JP6645196B2 - 画像読取装置及びその作動方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置及びその作動方法に関し、特に、冊子状の原稿をめくって画像読取を行う際に、原稿めくりの失敗を検知するための技術に関する。

画像形成装置、特に複写機等では、原稿台に押圧された冊子や綴じ原稿を読み取る際、連続して原稿群を画像読み取りしページ複写するには、原稿台面への原稿押圧を解除し、ページをめくって再度押圧し読み取る、という動作を複写したいページ分繰り返す必要があり、大変面倒である。

従来の技術においては、これら繰り返し動作を解消するために、自動でページをめくる技術が既にいくつか提案されている（例えば、特許文献１や特許文献２など）。

特許文献１には、ページめくり精度を上げる目的と摩擦による劣化を解決する目的で、静電吸着による自動ページめくり技術が開示されている。特許文献２には、原稿台面に冊子を押圧した際の静電吸着による自動ページめくり技術が開示されている。

しかし、今までの静電吸着機構やモータ装置などのめくり機構を追加することによる、めくり精度を上げる技術では、制御機構を増やさなくてはならないことと、うまくめくれたことの検知まで考えられていないか、または制御機構に依存して別に考える必要があった。これら機構追加を少なく簡素化して、いかに現状の機構でページめくりを実現するには、簡素化することによるめくり精度低下を補う「めくれミス検出」が実現しなくてはならないという問題があった。

特許文献３には、原稿台面に斜め綴じ原稿を押圧した際の分離羽を用いたページめくり技術が開示されている。特許文献３のページめくり技術においては、大規模な機構追加問題は多少解決されているが、読み取り無効領域まで原稿を運ぶことが前提とされており、めくり失敗を考慮しない。そのため、上述のめくれミス検出は依然として課題であるといえる。

本発明は、上記従来技術の実情に鑑みてなされたものであって、大きな機構追加をせずに自動的にページめくりミス検出を実現することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の一態様は、冊子状の原稿を原稿台に押さえる原稿押さえ手段と、前記原稿押さえ手段の前記原稿に接触する側に前記冊子状の原稿を把持する冊子原稿押さえ手段と、前記冊子原稿押さえ手段に把持された前記冊子状の原稿から１枚の原稿をめくるページめくり手段と、前記原稿押さえ手段の開閉角度を検知する開閉角度センサと、前記原稿押さえ手段が閉じた状態から開かれる際に前記開閉角度センサによって前記原稿押さえ手段の開閉角度が所定の角度となったことを検知した時に、前記原稿の濃度を読み取る走査光学系と、読み取られた原稿濃度が所定の閾値以下である場合に、前記ページめくり手段による原稿めくりが失敗していると判断する判断手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、大きな機構追加をせずに自動的にページめくりミス検出が実現する。

本発明の実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す図である。 図１の原稿押さえ手段１３を開いた状態を前方斜め上から見下ろす図である。 図２の冊子原稿押さえ手段１９、ページめくり手段２１を使用して冊子原稿２０のページをめくる様子を示す模式図である。 上記実施形態の本体制御ブロック図である。 上記実施形態における冊子原稿２０のページめくりの態様を示す図である。 上記実施形態の制御の流れを示すフローチャート（その１）である。 上記実施形態の制御の流れを示すフローチャート（その２）である。

以下の開示においては、画像読取装置における、綴じ原稿読み取り時のページめくりにおける処理に際して、以下の特徴を有する。
要するに、圧板裏に固定した原稿冊子を、分離手段、例えば静電吸着やモータ駆動、粘着物質などで１枚分離して自動的にめくるような場合、圧板開をした段階で、原稿の自重でつながったまま原稿台に垂れ下がることを利用し、原稿台上の遮蔽部分を読み取ることで、原稿濃度から自動で原稿有無を判定し、分離が成功できたことを検出することが特徴になっている。
上記記載の特徴について、以下に図面を参照しながら詳細に解説する。

図１に、本実施形態に係る画像読取装置１の概略構成を示す。図１の画像読取装置１は、画像形成機能やファックス送信などの機能を複合的に備えた複合機／ＭＦＰの一部分であってもよい。その場合、画像読取装置１で読み取った画像は、画像形成装置にて用紙上に複写画像が形成され、排紙台に送られる。

図１に示すように画像読取装置１の上部に、原稿押さえ手段１３（圧板とも呼ぶ場合がある）が搭載されていて、それは場合によっては原稿の自動送り装置を兼ねている。

ユーザが画像読取装置１を用いて、冊子原稿２０の読取をする場合、まず、原稿押さえ手段１３を開いて、原稿台１１上に原稿を配置し、原稿押さえ手段１３で押圧して固定する。次に、不図示の操作ボタン等を押して、読取を指示する。

原稿台１１のユニット内部は、透明ガラス１２を通過した光路上に走査光学系１４や反射光学系１５などのミラーが配置されており、冊子原稿の画像を、画像処理手段１６にある受光部で光学的に読み取る。これにより、アナログ読み取りデータが取得出来る。光源は走査光学系１４にある。

図２に、原稿押さえ手段１３を開いた状態を前方斜め上から見下ろした状態を示す。図２には、原稿押さえ手段１３を開放した状態を示しており、図示のように、開放する際の開閉角度センサ１８が設置されており、画像読取装置１は開いた角度を知ることが出来る。また、開閉角度センサ１８は、時に開閉自体を検知する。画像読取装置１前部には操作部を兼ねた表示部（操作表示部１７）が設置されており、読み取り制御をユーザが操作出来る。

原稿押さえ手段１３の裏には、冊子原稿を押さえておくための手段である冊子原稿押さえ手段１９が設置されており、冊子原稿を固定出来る。さらに、原稿台１１上にはページめくり手段２１が設置されており、原稿押さえ手段１３裏に設置された冊子原稿２０の上部１枚をめくることが出来る。

ページめくり手段２１の具体例としては、例えば、静電吸着やファン吸着を用いて吸着めくりを実施する手段がある。他には、粘着性のめくり手段も採用することができる。ここでの原稿分離制御については、手段は問わない。モータでのめくり動作でも構わない。原稿台１１に粘着性の液体を塗布して、開閉動作に伴って自動的にめくれる機構でも構わない。

図３に、冊子原稿押さえ手段１９、ページめくり手段２１を使用して冊子原稿２０のページをめくる様子を示す。図に示すように、ページめくり手段２１は自動的に冊子原稿２０のページを一枚めくる。

図４は、画像読取装置１の本体制御ブロック図である。画像読取装置１は、各ブロックを制御する本体制御部２２を備えており、各ブロックはこの本体制御部２２からの指示により動作を行う。本体制御部２２で実施する各ブロックの協調動作によって画像読み取りを実現する。

走査制御部２４は、透明ガラス１２下部の光源及び走査光学系１４を制御し原稿台面を走査して、原稿の読取りデータを生成することを主目的とする制御ブロックである。画像処理手段１６は、取得した読取りデータに対して画像処理を施して制御画像データを得ることを主目的とする制御ブロックである。

分離制御部２５は、冊子原稿２０の読取の際に、原稿束から１枚原稿を分離してページめくりをすることを主目的とする制御ブロックである。ただし、分離制御については、本件では本体制御部２２からの指示で実施するかどうかは問わない。つまり、ページめくり手段２１による吸着制御等により自動的にめくっても、ユーザが手動でめくる構成としてもよい。

メモリ２３は、算出データや画像データを入力保持することを主目的とするブロックである。操作表示部１７は、画像読取装置１の持つ情報をユーザに提示すること、ユーザの操作入力を画像読取装置１に入力することを主目的とするブロックである。

図５に、本実施形態の冊子原稿２０のページめくりの態様を示す。図５（ａ）には成功時、（ｂ）には失敗時の態様を示す。

画像読取装置１は、原稿台１１奥を支点として原稿押さえ手段１３の開閉動作が可能となっている。そして、本実施形態においては、原稿押さえ手段１３が開、または閉のタイミングで規定の角度に達したことを開閉角度センサ１８が検知したことを契機として、原稿濃度読み取りを実施する。

図５（ａ）のように、ページめくりが成功している場合、めくられたページが重力で垂れ下がるため、原稿台１１に密着し、高い原稿濃度の値が検出できる。一方で、図５（ｂ）のように、ページめくりが失敗している場合、原稿台１１が原稿で遮蔽されないため、読み取った原稿濃度が低い。

図６と図７は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
図６は、原稿押さえ手段１３を開いたときの制御の流れであり、図７はページめくりに成功した（図５（ａ）の状態）あと、原稿押さえ手段１３を閉じたときの制御の流れである。

図６において、まず、開閉角度センサ１８の検知結果を本体制御部２２が参照するなどの方法により、原稿押さえ手段１３が開いているか否かを判断する（Ｓ１０１）。次に、ページめくり手段２１が冊子原稿２０の原稿１枚を分離する（Ｓ１０２）。

次に、開閉角度センサ１８により開き角度が規定値となっているか否かを確認する（Ｓ１０３）。所定の閾値以上の開き角度になっている場合、走査光学系１４により、原稿濃度を読み取る（Ｓ１０４）。

Ｓ１０４で読み取った画像データは既存の像域分離制御で二値化してメモリ２３に保存する。メモリ２３に保存された画像データを本体制御部２２が読み出して二値化画像の濃度平均値等が閾値以上か否かを判断して、原稿濃度が閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。

ここで、閾値以下ではなかった場合は、原稿の１枚めくりが成功している（図５（ａ）の状態）と考えられるが、閾値以下であった場合は、原稿の１枚めくりが失敗している（図５（ｂ）の状態）と考えられる。そこで、操作表示部１７に、もう一度分離制御を実施するよう、警告を出す（Ｓ１０６）。この警告表示後に分離を実行する主体はページめくり手段２１でもユーザでもよい。

Ｓ１０６の処理が行われなかった場合、つまり、ページめくりに一度成功して、再度、原稿押さえ手段１３を閉じた場合、図７のフローになる。ユーザ操作等により原稿押さえ手段１３が開かれて、開閉角度センサ１８により、そのことが検知されると（Ｓ２０１、Ｙｅｓ）、走査光学系１４により、原稿濃度を読み取る（Ｓ２０２）。

次に、本体制御部２２は、Ｓ２０２で読み取った原稿濃度を図６のＳ１０４で読み取ってメモリ２３に保存されている原稿濃度と比較する（Ｓ２０３）。一度原稿めくりに成功しているため、原稿めくりに成功したと判断された原稿濃度と比較することにより、原稿めくりに成功したか否かの判断が速く行えるという効果がある。

本体制御部２２は、Ｓ２０３の比較結果が規定の範囲内であり、同一濃度であると認められるか否かを判断する（Ｓ２０４）。同一濃度であると判断できる場合は、今回の原稿めくりも成功である。次の原稿一枚めくりの成功／不成功を判断する際も、図７のフローを行う。同一能であると判断できない場合は、操作表示部１７に、もう一度分離制御を実施するよう、警告を出す（Ｓ２０５）。

本実施形態は、圧板裏に保持した綴じ原稿の原稿１枚をピックアップして分離させた際、原稿の自重でつながったまま原稿台に垂れ下がることを利用して、原稿台上の遮蔽部分を読み取る。そのため、原稿濃度から自動で原稿有無を判定し、分離が成功できたことを検出できるので、画像読み取り装置の自動ページめくり失敗検出を実現するという効果がある。また、これによれば、めくり機構の簡素化も実現する。

１ 画像読取装置
１１ 原稿台
１２ 透明ガラス
１３ 原稿押さえ手段（圧板）
１４ 走査光学系
１５ 反射光学系
１６ 画像処理手段
１７ 操作表示部
１８ 開閉角度センサ
１９ 冊子原稿押さえ手段
２０ 冊子原稿
２１ ページめくり手段
２２ 本体制御部
２３ メモリ
２４ 走査制御部
２５ 分離制御部

特開平０９−２１１９０１号公報 特開平０５−０５０７８４号公報 特開平０６−３０５２７７号公報

Claims (5)

1. 冊子状の原稿を原稿台に押さえる原稿押さえ手段と、
   前記原稿押さえ手段の前記原稿に接触する側に前記冊子状の原稿を把持する冊子原稿押さえ手段と、
   前記冊子原稿押さえ手段に把持された前記冊子状の原稿から１枚の原稿をめくるページめくり手段と、
   前記原稿押さえ手段の開閉角度を検知する開閉角度センサと、
   前記原稿押さえ手段が閉じた状態から開かれる際に前記開閉角度センサによって前記原稿押さえ手段の開閉角度が所定の角度となったことを検知した時に、前記原稿の濃度を読み取る走査光学系と、
   読み取られた原稿濃度が所定の閾値以下である場合に、前記ページめくり手段による原稿めくりが失敗していると判断する判断手段と、
   を備えることを特徴とする、画像読取装置。
2. 前記走査光学系が読み取った原稿の濃度を記憶しておくメモリを有し、
   前記判断手段は、
   読み取られた原稿濃度が前記所定の閾値以上である場合に、前記ページめくり手段による原稿めくりが成功していると判断し、
   原稿めくりが成功していると判断されたあと、もう一度、前記ページめくり手段による原稿めくりが行われて前記走査光学系による濃度の読取が行われた場合、読み取った濃度と、前記メモリに記憶されている濃度とを比較し、
   比較の結果、読み取った濃度が記憶されている濃度と同一と判断できる範囲内であれば、もう一度行われた原稿めくりも成功であると判断する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記比較の結果、読み取った濃度が記憶されている濃度と同一と判断できる範囲内でない場合に、もう一度行われた原稿めくりが失敗していると判断する
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記ページめくり手段による原稿めくりが失敗していると判断された場合に、警告を表示する表示手段を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 原稿押さえ手段と、冊子原稿押さえ手段と、ページめくり手段と、開閉角度センサと、走査光学系と、判断手段とを有する画像読取装置の作動方法であって、
   前記原稿押さえ手段が、冊子状の原稿を原稿台に押さえる第１の工程と、
   前記冊子原稿押さえ手段が、前記原稿押さえ手段の前記原稿に接触する側に前記冊子状の原稿を把持する第２の工程と、
   前記ページめくり手段が、前記冊子原稿押さえ手段に把持された前記冊子状の原稿から１枚の原稿をめくる第３の工程と、
   前記開閉角度センサが、前記原稿押さえ手段の開閉角度を検知する第４の工程と、
   前記走査光学系が、前記原稿押さえ手段が閉じた状態から開かれる際に前記開閉角度センサによって前記原稿押さえ手段の開閉角度が所定の角度となったことを検知した時に、原稿の濃度を読み取る第５の工程と、
   前記判断手段が、読み取られた原稿濃度が所定の閾値以下である場合に、前記ページめくり手段による原稿めくりが失敗していると判断する第６の工程と、
   を備えることを特徴とする、画像読取装置の作動方法。

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