JP4257968B2 - 綴じ具除去装置および原稿読取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、綴じ具除去装置および該綴じ具除去装置を備える原稿読取装置に関し、特に、常温状態で複数の原稿を綴じる形状を有し、加熱状態で原稿束を開放する形状に変形する形状記憶合金で構成された綴じ具を除去する綴じ具除去装置および該綴じ具除去装置を備える原稿読取装置に関する。
従来、原稿束を綴じる場合、ステープル針の両先端部を、原稿束に貫通させた後、該両先端部を内側に折り曲げることによって行っている。
このステープル針によって綴じられた原稿束を複写する場合には、一々人手により外さなければならなく面倒であり、綴じられた原稿束が数多くある場合には特に、作業能率を著しく低下させるという問題があった。
このような問題点のため、特許文献1の自動原稿搬送装置では、原稿束からステープル針を除去した後に引き続いて分離された原稿を1枚ずつ搬送する第1のモード、原稿束からステープル針の除去のみを行う第2のモード、および原稿束からそのまま原稿を1枚ずつ搬送する第3のモードの内のいずれかのモードを選択的に実行させることができるようにしている。これにより、自動原稿搬送装置を専用の綴じ部材除去装置としても用いることができるようにしている。
また、特許文献2の紙葉類の綴じ具では、この綴じ具を形状記憶合金で構成し、加熱して除去するようにし、綴じ具を外した紙葉類を複写するようにしている。
特開2001−63910号公報 実開昭62−11673公報
通常、綴じ具はさまざまな位置で留められるが、上記の従来の技術では、ほぼ一定の場所で綴じられた綴じ具を除去の対象としているため、いろいろな位置にある綴じ具を除去することができない。
本発明は、上述のような実情を考慮してなされたものであって、綴じ具が、常温状態で複数の原稿を綴じる形状を有し、加熱状態で原稿束を開放する形状に変形する形状記憶合金で構成され、この綴じ具が原稿の一辺のさまざまな位置にあっても除去できる綴じ具除去装置および該綴じ具除去装置を備えた原稿読取装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明に係る綴じ具除去装置は、次のような構成を備えている。
綴じ具除去装置は、常温状態で複数の原稿を綴じる形状を有し、加熱状態で原稿束を開放する形状に変形する形状記憶合金で構成された綴じ具を除去するもので、前記綴じ具の位置を検知する検知手段と、前記綴じ具を加熱する加熱手段と、前記綴じ具を磁力により吸着する吸着手段と、前記検知手段、前記加熱手段および前記吸着手段を移動させる移動手段と、前記移動手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検知手段で検知した前記綴じ具の位置に基づき前記綴じ具を加熱し、原稿束を開放する形状に変形した前記綴じ具を前記吸着手段で吸着して除去するように前記移動手段を制御するものである。
前記検知手段、前記加熱手段および前記吸着手段を、綴じ具除去手段として一体的に構成し、さらに、前記綴じ具を、形状記憶合金で構成された綴じ部と、磁性体で構成された吸着部のように構成するようにして、該綴じ具除去手段を前記移動手段で移動させ易くなり、綴じ具を容易に検出し、除去し、回収し易くなる。
さらに、前記綴じ具を回収する回収箱と、前記回収箱内に回収した前記綴じ具を冷却する冷却手段と、を備えるようにして、前記綴じ具を回収するとともに、冷却することによって原状の形状に綴じ具を戻すようにした。
さらに、前記回収箱内の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御手段は前記回収箱内の温度に応じて通知を行うことにより、利用者に加熱された綴じ具が回収箱に存在することを知らしめるようにした。
また、上記のような綴じ具除去装置を備える原稿読取装置の場合には、制御手段では、原稿読取開始が指示されると原稿載置台に載置された原稿の先端の綴じ具の有無を検出し、前記綴じ具除去装置により、前記綴じ具を除去し、原稿が綴じられていない状態にしてから原稿搬送を開始するよう制御するようにし、綴じ具を外す煩わしさを解消することができる。
本発明によれば、原稿の一辺のどの位置に綴じ具が留められていても、容易に検出し、除去し、回収することができる。
また、綴じ具除去装置を原稿読取装置に適用した場合、綴じ具で留められた原稿を容易に綴じ状態から開放して、搬送可能な状態にできるので、綴じ具を外す煩わしさを解消することができる。
以下、図面を参照して本発明の綴じ具除去装置および原稿読取装置に係る好適な実施の形態について説明する。
まず、本発明の綴じ具除去装置を備える原稿読取装置の概要について説明する。
図1は、本発明の原稿読取装置の構成例を説明するための図である。同図において、画像読取装置は、プラテンガラスからなる原稿台51(51a,51b)を備えている。原稿台51の上側には、自動原稿搬送装置60が配設され、原稿台51の下側にはスキャナ光学系50が配設される。
スキャナ光学系50は、原稿画像形成された記録紙(以下単に原稿とする)40に対して光を照射する光源52、光電変換素子であるCCD55、原稿40からの反射光をCCD55まで導く複数のミラー53、および原稿40からの反射光をCCD55上に結像させるスルーレンズ54を備えている。
自動原稿搬送装置60は、原稿台51を開放または閉塞する原稿カバーとして機能するように構成されており、原稿40が積載される原稿トレイ61と、読取処理が施されて排出される原稿40を収納する排紙トレイ62とを備えている。
原稿トレイ61から送られた原稿40が原稿読取位置を経由して排紙トレイ62に排紙されるまでの間には、原稿搬送路63が形成されている。原稿搬送路63には、その上流側(原稿トレイ61側)から、ピックアップローラ64、捌きローラ65、レジストローラ66、搬送ローラ67、および排紙ローラ68の各ローラが配設されている。尚、原稿読取位置とは、原稿搬送路63において原稿台51bに対向する位置であり、上述のスキャナ光学系50によって原稿40の画像が読み取られる位置である。
原稿搬送路63を挟んで捌きローラ65に対向する位置には、捌き板69が設けられている。
また、原稿搬送路63の捌きローラ65とレジストローラ66との間には、原稿40の給紙状態を検出する給紙センサ124が配設されている。さらに、原稿搬送路63を挟んで原稿台51bの反対側には、読取処理が施される原稿40を原稿台51bの方向に押さえつける原稿押さえ板72が設けられる。
また、排紙ローラ68の近傍には、排出される原稿を中間トレイ74または排紙トレイ62のいずれかに選択的に案内するための中間トレイ用揺動板(切替ゲート)73が設けられている。
次に、自動原稿搬送装置60における原稿の搬送状態を説明する。
原稿トレイ61に載置された原稿40は、ピックアップローラ64によって原稿トレイ61から取り出され、ピックアップローラ64の下流側に配置された捌きローラ65および捌き板69によって二重送りが防止されて1枚ずつ原稿搬送路63に送り出される。
原稿搬送路63上を搬送される原稿40は、その先端と後端とが給紙センサ124によって検出される。そして、原稿40の先端がレジストローラ66に当接した状態で原稿40の搬送が一旦停止される。このように、原稿40をレジストローラ66の設置位置で待機させることにより、原稿読取位置に原稿40を導くタイミングが調整される。
そして、原稿40を原稿読取位置に導くタイミングになると、レジストローラ66が駆動され、斜め送り等が防止されつつ原稿40が原稿読取位置に向けて搬送される。そして、原稿40は原稿押さえ板72によって原稿台51bの方向に力を加えられつつ、スキャナ光学系50によって画像データが読み取られる。
原稿40の片面のみの画像を読み取る場合(例えば、片面画像形成処理)、切替ゲート73は実線で示した位置にセットされる。この場合、原稿搬送路63は、排紙トレイ62の方向に設定される。そして、原稿読取位置で原稿画像が読み取られた原稿40は、搬送ローラ67と排紙ローラ68とによって搬送され、排紙トレイ62上に排紙される。排紙ローラ68の後には、排紙された原稿40を検出するための排紙センサ125が配置されている。
また、原稿40の両面の画像を読み取る場合(例えば、両面画像形成処理)、切替ゲート73は図1の点線で示す位置に切り替えられる。そして、原稿読取位置でまず片面側の原稿画像が読み取られると、原稿40は搬送ローラ67と排紙ローラ68によって排出され、切替ゲート73によって原稿40は中間トレイ74に導かれる。
そして、原稿40の後端が排紙ローラ68に挾持されている状態で排紙ローラ68が停止・逆転し、原稿40が反転搬送され、原稿40は分岐部76で再給紙搬送路75側に導かれ、給紙センサ124が配設された原稿搬送路63を進行する。さらに、原稿トレイ61からの給紙時と同様に、再びレジストローラ66によって搬送され、原稿読取位置で裏面側の原稿画像が読み取られる。
このように、両面の画像が読み取られた原稿40は、搬送ローラ67および排紙ローラ68によって排出される。このとき、切替ゲート73は再び図1の実線位置に切り替えられ、両面の画像が読み取られた原稿40は、排紙トレイ62上に排紙される。
以下、綴じ具除去手段45が設けられた原稿トレイ61周辺について詳細に説明する。
原稿トレイ61に載置された原稿40の搬送方向先端の辺は、綴じ具44で綴じられている。原稿40は、原稿昇降板42が下降した位置で載置される。この状態では、原稿搬送方向先端は、後述する綴じ具除去手段45に近接した位置となる。原稿昇降板42は、支持軸41を中心に回動可能であり、原稿昇降機構(昇降レバー)43を図示しないモータ等の駆動機構により角度変化させ、原稿昇降板42を上昇・下降させる。
自動原稿搬送装置60は、非動作状態では原稿昇降板42が下降した位置にあり、利用者により原稿読み取りを指示されると原稿昇降機構43を動作させて原稿40を上昇させ、ピックアップローラ64により一番上にある原稿40をピックアップして給紙する。
本発明では、原稿搬送を開始する前に、原稿昇降機構43により原稿40を上昇させ、綴じ具44の除去処理を実施する。
図2は、本発明の原稿読取装置の一実施の形態を説明するためのブロック図である。
原稿読取装置は、原稿40を給紙するための給紙部121、原稿40の画像を読み取るための読取部122、画像読み取り済の原稿40を排出するための排紙部123、排紙された原稿を貯める排紙トレイ部132、および両面画像読取時に原稿40を反転させて再給紙させる原稿反転部120を備えている。
上記の給紙部121から排紙部123までを総称として搬送部という。搬送部のうち、給紙部121と排紙部123には、上記の原稿検出用のセンサ(給紙センサ124、排紙センサ125)がそれぞれ設けられている。これら原稿検出用のセンサによって、原稿40のジャム検出が可能となる。
また、制御に関する構成としては、搬送部の搬送機構(給紙部121、排紙部123)および給紙センサ124、排紙センサ125を制御する制御部126、読取部122を制御するための読取制御部127、読み取った画像を記憶する画像記憶部128、現在の読取ページを記憶する現状ページ記憶部129、およびユーザが操作を行う操作表示部130が備えられている。操作表示部130は、例えば、液晶表示装置とタッチパネルとにより構成することができる。あるいは、操作表示部130は、表示画面による表示部と、ユーザによる入力操作が可能なキーやボタン等の操作部とに分離して構成されてもよい。
尚、読取制御部127は、搬送部に含まれる読取部122とともに、スキャナ光学系50を含む原稿読取装置の読取動作を制御するものとする。
給紙センサ124および排紙センサ125は、原稿搬送路63上で原稿40の位置を検出するとともに、ジャムの発生箇所を特定することを目的として設けられるものである。これら給紙センサ124および排紙センサ125は、ジャム時に原稿搬送路63上に原稿40が残っている場合、その状態を示すジャム検知信号を制御部126に通知する。
本発明の特徴部である綴じ具除去部(綴じ具除去装置)131は、制御部126に接続され、制御部126により制御される。図3は、綴じ具除去部131の詳細を示すブロック図である。同図において、綴じ具除去部131は、ステッピングモータ201、ホームポジションセンサ202、綴じ具検知手段(金属検知センサ)203、加熱手段204、温度検知手段210、冷却手段208、吸着手段206から構成され、加熱手段204、吸着手段206、冷却手段208等の負荷はドライバ205,207,209を介して接続されており、各ドライバ205,207,209は制御部126の制御信号を受け、所定の駆動電流を各負荷に供給する。
また、ステッピングモータ201、ホームポジションセンサ202、綴じ具検知手段203、加熱手段204、温度検知手段210、冷却手段208、吸着手段206については後述する。
図4は、綴じ具除去手段45の概要を示す図である。同図において、綴じ具除去手段45は、綴じ具検知手段203、加熱手段204、吸着手段206を備えている。
綴じ具検知手段203は、金属検知センサからなり、綴じ具44の位置を検出する。
加熱手段204は、加熱ヒータからなり、検知した綴じ具44の位置で綴じ具44を加熱し、変形を起こさせて、綴じ具を原稿40から外す。
吸着手段206は、電磁石からなり、加熱変形した綴じ具44を磁力により吸着して、綴じ具44を回収する。
シャフト47は、綴じ具除去手段45を貫通しており、綴じ具除去手段の移動機構によりシャフト47に沿って原稿40の先端と平行(方向A,B)に移動可能に設けられている。
綴じ具検知手段203は、一対の金属製の検出端子(図5の検出端子203a,203b)を有しており、この検出端子が綴じ具44に近接することにより綴じ具44を検出する。検出方法としては、検出端子を発振器に接続し、検出端子間の静電容量の変化を発振周波数の変化に変換して検出する方法や、検出端子を直接綴じ具44に接触させて、検出端子間の導通の有無により検出する方法がある。
図5は、綴じ具除去手段の移動機構の詳細を示す図である。綴じ具除去手段の移動機構は、ウオームギア48とラックギア49の組み合せからなり、ウオームギア48は長手方向がシャフト47に平行に設けられている。ウオームギア48の一端には、ステッピングモータ201が取り付けられており、ウオームギア48を回転駆動する。
ホームポジションセンサ202は、綴じ具除去手段45が接触することにより、綴じ具除去手段45のホームポジション位置を検知する。
このように、綴じ具除去手段の移動機構は、綴じ具検知手段203、加熱手段204、吸着手段206が綴じ具除去手段45として一体的に構成され、シャフト47、ステッピングモータ201、ラックギア49、ウオームギア48からなる移動手段が綴じ具除去手段45を移動させる。
図6は、常温状態で複数の原稿を綴じる形状を有し、加熱状態で原稿束を開放する形状に変形する形状記憶合金で構成された綴じ具44の詳細を示す図である。同図において、綴じ具44は、形状記憶合金で形成された綴じ部44aと、磁性体で構成された吸着部44bの組合せからなり、加熱手段204を加熱することにより、綴じ部44aを変形させ、原稿40を綴じた状態から解除された状態に移行させる。吸着部44bは、鉄などの磁性体でできており、通電された吸着手段206に吸着されて、綴じ具除去手段45により移動させられることができる。
例えば、図6(A)は、常温状態で綴じる形状となっている綴じ具44を示し、図6(B)は、加熱手段204により加熱されて開いた状態となっている綴じ具44を示している。
図7は、綴じ具除去手段45の移動を説明する図である。
図7(A)は、綴じ具除去手段45が初期位置(ホームポジション位置)にある状態を示している。綴じ具除去手段45を方向B(ホームポジションから離れる方向)に移動させ、綴じ具44を検知する位置まで移動する(図7(B))。
綴じ具検知手段203が綴じ具44を検知すると、所定距離(綴じ具検知手段203と加熱手段204間の距離)だけ移動して、加熱手段204に通電し、綴じ具44を加熱する(図7(C))。
綴じ具44を所定時間だけ加熱した後、加熱手段204の通電を遮断し、所定距離(加熱手段204と吸着手段206間の距離)だけ移動して、吸着手段206に通電し、綴じ具44を吸着する(図7(D))。
そして、綴じ具44を回収箱46まで移動させ、吸着手段206の通電を遮断し、綴じ具44を回収箱46に回収し(図7(E))、ホームポジションの位置まで綴じ具除去手段45を復帰させる(図7(F))。その後に、原稿搬送処理を開始する。
図8は、回収箱46の近傍の詳細を示す図である。同図において、冷却ファンからなる冷却手段208は、回収箱46に隣接して設けられており、加熱手段204で加熱された綴じ具44を冷却する。
冷却手段208は、装置外部と連通しており、外部の空気を回収箱46に導入する。また、温度センサからなる温度検知手段210は、回収箱46の温度を接触検知し、綴じ具44の温度を間接的に検知する。
ここで、回収箱46は、熱伝導率の高い金属を用いることが好ましく、温度が所定値以上の場合には、回収箱46に触れないよう注意する旨を操作表示部130に表示するのが望ましい。
図9は、綴じ具除去手段45の移動制御の処理の流れを示すフローチャートである。
原稿が載置され、読み込みのスタートを指示するスタートボタンがオンされると(ステップS100)、綴じ具除去手段45の位置がホームポジションかどうかホームポジションセンサ202により検知して、ホームポジションでなければ(ステップS110/NO)、綴じ具除去手段45がホームポジションセンサ202で検知するまでホームポジションに近づく方向(A方向)に移動を続ける(ステップS220)。
一方、綴じ具除去手段45がホームポジションにあれば(ステップS110/YES)、ホームポジションから離れる方向(方向B)に所定距離(5mm前後)移動する(ステップS120)。
そして、綴じ具検知手段203により綴じ具44を検知しないまま、綴じ具除去手段45がエンド位置(移動上限位置)まで移動してしまった場合(ステップS130/YES)、綴じ具が無いものと判定して、原稿搬送・読取処理(ステップS220)に移行する。このエンド位置に到達したかどうかは、初期位置からの移動量をカウントし、所定のカウント量に達したかどうかを判定することでエンド位置への到達判定を行なう。
一方、綴じ具検知手段203により綴じ具44を検知したとき(ステップS130/YES)、綴じ具検知手段203から加熱手段204までの距離だけ、ホームポジションから離れる方向(方向B)に移動する(ステップS140)。
綴じ具除去手段45が加熱手段204まで移動した後は、加熱手段204に通電し、綴じ具44を加熱する(ステップS150)。
次に、加熱手段204を所定時間だけ加熱した後、加熱手段204の通電を遮断し、吸着手段206までの距離だけ、ホームポジションから離れる方向(方向B)に移動する(ステップS160)。
そして、吸着手段206に通電して、綴じ具44の吸着部を磁力により吸着し(ステップS170)、回収箱46に綴じ具除去手段45を移動し(ステップS180)、吸着手段206の通電を切断し、回収箱46に綴じ具44を落下させて回収する(ステップS190)。
そして、冷却手段208の作動を開始するが、冷却手段208は一定時間冷却した後に停止させるようにする(ステップS200)。
そして、ホームポジションに綴じ具除去手段45を復帰させる(ステップS210)。
これで原稿は、綴じ具により綴じられた状態から開放され搬送可能となったので、原稿搬送・読取処理を開始する(ステップS220)。
以上のように、実施の形態を構成することにより、原稿の一辺のどの位置に綴じ具が留められていても、容易に検出し、除去し、回収することができる。
また、綴じ具除去装置を原稿読取装置に適用した場合、綴じ具で留められた原稿を容易に綴じ状態から開放して、搬送可能な状態にできるので、綴じ具を外す煩わしさを解消することができる。
本発明の原稿読取装置の構成例を説明するための図である。 本発明の原稿読取装置の一実施の形態を説明するためのブロック図である。 綴じ具除去部の詳細を示すブロック図である。 綴じ具除去手段の概要を示す図である。 綴じ具除去手段の移動機構の詳細を示す図である。 綴じ具の詳細を示す図である。 綴じ具除去手段の移動を説明する図である。 回収箱の近傍の詳細を示す図である。 綴じ具除去手段の移動制御の処理の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
40…原稿、41…支持軸、42…原稿昇降板、43…原稿昇降機構、44…綴じ具、44a…綴じ具の綴じ部、44b…綴じ具の吸着部、45…綴じ具除去手段、46…回収箱、47…シャフト、48…ウオームギア、49…ラックギア、50…スキャナ光学系、51,51a,51b…原稿台、52…光源、53…ミラー、54…スルーレンズ、55…CCD、60…自動原稿搬送装置、61…原稿トレイ、62…排紙トレイ、63…原稿搬送路、64…ピックアップローラ、65…捌きローラ、66…レジストローラ、67…搬送ローラ、68…排紙ローラ、69…捌き板、72…原稿押さえ板、73…切替ゲート、74…中間トレイ、75…再給紙搬送路、76…分岐部、120…原稿反転部、121…給紙部、122…読取部、123…排紙部、124…給紙センサ、125…排紙センサ、126…制御部、127…読取制御部、128…画像記憶部、129…現状ページ記憶部、130…操作表示部、131…綴じ具除去部(綴じ具除去装置)、132…排紙トレイ部、201…ステッピングモータ、202…ホームポジションセンサ、203…綴じ具検知手段(金属検知センサ)、203a,203b…検出端子、204…加熱手段(加熱ヒータ)、205,207,209…ドライバ、206…吸着手段(電磁石)、208…冷却手段(冷却ファン)、210…温度検知手段(温度センサ)。

Claims (7)

  1. 常温状態で複数の原稿を綴じる形状を有し、加熱状態で原稿束を開放する形状に変形する形状記憶合金で構成された綴じ具を除去する綴じ具除去装置であって、前記綴じ具の位置を検知する検知手段と、前記綴じ具を加熱する加熱手段と、前記綴じ具を磁力により吸着する吸着手段と、前記検知手段、前記加熱手段および前記吸着手段を移動させる移動手段と、前記移動手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記検知手段で検知した前記綴じ具の位置に基づき前記綴じ具を加熱し、原稿束を開放する形状に変形した前記綴じ具を前記吸着手段で吸着して除去するように前記移動手段を制御することを特徴とする綴じ具除去装置。
  2. 請求項1に記載の綴じ具除去装置において、前記検知手段、前記加熱手段および前記吸着手段が綴じ具除去手段として一体的に構成され、前記移動手段は該綴じ具除去手段を移動させることを特徴とする綴じ具除去装置。
  3. 請求項1または2に記載の綴じ具除去装置において、前記綴じ具は、形状記憶合金で構成された綴じ部と、磁性体で構成された吸着部を備えることを特徴とする綴じ具除去装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載の綴じ具除去装置において、前記綴じ具を回収する回収箱と、前記回収箱内に回収した前記綴じ具を冷却する冷却手段と、を備えることを特徴とする綴じ具除去装置。
  5. 請求項4に記載の綴じ具除去装置において、前記回収箱内の温度を検出する温度検知手段を備え、前記制御手段は前記回収箱内の温度に応じて通知を行うことを特徴とする綴じ具除去装置。
  6. 請求項1乃至5のいずれかに記載の綴じ具除去装置を備える原稿読取装置。
  7. 請求項6に記載の原稿読取装置において、原稿読取開始が指示されると原稿載置台に載置された原稿の先端の綴じ具の有無を検出し、前記綴じ具除去装置により、前記綴じ具を除去し、原稿が綴じられていない状態にしてから原稿搬送を開始するよう制御する制御手段を備えることを特徴とする原稿読取装置。
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