JP4284920B2 - 画像読取装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー原稿の読取りと原稿の両面読取りとが可能であって、低コストに構成された画像読取装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スキャナ、ファクシミリ、複写機等には、紙のようなシート状の原稿の束を順次自動的に給紙して、各原稿の画像を読み取る画像読取装置が装備されているものがある。該画像読取装置には、一般に、順次供給される原稿を一旦固定して読み取るシート固定タイプのものと、原稿を固定することなく搬送されている原稿を読み取るシートスルータイプのものがある。
【0003】
シート固定タイプの画像読取装置は、例えば、給紙トレイに載置された原稿の束から最上端又は最下端の原稿を、ピックアップローラ及び搬送ベルト等によりフラットベッドスキャナ等のプラテンガラス上に供給し、該原稿を一旦プラテンガラス上に停止させてから、プラテンガラス下方のスキャナを移動させて該原稿の画像情報を読み取り、読取り後の原稿を排紙トレイへ排出するとともに、次に読み取るべき原稿を給紙トレイからプラテンガラス上に供給して、同様に、スキャナによる画像情報の読取りを繰り返すことにより、各原稿の画像を自動的に順次読み取るものである。
【0004】
一方、シートスルータイプの画像読取装置は、プラテンガラスの下方にスキャナを予め停止させておき、給紙トレイに載置された原稿の束から、ピックアップローラ及び搬送ローラ等によりプラテンガラス上に順次搬送されてくる原稿を、前記スキャナで読み取るものである。
【0005】
前記シート固定タイプの画像読取装置は、搬送されている原稿を一旦プラテンガラス上の所定位置に停止させてから、スキャナを移動させて原稿の読取りを行うため、原稿の停止とスキャナの移動との間のタイムラグや、スキャナを初期位置に戻すための時間が必要となり、原稿を停止せずに読取りを行う前記シートスルータイプの画像読取装置と比較すれば、処理時間が長いという欠点がある。該欠点は、原稿の両面読取りを自動的に行う場合には一層顕著になる。
【0006】
従って、原稿の両面読取りが可能な画像読取装置はシートスルータイプを採用する場合が多く、従来のシートスルータイプの画像読取装置には、例えば、特開平7−175279号公報に開示されているものがある。該画像読取装置は、原稿の両面読取りを行うために搬送路に戻し路を設けて、原稿を逆送、反転させた上、読み取られた原稿のページを揃えて排出するために、更に原稿を逆送、反転させる必要があり、制御機構が複雑で搬送距離も長いため、原稿が搬送途中で斜行してジャムを起こし易いという欠点がある。また、原稿の2回めの反転が終了するまで次に読み取るべき原稿を搬送路へ供給することができないので、通常の片面読取りの数倍の読取時間が必要となるという欠点もある。
【0007】
他方、原稿の搬送路の略対向位置に、原稿の表面を読み取る読取手段と裏面を読み取る読取手段とを夫々配置し、搬送路を搬送される原稿の表裏面を1方向へ1回の搬送で同時に読み取る画像読取装置も提案されている(特開平1−194658号公報)。これによれば、読取時間が短縮化され、ジャムが発生する可能性も少ないという利点がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カラープリンタの普及等に伴ってカラー画像が印刷された原稿の使用頻度も多くなり、カラー原稿を複写するニーズも高まってきている。一方、環境対策等の観点から紙の使用量を低減させる傾向にあり、表裏面に画像が印刷された原稿も多く、原稿を両面読取りするニーズも高い。
【0009】
しかしながら、カラー画像の読取り及び原稿の両面読取りの双方を実現するために、前述した従来の画像読取装置のように、2つのカラーイメージセンサを搬送路の略対向位置に夫々配置することとすれば、カラーイメージセンサ自体がモノクロイメージセンサよりコストが高いものであり、また、カラー画像を処理するためにRGB夫々にA/D変換回路やラインメモリ等を必要とするので、画像読取装置のコストが高くなるという問題がある。
【0010】
他方、原稿の片面読取りのみを行う画像読取装置のニーズもあり、片面読取り用と両面読取り用の画像読取装置の各構成部品を共通させることが、コストダウンの観点から好ましい。特に、第2読取手段は、後からでも別途追加できるようなオプション仕様とすることが好適である。
【0011】
本発明は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、カラー原稿の読取りと原稿の両面読取りとが可能であって、低コストに構成された画像読取装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題について鋭意研究した結果、普通紙にカラー画像の印刷を行った場合には、印刷面の裏面にも該カラー画像の陰影が写る所謂裏写りが生じるため、両面印刷された原稿はモノクロ画像が主であり、両面にカラー画像が印刷された原稿を読み取る必要性は低いことに着眼し、本発明を完成するに至った。
【0013】
即ち、本発明に係る画像形成装置は、給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路に配置されて搬送されている原稿の第1面の画像を読み取る第1読取手段と、該第1読取手段と対向側の搬送路に配置されて搬送されている原稿の第2面の画像を読み取る第2読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第1読取手段は、カラー画像を読取可能なものであり、前記第2読取手段は、縮小光学系且つモノクロ画像の読取専用のものであり、前記給紙トレイは、前記画像読取装置の上部に設けられるとともに、前記給紙トレイの下面には、前記第2読取手段を収容したハウジングが設けられ、該ハウジングの上面が前記給紙トレイであることを特徴としている。
【0014】
本画像読取装置は、第1読取手段によりカラー画像の読取りが可能となる一方、第1読取手段及び第2読取手段により、表裏面、即ち第1面及び第2面にモノクロ画像が印刷された原稿の両面読取が可能となって、実用頻度の高いカラー画像の片面読取りとモノクロ画像の両面読取りとが低コストで実現されるものである。
【0015】
また、本発明は、前記画像読取装置において、前記第2読取手段は、前記ハウジングとともに、装置本体に対して着脱可能に構成されたものである。これにより、第2読取手段をオプション仕様とすることが可能となり、ユーザが両面読取りを希望しない場合には第2読取手段を装着しない片面読取専用の画像読取装置とし、後から第2読取手段を追加して両面読取り可能な画像読取装置とすることができ、また、片面読取り及び両面読取り夫々の画像読取回路の構成部材を共通化することができる。
【0016】
また、第2読取手段としては、電荷結合素子(Charge Couple Device、以下「CCD」という。)を用いた縮小光学系のイメージセンサや、密着形イメージセンサ(Contact Image Sensor、以下「CIS」という。)を採用することができるが、CISの方がコストが高く、被写体深度が浅いこと等を考慮すれば、縮小光学系のイメージセンサを採用することが好適である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取装置を図面に基づき具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る画像読取装置は本発明の一例にすぎず、本発明の構成が該画像読取装置に限定されるものでないことは当然である。
【0018】
図1は、本画像読取装置100の構成を示す概略断面図であり、図2は、本画像読取装置100の制御を示すブロック図であるが、図に示すように、本画像読取装置100は、読み取るべき原稿の束が載置される給紙トレイ101と、該原稿の束から最上紙を取り出して供給するピックアップローラ102a、セパレートローラ102b、及びリタードローラ102cと、供給された原稿を下方へ反転させながら排紙トレイ103へ案内する搬送路104と、搬送路104に配置されて原稿を搬送する搬送ドラム105と、搬送路104の最下流側に配置されて原稿を排紙する排出ローラ106と、搬送路104の所定位置に配置された第1読取ユニット(第1読取手段)107と、第1読取ユニット107の下流側に配置された第2読取ユニット(第2読取手段)108とを具備してなるものである。さらに、前記給紙トレイ101の原稿の有無を検知する原稿セットセンサ109と、第1読取ユニット107の上流側の所定位置で原稿を検知する第1リードセンサ(第1検知手段)110と、第2読取ユニット108の上流側の所定位置で原稿を検知する第2リードセンサ(第2検知手段)111とを具備している。
【0019】
図2は、本画像読取装置100の制御を示すブロック図であるが、画像読取制御部は、前記原稿セットセンサ109、第1リードセンサ110、及び第2リードセンサ111の各検知信号に基づいて、第1読取ユニット107並びに第2読取ユニット108、モータ、給紙クラッチ等を制御するようになっている。また、本画像読取装置100は、ファクシミリ及び複写機の機能を有する本体に装備されており、該本体の構成は詳細には説明しないが、図2に示すように、画像読取装置100で読み取られた画像データは、本体制御部に出力され、プリンタにより印刷又はCODECを介して送信されるものとなっている。なお、図には、本体制御部の他に画像読取制御部を設ける構成を示したが、本体制御部で第1読取ユニット107並びに第2読取ユニット108、モータ、給紙クラッチ等を制御する構成とすることも可能である。
【0020】
前記給紙トレイ101は、画像読取装置100の上部に、原稿を供給する方向へ傾斜するように設けられており、原稿の束は給紙トレイ101の傾斜下端側に揃えるようにして載置される。給紙トレイ101の傾斜下端側近傍には、ピックアップローラ102a、セパレートローラ102b、及びリタードローラ102cが夫々配置されており、これらと搬送ドラム105及び排出ローラ106とで原稿の搬送手段を構成している。
【0021】
ピックアップローラ102aは、給紙トレイ101に載置された原稿の最上紙を取り出すためのものであり、揺動アーム20に軸支されて、給紙トレイ101の底面に接離可能となっている。該揺動アーム20は、図示しない給紙クラッチにより上下方向に揺動するものであり、該揺動によりピックアップローラ102aは、原稿を載置する場合等の通常の状態では給紙トレイ101から離されており、原稿取出時に載置された原稿の最上紙と接触するように降下する。ピックアップローラ102aは給紙トレイ101の底面に接触するまで降下可能であるので、原稿枚数により原稿の束の厚さが変化しても常に最上紙と接触可能である。
【0022】
一方、セパレートローラ102bとリタードローラ102cとは、各々のローラの表面がニップするように配置されており、セパレートローラ102bは、ピックアップローラ102aにより取り出された原稿を搬送路104に一定速度で送り込むとともに、リタードローラ102cが搬送方向と逆方向へ回転して、原稿の束から最上紙を確実に分離するようになっている。
【0023】
前記ピックアップローラ102a、セパレートローラ102b、及びリタードローラ102cは、図示しないモータ等の駆動源により適当なギア等を介して回転されるものであり、また、前記給紙トレイ101の原稿の有無は、原稿セットセンサ109により検知されており、該検知信号に基づいて、画像読取制御部が前記ピックアップローラ102a、セパレートローラ102b、及びリタードローラ102cの動作を制御するものとなっている。
【0024】
前記搬送路104は、給紙トレイ101と原稿排紙トレイ103とを連通する略U字形状の搬送経路であり、該搬送路104により、給紙トレイ101から供給された原稿は下方へ反転されて第1読取ユニット107上に導かれる。即ち、給紙トレイ101で上側となっている面が下側となり、該面が第1読取ユニット107に読み取られるものとなっている。
【0025】
搬送路104には、原稿を搬送するための搬送ドラム105が配置されている。該搬送ドラム105は、搬送路104の略U字形状の湾曲部分に適合する筒状の回転体であって、その回転軸50がモータ等の駆動源(図示せず)とベルトやギア等を介して連動されることにより、回転するものとなっている。該搬送ドラム105の外周には、搬送ドラム105の回転に従動して回転する従動ローラが、搬送路104を挟むようにして対向位置に適宜設けられており、前記搬送ドラム105と該従動ローラとにニップされて原稿が搬送されるものとなっている。
【0026】
また、搬送路104の最下流側には排出ローラ106が設けられている。該排出ローラ106は、モータ等の駆動源により回転される回転ローラと従動ローラとの一対が搬送路104を挟むようにして設けられたものであり、図1では、搬送路104の最下流側に2個の排出ローラ106が配置されているが、搬送路104の形状や距離に応じて適宜増減することができる。
【0027】
前記第1読取ユニット107は、搬送路104に近接するように設けられた透明なプラテンガラス70と、該プラテンガラス70を通して、搬送路104を搬送される原稿に光を照射する光源71と、原稿からの反射光を所定の方向へ導くための反射ミラー72と、該反射光を収束させるレンズ73と、収束光からRGBの三原色別に電気信号に変換する3ラインのCCD74とを備えてなる所謂CCDカラーイメージセンサであり、図に示すように、搬送路104の下方において水平方向に移動可能に配設された移動式の画像読取手段である。
【0028】
即ち、第1読取ユニット107は、フラットベッドスキャナの読取ユニットとして併用されており、フラットベッドにより原稿を読み取る際には、フラットベッド部の下方で水平方向に移動して原稿を読み取り、シートスルーにより原稿を読み取る際には、プラテンガラス70の下方へ移動して、搬送路104を搬送されてプラテンガラス70の直上を通過する原稿のカラー画像を順次読み取る。
【0029】
また、第1読取ユニット107の上流側の所定位置には第1リードセンサ110が配置されており、搬送路104を搬送される原稿を検知し、該検知信号に基づいて、画像読取制御部が第1読取ユニット107の原稿の読取動作を制御するものとなっている。即ち、第1リードセンサ110が原稿有りを検知してから所定カウント後に第1読取ユニット107が画像読取りを開始し、第1リードセンサ110が原稿無しを検知してから所定カウント後に第1読取ユニット107が画像読取りを終了する。
【0030】
前記第2読取ユニット108は、給紙トレイ101の下側に給紙トレイ101と一体として配置されている。さらに詳細に説明するに、給紙トレイ101の下面には、第2読取ユニット108を収容可能なハウジング10が設けられている。該ハウジング10は、内部に第2読取ユニット108を収容可能な一定の空間を有する箱状のものであり、その形状は特に限定されるものではないが、搬送路104から排紙トレイ103への原稿の排出や、排出トレイ103に排出された原稿の取出しが困難とならないような薄型のものが好ましい。また、給紙トレイ101の基端側に相当するハウジング10の一部は、本画像読取装置100の内部に嵌入されて、図に示すように、搬送路104の最下流付近の直上に位置するものとなっている。
【0031】
前記ハウジング10内に配設された第2読取ユニット108は、モノクロ画像を読み取る固定式のCCDイメージセンサであり、詳細には、ハウジング10の下面、即ち搬送路104の直上となる位置に設けられた透明なプラテンガラス11と、該プラテンガラス11を通して、搬送路104を搬送される原稿に光を照射する光源12と、原稿からの反射光を所定の方向へ導くための反射ミラー13と、該反射光を収束させるレンズ14と、収束光を読み取るCCD15とを備えてなるものである。これにより、搬送路104を搬送されてプラテンガラス11の直下を通過する原稿のモノクロ画像を順次読み取るものとなっている。
【0032】
このように構成された第2読取ユニット108は、給紙トレイ101及びハウジング10とともに、本画像読取装置100に対して着脱可能となっている。該着脱手段には、ドライバ等の適当な工具を用いて着脱を行うような周知且つ任意の構成を採用することができるが、第2読取ユニット108の読取位置や給紙トレイ101と搬送路104との位置関係にズレ等が生じないように、ボルト等で固定できる手段を採用することが好ましい。
【0033】
また、図3に示すように、給紙トレイ101や上部カバー等は、排紙トレイ102に排出された原稿の取り出し等の利便性やジャムの除去のために、上方へ回動可能となるように枢着されていることが多い。このように本画像読取装置100が構成された場合には、給紙トレイ101とともに第2読取ユニット108も回動するものとなるが、回動の際に第2読取手段108に過度の衝撃が加わると光軸にズレが生じる恐れ等がある。従って、図に示すように、例えば給紙トレイ101のハウジング10が画像読取装置100本体に当接する位置(排出ローラ106上方)に合成樹脂やフエルト等の弾性部材を介在させ、回動時の衝撃を緩衝させることが好適である。なお、給紙トレイ101の枢軸近傍にダンパ等の衝撃緩衝手段を設けることとしてもよい。
【0034】
第2読取ユニット108の上流側の所定位置には第2リードセンサ111が配置されており、前記第1読取ユニット107と同様に、第2リードセンサ111の検知信号に基づいて、画像読取制御部が第2読取ユニット108の原稿の読取動作を制御するものとなっている。なお、本実施の形態では、第2リードセンサ111を画像読取装置100の本体側に設けているが、該第2リードセンサ111や排出ローラ106等をも、給紙トレイ101とともに着脱するような構成とすることも勿論可能である。
【0035】
図4は、前記給紙トレイ101に代えて、第2読取ユニット108が配設されていない片面読取り専用の給紙トレイ112を装着した場合の概略断面図である。該給紙トレイ112は、前記ハウジング10を有さず、給紙トレイ112の基端側が本画像読取装置100に装着されるに適当な所要の形状となっており、前記給紙トレイ101と同様の着脱手段により画像読取装置100に装着されている。
【0036】
このように、本画像読取装置100は、ユーザの希望に応じて本装置を両面読取り用、又は片面読取り専用とするかによって、給紙トレイ101、112を適宜選択して装着可能なものである。従って、第2読取ユニット108を具備する給紙トレイ101を所謂後付け可能なオプション仕様とすることができる。
【0037】
なお、本実施の形態では、排出ローラ106への駆動伝達の容易さや第2読取ユニット108へ駆動振動が伝達され難いという利点を考慮して、排出ローラ106は画像読取装置100本体側に設けられたものとしているが、双方又は後流側の排出ローラ106や第2リードセンサ111を給紙トレイ101側に設けることも可能である。
【0038】
図5(a)は、第2読取ユニット108とともに排出ローラ106及び第2リードセンサ111が給紙トレイ114のハウジング10に設けられた構成の一例であり、該給紙トレイ114が画像読取装置100に装着された状態を示している。図に示すように、給紙トレイ114が装着されることにより搬送路104が延長され、該延長された搬送路に、前述したように排出ローラ106及び第2リードセンサ111が夫々配設されるとともに、第2読取ユニット108により該搬送路を搬送される原稿の第2面を読み取るものとなっている。なお、排出ローラ106の駆動は、画像読取装置100のモータ等からギアリングにより伝達しても、給紙トレイ114にモータ等を別途設けて駆動してもよい。一方、片面読取り専用とする場合には、図5(b)に示すように、前記ハウジング10を有しない給紙トレイ114が画像読取装置100に装着される。これにより、片面読取りの場合には搬送路104の距離、特に第1読取ユニット107読取り後の搬送距離が短くなって、画像読取速度の高速化が可能となる。また、両面読取りに必要な部材が給紙トレイ114に設けられているので、画像読取装置100本体側の構成が簡易となり、片面読取り専用を選択する場合に、画像読取装置の一層のコストダウンが可能となる。
【0039】
図6は、本実施の形態の変形例を説明するための断面図であり、縮小光学系の前記第2読取ユニット108に代えて、所謂CISを採用した第2読取ユニット113を前記給紙トレイ101に設けたものを示している。図に示すように、本第2読取ユニット110は、光源30により照射された原稿からの反射光を収束性ファイバ31で光導電素子32上に収束して読み取るものであり、前記第2読取ユニット108と同様に、給紙トレイ101の下方に設けられたハウジング10内に配設されている。なお、ハウジング10の形状は、前記第2読取ユニット113の大きさ等に合致するように適宜変更可能である。
【0040】
ここで、第2読取ユニット113に採用されているCISは、一般に被写体深度が10分の数ミリメートル程度と浅いので、プラテンローラ19との間で原稿をニップしたような状態で画像読取りを行う必要があるが、搬送路104が湾曲しているような位置では原稿のバタツキが生じ易く、第2読取ユニット113が読み取った画像に歪みが発生することがある。また、前述したように、CISとプラテンローラ19との間隙は非常に狭いので、原稿を湾曲させた状態で該間隙に導く場合にはジャムが生じ易い。従って、第2読取ユニット113の読取位置は、搬送路104が直線状となっている位置、特に、図に示すように、搬送路104が一定距離だけ水平であり、原稿が湾曲せずに直線的に搬送される位置とすることが好適である。
【0041】
図7は、第1読取ユニット107及び第2読取ユニット108で夫々読取られた画像データが本体制御部に出力されるまでの回路構成の一例を示すブロック図であるが、第1読取ユニット107では、3ラインのCCD74が、原稿の第1面のカラー画像のRGBを夫々電気信号に変換して出力し、各電気信号はA/D変換回路11r、11g、11bによりデジタル信号に夫々変換されてラインメモリ12r、12g、12bに夫々格納され、その後、画像処理回路13cによりシェーディング補正、ガンマ補正等がなされて本体制御部に出力される。
【0042】
一方、第2読取ユニット108で読み取られたモノクロ画像の電気信号も同様に、A/D変換回路11mでデジタルデータに変換されてラインメモリ12mに格納され、画像処理回路13mでシェーディング補正等の画像処理を受けて本体制御部に出力される構成となっている。
なお、本回路構成では、RGBの各画像データを一の画像処理回路13cで画像処理するものとしたが、画像処理回路を複数設けてRGBの各画像データ毎に画像処理するような構成としてもよい。
【0043】
以下、本画像読取装置100の動作を図に基づいて説明する。
図8は、本画像読取装置100の各動作を示すフローチャート図であり、図9、図10は、各動作における原稿の搬送状態を示す模式図である。
【0044】
図11(a)は、給紙トレイ101に載置される原稿と読取順序を説明するための模式図であるが、本画像読取装置100では、載置された原稿の最上紙から順次原稿が取り出され、給紙トレイ101に載置された状態で上側の面が第1面として第1読取ユニット107に読み取られ、下側の面が第2読取ユニット108に読み取られる。従って、図に示すように、n枚の原稿の束は、最上紙の上側の面から順次、第1面、第2面、・・・と読み取られ、最下紙の上側の面が第(2n−1)面、下側の面が第(2n)面として、夫々第1読取ユニット107又は第2読取ユニット108に読み取られて画像読取りを終了する。
【0045】
なお、本実施の形態における読取順序は一例であり、例えば、図11(b)に示すように、最下紙から順次取り出して読み取られるようにすることも勿論可能であり、その場合の読取順序は、最下紙の上側の面が第1面、下側の面が第2面となり、最上紙の上側の面が第(2n−1)面、下側の面が第2n面として、夫々第1読取ユニット107又は第2読取ユニット108に読み取られる。
【0046】
まず画像読取り前に、操作部においてカラー読取り又はモノクロ読取り指定や、両面読取り又は片面読取り指定等が入力される。本画像読取装置100は、片面読取りが指定された場合は第1読取ユニット107のみで原稿の画像を読み取り、両面読取りが指定された場合は第1読取ユニット107及び第2読取ユニット108で原稿の表裏面の画像を読み取る。従って、片面読取りの場合には、カラー画像の読取りであってもモノクロ画像の読取りであっても、所謂カラーイメージセンサである第1読取ユニット107で画像を読み取ることとなり、両面読取りの場合には、原稿の第2面の画像はモノクロで読み取ることとなる。
以下、モノクロ画像の両面読取りを行う場合を例に、その動作を説明する。
【0047】
操作部のスタートボタンが押されることにより、本画像読取装置100は原稿の画像読取りを開始する。原稿セットセンサ109は、給紙トレイ101に原稿が載置されているか否かを検知し(S1)、原稿が載置されていることを示す検知信号(オン)を出力した場合には、該検知信号に基づいて画像読取制御部が給紙クラッチを作動させ(S2)、図9(a)に示すように、揺動アーム20が降下してピックアップローラ102aが給紙トレイ101の最上紙に当接する。
【0048】
さらにモータが回転して(S3)、ピックアップローラ102a、セパレートローラ102b、リタードローラ102c、搬送ドラム105、及び排出ローラ106が回転し、図9(b)に示すように、ピックアップローラ102aが原稿を繰り出すとともに、リタードローラ102cが最上紙の原稿1枚のみを分離し、該原稿がセパレートローラ102bにより搬送路104に送られる。また、搬送ドラム105は、該原稿を搬送路104に従って搬送する。
【0049】
第1リードセンサ110は、搬送されている原稿の先端を検知して検知信号を出力(オン)し(S4)、画像読取制御部は、該検知信号を受けた後、所定時間経過後(T1搬送後、S5)に、図10(a)に示すように、第1読取ユニット107の画像読取りを開始する(S6)。該所定時間(T1搬送)は、第1リードセンサ110から第1読取ユニット107までの搬送距離及び搬送速度に応じて、検知された原稿の先端が第1読取ユニット107の読取位置に到達するまでの時間を考慮して設定されるものであり、例えば、搬送ドラム105を回転させるステッピングモータのカウント数で制御することが可能である。同様に、第1リードセンサ110が、搬送されている原稿の後端を検知(オフ)してから(S7)、所定時間経過後(T2搬送後、S8)に、第1読取ユニット107の画像読取りを終了する(S9)。
【0050】
一方、第1読取ユニット107により第1面の画像が読み取られた原稿は搬送路104を更に搬送され、第2リードセンサ111が、該原稿の先端を検知する(S10)。該検知により第2リードセンサ111は検知信号(オン)を出力し、画像読取制御部は、該検知信号を受けた後、所定時間経過後(T3搬送後、S11)に、図10(b)に示すように、第2読取ユニット108の画像読取りを開始し(S12)、第2リードセンサ111が、搬送されている原稿の後端を検知(オフ)してから(S13)、所定時間経過後(T4搬送後、S14)に、第2読取ユニット108の画像読取りを終了する(S15)。
【0051】
両面の画像読取りが終了した原稿は、排出ローラ106により排紙トレイ103に排紙される。さらに、次の原稿が給紙トレイ101に存在する場合には(S16)、給紙クラッチが作動して(S2)、前述と同様の動作を繰り返し、給紙トレイ101に載置された原稿の束から順次原稿が取り出され、第1面から第n面までの画像読取りが行われる。勿論、原稿の両面読取りを完全に終了する前に、次の原稿を搬送路104に繰り込むことも可能である。
【0052】
また、画像読取りが終了した原稿は、給紙トレイ101に載置された状態で上側であった面が、排紙トレイ103で下側となって排出され、その後の原稿も同様に排出されて排紙トレイ103上に積重されるので、排出された原稿の束のページ順序は、給紙トレイ101に載置された状態に揃っている。
このようにして、原稿の表裏面のモノクロ画像を一方向に一回の搬送で読み取ることができる。
【0053】
なお、CISを採用した第2読取ユニット113を前記給紙トレイ101に設けた場合の動作については、前述のCCDイメージセンサを採用した場合と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【0054】
また、カラー画像又はモノクロ画像の片面読取りの場合は、前述したモノクロ画像の両面読取りの場合と同様の搬送方法で、第2リードセンサ111及び第2読取ユニット108が動作しないものとなる。即ち、図8に示したフローチャートの内、S10〜S15のステップが行われないものとなる。
【0055】
本画像読取装置100でカラー画像の両面読取りを行う場合は、モノクロ画像の両面読取りのように一方向へ一回の搬送で原稿の両面を読み取ることはできないが、例えば、原稿をカラー画像の片面読取りと同様の動作を2回行うことにより、カラー画像の両面読取りを行うことが可能である。
【0056】
詳細には、まず1回めの読取りで、第1読取ユニット107が、図11(a)に示した原稿の束の奇数面のカラー画像を読み取り、読み取られた各画像データは画像処理が施された後、各奇数面のアドレスを夫々付して複写装置等の画像メモリに格納される。このように1回めの読取りにより、図12に示すように、原稿の奇数面、即ち第1面、第3面、・・・、第(2n−1)面のカラー画像が画像メモリに蓄積される。次に、操作者は、1回めの画像読取りが終了して排紙トレイ103に排出された原稿の束を、最上紙がn枚めの原稿であって第2n面が上側となるように載置して、2回目の読取り操作を行う。第1読取ユニット107は、原稿の束の偶数面のカラー画像を読み取り、読み取られた各画像データは、前記と同様に画像処理が施された後、各偶数面のアドレスを夫々付して本体の画像メモリに格納される。このように2回めの読取りにより、図12に示すように、原稿の偶数面、即ち第2n面、・・・、第4面、第2面のカラー画像が画像メモリに蓄積される。
【0057】
原稿の画像読取りを終えると、本体制御部は、画像メモリに格納された各画像データを各面を示すアドレスに従って、図12に示すように、第1面、第2面、・・・、第(2n−1)面、第2n面の順にプリンタに出力し、該画像データに基づいて各面の画像が印刷用紙の両面にカラー印刷される。
【0058】
図13〜図15は、両面のカラー印刷をする場合の印刷用紙の搬送経路の一例を説明する模式図であるが、図13に示すように、本画像読取装置100は複写装置800に装備されており、該複写装置800は、印刷用紙を格納する用紙トレイ801と、印刷トレイ802へ印刷用紙を導くように形成された搬送路803と、搬送路803に配設されたカラー画像形成機構804と、搬送路803の最下流付近からカラー画像形成機構804の上流側へ連通された戻し路805とを具備してなる。また、搬送路803の最下流付近には排出ローラ80が配設されており、図には示していないが、搬送路803及び戻し路805には印刷用紙を搬送するために搬送ローラが適宜配設されている。
【0059】
前記カラー画像形成機構804は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(B)の各マーキングエンジン81y、81m、81c、81bが、プーリ82間に掛架された無端ベルトである中間転写ベルト83上に直列状に配置され、該中間転写ベルト83の搬送路803対向側に、中間転写ベルト83のカラートナー画像を印刷用紙に転写するための転写ローラ84が配設されている。なお、図には示していないが、各マーキングエンジン81y、81m、81c、81b及び転写ローラ84には、中間転写ベルト83又は印刷用紙へカラートナー画像を転写するためのバイアス電圧が印加されるものとなっている。これにより、まず各マーキングエンジン81y、81m、81c、81bから中間転写ベルト83へ各カラートナー画像が順次重ねて転写され、該重ねられたカラートナー画像が中間転写ベルト83から印刷用紙へ転写されるものとなっている。
【0060】
以下、カラー画像を両面印刷する動作を説明するに、図13に示すように、用紙トレイ801から供給された印刷用紙は、搬送路803に導かれ、第1面のカラートナー画像が転写された中間転写ベルト83とバイアス電圧が印加された転写ローラ84とにニップされて、第1面にカラートナー画像が転写される。
【0061】
第1面の印刷を終えた印刷用紙は、図14に示すように、搬送路803を印刷トレイ802の方向へ搬送されて、搬送路803の最下流に配設された排出ローラ80が該印刷用紙の後端付近をニップした状態で搬送が停止される。その後、排出ローラ80が逆転して印刷用紙を戻し路805へ送り込む。なお、図には詳細に示していないが、搬送路803と戻し路805の分岐点にはガイド板が設けられて、印刷用紙を搬送路803又は戻し路805へ適宜案内するようになっている。これにより、第1面の印刷を終えた印刷用紙は反転されてカラー画像形成機構804の上流側の搬送路803へ戻される。
【0062】
戻し路805から再び搬送路803へ戻された印刷用紙は、図15に示すように、第2面を中間転写ベルト83側へ向けて、第2面のカラートナー画像が転写された中間転写ベルト83と転写ローラ84とにニップされ、該印刷用紙の第2面にカラートナー画像が転写される。その後、該印刷用紙は搬送路803を搬送されて印刷トレイ802へ排出される。このようにして、印刷用紙の表裏面夫々に第1面、第2面のカラー画像が印刷され、これを順次繰り返すことにより、画像読取装置100で両面読取りされた第1面から第2n面までのカラー画像が順次印刷用紙の表裏面に印刷されて、原稿の両面複写がなされる。
【0063】
なお、前記複写装置800では、CMYK毎に各ドラムが並列して配置された方式を例に説明したが、1つ又は2つのドラムで転写を行うシングルドラム方式やツインドラム方式等、その他の周知の方式でカラー画像の印刷を実現することも勿論可能である。
【0064】
【発明の効果】
このように、本発明に係る画像読取装置によれば、給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路に配置されて搬送されている原稿の第1面の画像を読み取る第1読取手段と、該第1読取手段と対向側の搬送路に配置されて搬送されている原稿の第2面の画像を読み取る第2読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第1読取手段は、カラー画像を読取可能なものであり、前記第2読取手段は、モノクロ画像の読取専用のものとしたので、実用的なニーズの高いカラー原稿の片面読取りとモノクロ原稿の両面読取りとを簡便且つ高速に行うことができる画像読取装置を低コストで構成することが可能となる。
【0065】
また、本発明によれば、前記第2読取手段を装置本体に対して着脱可能に構成したので、第2読取手段を画像読取装置のオプションとして、その他の構成をカラー画像の片面読取り専用の画像読取装置と共通化することができる。これにより、装置のコストを一層低減することができ、後に第2読取手段を付加することも簡便となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像読取装置100の概略構成を示す断面図である。
【図2】画像読取装置100の制御を示すブロック図である。
【図3】給紙トレイ101及び上部カバーを上方へ回動させた状態を示す断面図である。
【図4】給紙トレイ112を装着した画像読取装置100の概略構成を示す断面図である。
【図5】 (a)は給紙トレイ114を装着した画像読取装置100の概略構成を示す拡大断面図であり、(b)は給紙トレイ115を装着した画像読取装置100の概略構成を示す拡大断面図である。
【図6】CISを採用した画像読取装置100の概略構成を示す断面図である。
【図7】第1読取ユニット107及び第2読取ユニット108で夫々読取られた画像データが本体制御部に出力されるまでの回路構成の一例を示すブロック図である。
【図8】画像読取装置100の動作を示すフローチャート図である。
【図9】画像読取装置100が原稿を読み取る場合の原稿搬送状態を示す模式図である。
【図10】画像読取装置100が原稿を読み取る場合の原稿搬送状態を示す模式図である。
【図11】 (a)は、最上紙から原稿の読取りを行う場合の読取順序を示す模式図であり、(b)は、最下紙から原稿の読取りを行う場合の読取順序を示す模式図である。
【図12】カラー画像の両面読取りを行う場合の第1読取ユニット107の読取データと、プリンタの入力データを示す模式図である。
【図13】カラー画像を両面印刷する場合の印刷用紙の搬送状態を示す模式図である。
【図14】カラー画像を両面印刷する場合の印刷用紙の搬送状態を示す模式図である。
【図15】カラー画像を両面印刷する場合の印刷用紙の搬送状態を示す模式図である。
【符号の説明】
100 画像読取装置
101 給紙トレイ
103 排紙トレイ
104 搬送路
105 搬送ドラム(搬送手段)
107 第1読取ユニット(第1読取手段)
108 第2読取ユニット(第2読取手段)
Claims (2)
- 給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路に配置されて搬送されている原稿の第1面の画像を読み取る第1読取手段と、該第1読取手段と対向側の搬送路に配置されて搬送されている原稿の第2面の画像を読み取る第2読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第1読取手段は、カラー画像を読取可能なものであり、前記第2読取手段は、縮小光学系且つモノクロ画像の読取専用のものであり、前記給紙トレイは、前記画像読取装置の上部に設けられるとともに、前記給紙トレイの下面には、前記第2読取手段を収容したハウジングが設けられ、該ハウジングの上面が前記給紙トレイであることを特徴とする画像読取装置。
- 前記第2読取手段は、前記ハウジングとともに、装置本体に対して着脱可能に構成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
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