JPH05153296A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像を二値化するしきい値を、画像の濃淡に
応じて自動的に選択して画像を読取る。 【構成】 分離ローラで１送り出された原稿は搬送ロー
ラ２で搬送される。搬送される原稿はＤＥＳ１８でその
先端が検知されるとそこから所定量Ｌだけ送られてイメ
ージセンサ３４により画像が読取られ、その読み取られ
た画像に基いて二値化のしきい値の設定が行なわれる。
そして原稿は分離ローラ１と搬送ローラ２とにより戻さ
れ、再び搬送されて設定されたしきい値に基いて画像が
読取られる。このように自動的に二値化のしきい値が設
定されるため、使用者が濃淡の調整を行なわなくても失
敗のない画像読取が行なえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿を搬送しながら読
取動作を行なう、いわゆるカットシート読取装置、さら
に詳しくは画像を二値化するしきい値を自動的に選択す
るために先行読取りを行なう画像読取装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、カットシート読取方式のファクシ
ミリ装置においては、ＣＣＤ等によって読取った画像の
アナログ情報を二値化するためのしきい値を決定する際
に、操作者が原稿の濃淡の程度を判断して「濃く」、
「薄く」等を選択できるように構成されていて、鉛筆書
き等の薄い原稿を送信しても白く読み飛ばされないよう
になっているものが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、原稿の濃淡を操作者が判断しなくてはな
らないために、送信前に一度コピーモードにて確認する
等の作業が必要になったりして便利とはいいがたい。

【０００４】また、コントラストの低い原稿のときに何
も操作を行なわなければ、情報の欠落等が発生してしま
うので原稿ごとに設定を操作する必要があるというよう
な欠点があった。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とすところは、画像を二値化するしきい値
を画像の濃淡に応じて自動的に選択させることによっ
て、コントラストの低い原稿でも確実に読み取れる画像
読取装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像が形成さ
れているシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段に
より搬送されるシートの画像を読取る画像読取手段と、
シートの画像に対して二値化のしきい値を設定するため
にシートを所定量送り出して前記画像読取手段に読取ら
せ、さらにシートを戻して前記設定されたしき値に基づ
いて再びシートの画像を画像読取手段に読取らせるよう
に前記搬送手段を制御する搬送制御手段とを備えたもの
である。

【０００７】また、本発明は、画像が形成されている複
数のシートを一枚ずつ分離して送り出す分離手段と、前
記分離手段により送り出されたシートを搬送する搬送手
段と、前記搬送手段により搬送されるシートの画像を読
取る画像読取手段と、シートの画像に対して二値化のし
きい値を設定するためにシートを所定量送り出して前記
画像読取手段に読取らせ、さらにシートを戻して前記設
定されたしきい値に基づいて再びシートの画像を画像読
取手段に読取らせるように前記分離手段及び搬送手段を
制御する搬送制御手段とを備えたものである。

【０００８】そして、前記分離手段及び搬送手段はロー
ラを備え、該ローラに連結された回転駆動手段の正転、
逆転によりシートの送り出し及び戻しを行なわせ、前記
分離手段のローラは、回転駆動手段と２系統の駆動伝達
手段により連結され、シートの送り出し時には、一方の
系統により前記搬送手段のローラの周速度より分離手段
のローラを遅い周速度で回転させ、シートの戻し時に
は、他方の系統により前記搬送手段のローラの周速度よ
りも分離手段のローラを速い周速度で回転させるように
すると良い。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、最初にシートを所定量送り
出して、シートの画像を読取らせて二値化のしきい値を
設定させ、再びシートを戻した後に設定されたしきい値
に基づいてシートの画像を読取らせることにより、自動
的に最適に設定されたしきい値に基づいて読取が行え
る。

【００１０】また、搬送手段によるシートの送り出しの
際には分離手段のローラの周速度を遅くし、戻しの際に
は速くすることにより、シートに必ずテンションが加わ
ることになって、シートの撓みを防止することができ
る。

【００１１】

【実施例】図３は、本発明の画像読取装置の読取部３０
の断面図であり、１は多数枚の原稿を摩擦片１２とで一
枚ずつ分離するための分離ローラ、２は分離された原稿
を後述する読取手段へ搬送するための給紙側搬送ロー
ラ、１３は排紙側搬送ローラ、１４は給紙側搬送ローラ
２のバックアップコロ、１５は排紙側搬送ローラ１３の
バックアップコロである。バックアップコロ１４、１５
は、アッパーガイド１６上に軸支され、図示しない板バ
ネでそれぞれの対向する搬送ローラ２、１３に向かって
付勢されている。

【００１２】搬送ローラ２、１３の間に読取手段である
密着形イメージセンサ３４が格納されている。尚、光学
系は密着形イメージセンサに限らず、ミラーやレンズを
使ったＣＣＤ光学系でも全く同様である。１８は原稿の
先後端を検出するエッジセンサ（以下ＤＥＳという）で
ある。

【００１３】なお、分離ローラ１、各搬送ローラ２、１
３は後述するモータ３により駆動される。

【００１４】つぎに図５および図６を用いて本発明によ
る画像読取装置を用いたファクシミリ装置の概略を説明
する。

【００１５】図５はファクシミリ装置全体の外観図であ
り、１０は原稿台、１１は原稿幅決めスライダ、３０は
原稿読取部、３１は原稿排紙トレイ、３２は記録紙排紙
トレイ、３３は操作パネルである。

【００１６】図６はファクシミリ装置の中央断面図であ
って、原稿台１に積載された原稿は予備搬送ローラ１９
および押圧片２０によって分離ローラ１と摩擦片１２で
構成される自動給紙機構（以下ＡＤＦと記す）に搬送さ
れ、最下層の原稿のみ分離されて給紙側搬送ローラ２と
排紙側搬送ローラ１３とで所定のピッチで搬送されなが
ら密着イメージセンサ３４で光電変換される。一方、記
録画像は感光ドラム３５上に顕像化され、ピックアップ
ローラ３６で記録紙３７を１枚ずつ転写ローラ３８に送
って転写し、定着器３９を経て排紙ローラ４０によって
記録紙排紙トレイ３２に排出される。

【００１７】つづいて、画像を二値化するしきい値の選
択をするための原稿の搬送制御について説明する。図３
において原稿台１の上に積載された原稿のうち、最下位
の１枚が分離ローラ２と摩擦片３の協働によって分離さ
れ、給紙側搬送ローラ２によって搬送される。原稿の先
端がＤＥＳ１８で検出されると後述する搬送制御器Ｃに
よってＤＥＳ１８の位置から読取ラインの位置まで所定
量だけ搬送される。いわゆる原稿の頭出しを行なう。

【００１８】そこから図４に示すように決まった長さＬ
を搬送する間に読取動作を行い、その画像信号に基いて
しきい値を決定する。

【００１９】ここで得られたしきい値を用いて、イメー
ジセンサの出力である画像信号をデジタル化された画像
情報に変換することになるが、ここまでに原稿は先端か
らＬだけ進んでしまっている。

【００２０】そこで、モータ３を逆方向に回転して、そ
れぞれの搬送ローラ２、１３逆転して原稿を戻す。

【００２１】原稿がＬだけ戻されると、原稿先端は読取
ラインの位置に戻っているはずであるが、実際には動力
伝達系のバックラッシ等により戻し量は不足している。
バックラッシの統計を見積ることは困難であり、機械間
のバラツキも大きい。そこで原稿をさらに戻すと、いま
までＯＮしていたＤＥＳ１８がＯＦＦする。すなわち原
稿先端がＤＥＳ１８の位置よりも上流まで戻されたこと
を意味する。

【００２２】ＤＥＳ１８がＯＦＦしてからさらに若干量
戻すか、またはＤＥＳ１８のしきい値を決めるオペアン
プのヒステリシス特性を適当に選べば動作はより安定す
る。

【００２３】次にモータ３を再び正転させると各搬送ロ
ーラ２、１３は原稿を前進させる方向に回転する。

【００２４】原稿先端がＤＥＳ１８を通過したら前述し
た頭出し動作を行い、その後読取を開始する。今回は定
められたしきい値を用いて画像信号をデジタル化し、画
像情報に変換しながら読取り動作を進める。

【００２５】つづいて、図１を用いて搬送手段である分
離ローラ１と給紙側搬送ローラ２の駆動系について説明
する。

【００２６】３はモータであり、モータ３の駆動軸には
ギヤ３ａが取付けられている。モータ３は、ＤＥＳ１８
の検知信号に基いて搬送制御器Ｃにより正転、逆転が制
御される。

【００２７】４ａ，４ｂ，６，７ａ，７ｂ，８は、分離
ローラ１に駆動を伝達するための一つの系統のギヤ列で
ある。ギヤ４ｂに噛み合っているギヤ６は、ギヤ４ｂの
軸芯を中心として揺動するアーム５に設けられており、
アーム５がギヤ４ｂの回転に従動することにより、ギヤ
６はギヤ７ａと接離する。ギヤ８と分離ローラ１との間
には一方向クラッチ９が設けられている。

【００２８】２１ａ，２１ｂ，２４ａ，２４ｂ，２４
ｃ，２４ｄは、分離ローラ１に駆動を伝達するための他
の系統のギヤ列である。ギヤ列の途中には連結軸２２が
設けられており、連結軸２２とギヤ２４ａとの間には一
方向クラッチ２３が設けられている。

【００２９】次に給紙側搬送ローラ２及び分離ローラ１
の正転、逆転駆動の動作について図１及び図２を用いて
説明する。

【００３０】図１において、先行読取り動作及び送信時
において、モータ３は矢印方向に回転する（これを正回
転とする）。ギヤ４とギヤ６はその軸をアーム５によっ
て連結しているために、モータ３の回転によりギヤ４に
回転が伝達されると、アーム５は矢印Ａ方向に揺動す
る。ギヤ６はギヤ７とかみ合うように構成されているた
め、ギヤ７は矢印方向に回転する。

【００３１】ギヤ８とギヤ２４ｄを端面にもつ分離ロー
ラ１とを連結している１方向クラッチ９は、ギヤ８が矢
印方向に回転したときに分離ローラ１に回転が伝達する
ように設定されているため、モータ３の正回転時には分
離ローラ７に回転が伝達され、逆回転したときにはすべ
っていて分離ローラ１は止まっている。

【００３２】また、ギヤ２４ａの内部には１方向クラッ
チ２３が内蔵してあり、軸２２が矢印方向に回転したと
きにはギヤ２４ａに駆動を伝えず、逆に回転したときに
ギヤ２４ａに駆動を伝えるように設定されている。

【００３３】モータ３の正転によりギヤ２４ａには、ギ
ヤ２１ｂから軸２２を介した回転と、分離ローラ１の端
部ギヤ２４ｂより伝達される回転の２系統が伝えられ
る。このときギヤ２４ａの角速度ω₂₄が最大になったと
き（ＡＤＦ機構において分離ローラ１がつれ回って供給
側搬送ローラ２の周速と等しくなったとき）において
も、モータ３から伝達されるところのギヤ２１ｂの角速
度ω₂₁よりもわずかに遅くなる（ω₂₄＜ω₂₁）ようにギ
ヤ減速比を設定することにより、１方向クラッチ２３は
すべりを生じ、分離ローラ１の回転はギヤ４ａ，４ｂ，
６，７ａ，７ｂ，８のギヤ列による駆動に支配されるよ
うにすることができる。

【００３４】以上説明したように、モータ３の正転によ
り分離ローラ１、給紙側搬送ローラ２は矢印の方向に回
転し、図示しない原稿は矢印方向に搬送されることに
なる。

【００３５】また、通常ＡＤＦでは（分離ローラ１の周
速）＜（給紙側搬送ローラ２の周速）になるようにギヤ
減速系を設定している。本実施例においても同様に設定
されており、原稿先端が給紙側搬送ローラ２とバックア
ップコロ１４にくわえ込まれて搬送されると、分離ロー
ラ１の回転は原稿の移動に引っぱられ、１方向クラッチ
の伝達はすべり状態になる。

【００３６】図２を用いて、先行読み取り動作終了後、
ＤＥＳ１８近傍まで原稿を戻す動作を説明する。

【００３７】モータ３が矢印方向に逆転すると、アーム
５は矢印Ｂ方向に揺動し、ストッパ２５に突き当たる。
ギヤ６とギヤ７のかみあいが無くなり、駆動が切られ
る。分離ローラ１の駆動はギヤ２１ｂから軸２２を介す
る伝達系により伝えられる。１方向クラッチ２３はギヤ
２１ｂが矢印方向に回転した場合は、しまり方向である
ため、駆動をギヤ２４ａに伝える。

【００３８】逆転時にギヤ２１ａ，２１ｂ，２４ａ，２
４ｂ，２４ｃのギヤ列によって駆動されたときには分離
ローラ１の周速が給紙側搬送ローラ２の周速よりもわず
かに速くなるように設定しておくことにより、ローラ間
において原稿は方向にたるむことなく搬送される。

【００３９】そして前述のように原稿先端がＤＥＳ１８
近傍まで戻った後に、決定されたしきい値を用いて電送
が開始される。

【００４０】なお、給紙側搬送ローラ２にはギヤ３ａ，
２１ａ，２１ｂ，２１ｃのギヤ列により駆動が伝達さ
れ、排紙側搬送ローラ１３にも図示しないギヤ列を介し
てモータ３から駆動力が伝達される。

【００４１】次に、図７、図８に基いて本発明の第２の
実施例を説明する。なお、上述の第１の実施例と異なる
構成のみ詳細に説明する。

【００４２】揺動自在に設けられているアーム５に設け
られているギヤ６は、アーム５がギヤ４ｂの回転方向に
応じて揺動するため、ギヤ７ａまたはギヤ７ｃと噛み合
うようになっている。

【００４３】ギヤ７ｃは、連結軸２２の一端に取付けら
れており、連結軸２２の他端にはギヤ２４ａが取付けら
れている。またギヤ２４ａは分離ローラ１の端部ギヤ２
４ｄと噛み合っている。そして、このギヤ列７ｃ，２４
ａ，２４ｄが駆動伝達系統の１つを構成する。

【００４４】次に給紙側搬送ローラ２及び分離ローラ１
の正転、逆転駆動の動作について図７及び図８を用いて
説明する。

【００４５】モータ３の正回転の場合には、図７に示す
ようにモータ３の回転がギヤ４に伝達されると、アーム
５は矢印Ａ方向に揺動し、ギヤ６はギヤ７ａとがかみ合
い、ギヤ７ａは矢印方向に回転する。

【００４６】ギヤ８とギヤ２４ｄを端面にもつ分離ロー
ラ１は１方向クラッチ９で連結されているため、ギヤ８
が矢印方向に回転したときに分離ローラ１に回転が伝達
される。

【００４７】このためモータ３が正回転すると、分離ロ
ーラは矢印の方向に回転し、図示しない原稿は給紙側搬
送ローラ２の方向（矢印方向）に搬送されることにな
る。

【００４８】また、給紙側搬送ローラ２はモータ３とギ
ヤ列２１ａ，２１ｂ，２１ｃによって連結されており、
モータ３の正転により、矢印方向に回転する。また通常
ＡＤＦでは（分離ローラ１の周速）＜（給紙側搬送ロー
ラ２の周速）になるようにギヤ減速系を設定している。
本実施例においても同様に設定されており、原稿先端が
給紙側搬送ローラ２とバックアップコロ１４にくわえ込
まれて搬送されると、分離ローラ１の回転は紙の移動に
引っぱられ、１方向クラッチ９の伝達はすべり状態にな
る。

【００４９】図８を用いて、先行読取り動作終了後、Ｄ
ＥＳ１８近傍まで原稿を戻す動作を説明する。モータ３
が矢印方向に逆転すると、アーム５は矢印Ｂ方向に揺動
し、ギヤ６はギヤ７ｃに連結するように切り変わる。ギ
ヤ７ｃの矢印方向の回転は前述のようなクラッチを介さ
ずに分離ローラ１を駆動する。

【００５０】また、給紙側搬送ローラ２もモータ３の逆
転により矢印方向に回転する。これにより原稿は矢印
方向に戻すことが可能になる。このとき分離ローラ１へ
の駆動伝達系を、分離ローラ１の周速と給紙側搬送ロー
ラ２の周速をほぼ等しくまたは少し分離ローラ１の周速
を速くすることにより、分離ローラ１と給紙側搬送ロー
ラ２の間で原稿がたるむことを防止できる。

【００５１】前述のように原稿先端がＤＥＳ１８近傍ま
で戻った後に決定されたしきい値を用いて電送が開始さ
れる。

【００５２】［他の実施例］図９および図１０は本発明
の第３の実施例を示す図であり、それぞれ前記図７およ
び図８に対応するものである。

【００５３】揺動アーム５によるギヤの切換の代りに図
９に示すようなハスバギヤによる切換えを行なう。ハス
バギヤ２２は軸２１に対し軸方向にスライド可能に、回
転方向には固定するよう構成されている。

【００５４】モータ３が矢印方向に回転すると、ギヤ４
を介してハスバギヤ２２は矢印方向に駆動される。ハス
バギヤ２２がかみあいを開始すると、ネジレ角に応じた
スラスト力が発生し、ハスバギヤ２２が軸方向に移動す
る。ギヤのネジレ方向を図９に示すようにＡ方向に移動
するような向きに設定することにより、ハスバギヤ２２
はハスバギヤ７ａにかみ合うようになり、図７と同様な
伝達が行なわれる。

【００５５】原稿を戻すときには図１０に示すようにモ
ータ３の逆転により、ハスバギヤ２２はＢ方向に移動
し、ハスバギヤ７ｂとかみ合うようになる。軸２１には
必要以上にハスバギヤ２２が軸方向に移動しないように
ストッパ２３が設けられている。

【００５６】以上述べたように揺動アーム５の代りにハ
スバギヤ２２の移動でも、分離ローラ１、給紙側搬送ロ
ーラ２の正転、逆転が可能になる。

【００５７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
画像の濃淡に応じて自動的に最適な二値化のしきい値の
設定が行なえるため、コントラストの低い画像を読取る
際などに使用者が濃淡の調整を行なわなくても失敗のな
い画像読取が行なえる。

【００５８】また、二値化のしきい値の設定のためにシ
ートの送り出しと戻しを行なう際に、分離手段と搬送手
段との間でシートの撓みを防止することによって、シー
トにしわが生じたり、装置の途中でのジャムの発生や斜
行状態で送られることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の画像読取装置の駆動系
における正回転時の状態を示す斜視図

【図２】図１に示す駆動系における逆回転時の状態を示
す斜視図

【図３】本発明の第１の実施例の画像読取装置の読取部
を示す断面図

【図４】図３に示す読取部で二値化のしきい値の設定の
ためのシートの送り出し状態を示す図

【図５】本発明を適用したファクシミリ装置の斜視図

【図６】図５に示した装置の縦断面図

【図７】本発明の第２の実施例の画像読取装置の駆動系
における正回転時の状態を示す斜視図

【図８】図７に示す駆動系における逆回転時の状態を示
す斜視図

【図９】本発明の第３の実施例の画像読取装置の駆動系
における正回転時の状態を示す斜視図

【図１０】図９に示す駆動系における逆回転時の状態を
示す斜視図

【符号の説明】

１ 分離ローラ ２ 給紙側搬送ローラ ３ モータ（回転駆動手段） ４ａ，４ｂ，６，７ａ，７ｂ，８ ギヤ列（駆動伝達手
段） ２１ａ，２１ｂ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ ギ
ヤ列（駆動伝達手段） ３４ イメージセンサ（画像読取手段） Ｃ 搬送制御器（搬送制御手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/00 １０８ Ｑ 4226−5Ｃ 1/40 １０３ Ａ 9068−5Ｃ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像が形成されているシートを搬送する
   搬送手段と、 前記搬送手段により搬送されるシートの画像を読取る画
   像読取手段と、 シートの画像に対して二値化のしきい値を設定するため
   にシートを所定量送り出して前記画像読取手段に読取ら
   せ、さらにシートを戻して前記設定されたしきい値に基
   づいて再びシートの画像を画像読取手段に読取らせるよ
   うに前記搬送手段を制御する搬送制御手段と、 を備えた画像読取装置。
2. 【請求項２】 画像が形成されている複数のシートを一
   枚ずつ分離して送り出す分離手段と、 前記分離手段により送り出されたシートを搬送する搬送
   手段と、 前記搬送手段により搬送されるシートの画像を読取る画
   像読取手段と、 シートの画像に対して二値化のしきい値を設定するため
   にシートを所定量送り出して前記画像読取手段に読取ら
   せ、さらにシートを戻して前記設定されたしきい値に基
   づいて再びシートの画像を画像読取手段に読取らせるよ
   うに前記分離手段及び搬送手段を制御する搬送制御手段
   と、 を備えた画像読取装置。
3. 【請求項３】 前記分離手段及び搬送手段はローラを備
   え、該ローラに連結された回転駆動手段の正転、逆転に
   よりシートの送り出し及び戻しを行う請求項２に記載の
   画像読取装置。
4. 【請求項４】 前記分離手段のローラは、回転駆動手段
   と２系統の駆動伝達手段により連結され、シートの送り
   出し時には、一方の系統により前記搬送手段のローラの
   周速度より分離手段のローラが遅い周速度で回転され、
   シートの戻し時には、他方の系統により前記搬送手段の
   ローラの周速度よりも分離手段のローラが速い周速度で
   回転される請求項３に記載の画像読取装置。