の走査基準体５ｂの信号レベル及び信号時間である。
【００１９】
また、検知データ１，２，３の走査基準体５ａ，５ｂの走査基準信号データであるＴ１，Ｔ４において、前記のように走査基準体５ａの幅（Ｗ）を、走査基準体５ｂの幅（Ｗ′）より広く設けていて、Ｔ１とＴ４との区別ができるようになっており、Ｔ１とＴ４との信号幅（または走査時間）の比較が行われて、制御手段８が、予め制御手段８に設定された前記のようなデータテーブルの中から、前記信号幅に対応するデータを選択して、選択されたこのデータと、記憶した前記検知データ１，２，３とを比較演算する。
【００２０】
前記の比較演算は、第１光走査手段７ａの光走査１〜３ごとについて、縦の走査基準体５ａ終点から縦の走査基準体５ａに隣接する原稿２の端部までの信号時間データＴ２′＝Ｔ２−Ｔ１を求めて、このＴ２′によって、前記データテーブルのデータに基づいて、イレース量の設定及び原稿２のセット状態の確認の判断し、また、原稿２面をすべて光走査したデータであるＴ３は、光走査１〜３ごとに信号幅が異なったものとなっており、光走査１〜３ごとのデータＴ３′＝Ｔ３−Ｔ２を求め、このような演算を光走査１′〜３′についても行い、このＴ３′及びＴ２′によって、制御手段８は、光走査１〜３及び１′〜３′に対応した前記データテーブルのデータから原稿２のサイズの判断、原稿固定スケール２５と原稿端部の付き当て状態、すなわち原稿２が原稿台３の所定位置に正しく載置されたか、斜めに載置されたか、原稿スケールに乗り上げていないか等の積載状態の判断を行う。
【００２１】
第１，２光走査手段７ａ，７ｂの動作フローは図４に示すようであって、原稿押え板４の開信号によって（ステップ４−４）、制御手段８が、発光手段９を発光させて回転を開始させ（ステップ４−７）、受光手段１３が反射光を受光して出力し（ステップ４−８）、この出力を検知データとして制御手段８に記憶し、原稿押え板４の閉じ信号によって（ステップ４−９）、制御手段８は、制御手段８に設定されたデータテーブルから原稿２のサイズ、載置状態を演算して（ステップ４−１０）、原稿２が所定の位置に載置されている場合（ステップ４−１１ Ｙ）、原稿サイズに対応する用紙サイズを表示させ、光走査手段７の作動を停止させ、複写動作を開始させる（ステップ４−１３，１４，１５）。また、原稿２が所定位置に載置されていない場合（ステップ４−１１ Ｎ）は、原稿２の載置状態等の確認項目を表示させる（ステップ４−１２）。
【００２２】
原稿サイズに対応する用紙サイズ、及び原稿２の載置状態を演算するフローは、図５に示すようであって、原稿押え板４の閉じ信号によって、制御手段８が、第１光走査手段７ａを選択した場合について説明すると、制御手段８は、第１光走査手段７ａを選択する（ステップ５−２）とともに、第１光走査手段７ａに対応するデータテーブル（１）を選択し（ステップ５−３）、Ｔ１信号を判別し（ステップ５−５）、Ｔ１がデータテーブル上の時間として３ｍｓ以上の場合（ステップ５−６ Ｙ）、データテーブル（１）の光走査１のデータ１を選択し（ステップ５−７）、Ｔ１が２．７ｍｓ以上３ｍｓ未満の場合（ステップ５−８ Ｙ）、データテーブル（１）の光走査２のデータ２を選択し（ステップ５−９）、Ｔ１が２．７ｍｓ未満の場合（ステップ５−１０）、データテーブル（１）の光走査３のデータ３を選択し（ステップ５−１０）、各Ｔ２が所定の公差内の場合で（ステップ５−１１Ｙ）、各Ｔ３がデータテーブル（１）の各Ｔ３のデータに一致した場合（ステップ５−１２ Ｙ）、用紙サイズ選択と、イレース量の設定を行い（ステップ５−１６，１８）、Ｔ３に一致しない場合（ステップ５−１２ Ｎ）、用紙サイズ方向確認を行い、また各Ｔ２が、所定の公差外の場合であっても（ステップ５−１１ Ｎ）、光走査データ１〜３にそれぞれ設定された公差内の場合は（ステップ５−１３ Ｙ）、イレース量の設定を行い（ステップ５−１４）、光走査データ１〜３にそれぞれ設定された公差外の場合は（ステップ５−１３ Ｎ）、原稿２のセット状態を確認する（ステップ５−１５）。このことは、制御手段８が、第２光走査手段７ｂを選択した場合についても同様である。
【００２３】
第２実施形態は、第１実施形態において、図示しないが、原稿押え板４の開信号が制御手段８に入力されていて、原稿押え板４の閉じ信号が入力されずに画像形成のスタート信号が入力された場合、前記スタート信号に応じて、制御手段８は、原稿押え板４の閉じ信号が入力されたときと同様の前記のような動作を行わせて、載置された原稿サイズ、及び原稿２が原稿台３の所定位置に正しく載置されたかの積載状態を検知するものである。
【００２４】
【発明の効果】
この発明は、前記のようであって、請求項１に記載の発明は、前記のような原稿検知装置であって、前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させる一方、前記開閉検知手段の閉じ信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて前記走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知し、また、請求項２に記載の発明は、前記のような原稿検知装置であって、前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させ、制御手段に画像形成のスタート信号が入力された際、前記スタート信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知するので、原稿押さえ板操作による誤検知を防止することができて、原稿台に積載された原稿の正確なサイズ、及び積載状態を判断することができ、積載原稿に対応した複写用紙の選択、積載サイズに対応した適正なイレース制御及び搬送用紙の給紙タイミング制御を行うことができるという効果がある。
【００２５】
請求項３に記載の発明は、走査基準体が、原稿台面に積載される最大原稿サイズより外側に位置して縦方向と横方向とに設けられ、その幅は縦方向と横方向とで異なり、走査基準体の反射率が、積載される原稿の反射率より大きいので、走査基準体を的確に判断することができて、原稿のセット位置及びサイズデータを得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態の概略側断面図である。
【図２】同上の光走査領域と、光走査手段の配置を示す上面図である。
【図３】同上のタイムチャート図である。
【図４】同上の光走査手段の動作フロー図である。
【図５】同上の用紙サイズ、及び原稿の載置状態を演算するフロー図である。
【図６】従来の原稿サイズ検知装置の概略斜視図である。
【図７】同上の原稿サイズ検知装置の概略側断面図である。
【符号の説明】
１ 原稿検知装置
２ 原稿
３ 原稿台
４ 原稿押え板
５ 走査基準体
６ 開閉検知手段
７ａ 第１光走査手段
７ｂ 第２光走査手段
８ 制御手段
９ 発光手段
１１ 反射板
１３ 受光手段

Claims (3)

1. 原稿台上の原稿押え板の開閉を検知する開閉検知手段と、前記原稿台の下面周囲に設けられた走査基準体と、この走査基準体及び原稿面を光走査する光走査手段と、前記開閉検知手段及び光走査手段の出力が入力される制御手段とを有する原稿検知装置であって、
   前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、
   前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させる一方、前記開閉検知手段の閉じ信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて前記走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知することを特徴とする原稿検知装置。
2. 原稿台上の原稿押え板の開閉を検知する開閉検知手段と、前記原稿台の下面周囲に設けられた走査基準体と、この走査基準体及び原稿面を光走査する光走査手段と、前記開閉検知手段及び光走査手段の出力が入力される制御手段とを有する原稿検知装置であって、
   前記光走査手段は、発光手段と、この発光手段からの連続光を載置された原稿の複数の所定領域のそれぞれに照射するように光を導く前記複数の所定領域に対応した異なる角度面を有する回転可能な反射板と、前記走査基準体及び原稿面からの反射光を前記反射板を介して受光する受光手段とを有し、
   前記制御手段は、開閉検知手段の開信号に応じて、光走査手段の作動を開始させ、発光手段を発光させるとともに、反射板を回転させてその反射光を受光手段によって受光して出力し、この出力を前記走査信号に同期させて制御手段に記憶させ、前記１つの角度における反射面での光走査が終わると、隣接する次の異なる角度の反射面の光走査、さらに同様に次の光走査を行って記憶させ、制御手段に画像形成のスタート信号が入力された際、前記スタート信号に応じて、前記記憶された受光手段の出力に基づいて走査基準体位置及び原稿の端部位置を求めて、求められた前記原稿の端部位置及び前記走査基準体位置と、制御手段に予め設定された原稿サイズ及び原稿の正常の積載状態を表す基準値とを比較演算して、原稿サイズ及び原稿の積載状態を検知することを特徴とする原稿検知装置。
3. 走査基準体が、原稿台面に積載される最大原稿サイズより外側に位置して縦方向と横方向とに設けられ、その幅は縦方向と横方向とで異なり、走査基準体の反射率が、積載される原稿の反射率より大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の原稿検知装置。

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