JPH0636545B2 - 入出力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、例えばファクシミリ等の入出力装置に関する
ものである。

（従来技術） ファクシミリ装置において、１つの送りローラが送受信
兼用で設けられたもの（実公昭58−22353号公報参照）
や、送受信ヘッドが一体化されたもの（特開昭56−3427
3号公報参照）が知られている。しかしこの場合、原稿
と記録紙の搬送路はそれぞれ別個になっており、装置が
大形、かつ複雑な構成となっている。その他、部分的に
搬送路を共用している例もあるが、ヘッドが一体化され
ているものとの組合せで小形化を図っているものはな
い。また、記録紙の有無検出（終端検出）や残量を検出
するために、ロール紙保持部と記録部との間にセンサが
設けられていたのでコスト高になるという問題があっ
た。

（発明の目的） 本発明は、上記従来技術の問題点を改善するためになさ
れたもので、原稿読取と記録動作において各部機能部分
の共用化を進め、構成の簡略化、装置の小型化、低コス
ト化を実現するとともに、記録動作中の消費電力を節減
するようにした入出力装置を提供することを目的とす
る。

（発明の構成） 上記目的を達成するために、本発明の入出力装置は、原
稿を読み取る読取部と、記録紙に画情報を記録する記録
部と、原稿及び記録紙を搬送する搬送ローラと、搬送方
向上流側に前記読取部を、下流側に前記記録部を配置す
るヘッドユニットと、原稿の読取時に点灯し読取位置を
照明する光源部と、記録時には読取時に比べて前記光源
部の発光量あるいは点灯時間を低減する光源制御部とを
備えた構成とする。

そして、記録紙への記録時に、読取部により記録紙の状
態あるいは形状の検出を行なうようにし、その検出時
に、照明用光源の照明量を適度に低減させて、節電とヘ
ッドユニットの加熱防止を図るものである。

（実施例） 以下図面に基づいて実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示したもので、１は原稿
テーブル、２は分離ローラ、３は分離片、４は記録紙ロ
ール、５は繰り出しローラ、６はテンションローラ、７
は送りローラ、10は読取部８と記録部９とを一体化して
構成したヘッドユニット、11及び12はカッターを構成す
る固定刃及び回転刃、13は排出ローラ、14はテンション
ローラ、15はスタッカーである。

次に、本実施例の動作を説明する。原稿は、原稿テーブ
ル１から分離ローラ２と分離片３で１枚ずつ分離されて
引出され、読取部８で読み取られた後、排出ローラ13で
スタッカー15に排出される。なおこのとき、ヘッドユニ
ット10がｌ／２の距離だけ左方へ移動するか、又は送り
ローラ７が同距離だけ右方へ移動して、読取部８が送り
ローラ７に適切に接触し、読取が可能となる。またカッ
ターは動作しない。一方、記録については、記録紙ロー
ル４から引出された記録紙の先端が繰り出しローラ５と
送りローラ７との間にあるので、記録信号がくると、繰
り出しローラ７によって記録部９に送り込まれる。記録
後、さらに進み、カッターで切断され、排出ローラ13で
スタッカー15に排出される。なおこのとき、ヘッドユニ
ット10がｌ／２の距離だけ右方へ移動するか、又は送り
ローラ７が同距離だけ左方へ移動して、記録部９が送り
ローラ７に適切に接触し、記録が可能となる。切断され
た未記録の記録紙は、送りローラ７及び繰り出しローラ
５により初期位置まで引き戻される。駆動系については
図示を省略してある。

以上のように構成された本実施例では、読取部（密着セ
ンサ）と記録部（サーマルヘッド）とを一体的に構成し
たヘッドユニット10と、一本の読み書き兼用の送りロー
ラ７とを相対的に微小距離だけ変位させることにより、
読取と記録がそれぞれ可能となり、搬送路、搬送駆動系
が共用化でき、大幅なコスト低減と小形化を図ることが
できる。

第２図は、送りローラ７を変位させる機構を示したもの
である。送りローラ７を実線で示した位置が記録時の位
置で、一点鎖線が読取時の位置である。ソレノイド16の
吸引により圧縮バネ17の付勢力に抗してレバー18が引か
れ、レバー18が支点19を中心にして回動し、送りローラ
７が変位して、記録部から読取部へ切り換わる。切換時
に送りローラ７の移動を容易にするため、ソレノイド20
を吸引し、圧縮バネ21の付勢力に抗してヘッドユニット
10を持ち上げるようにしてもよい。ソレノイド20は、原
稿や記録紙がきたときに吸引してヘッドユニット10を一
時的に持ち上げ、原稿及び記録紙のくわえ込みを確実に
するためにあるが、接触圧や搬送力等の条件によっては
必要でなくなる。

第３図は、第２図とは逆に、ヘッドユニット10を変位さ
せる機構を示したものである。ソレノイド22の吸引によ
り圧縮バネ23の付勢力に抗してレバー24が引かれ、レバ
ー24が支点25を中心にして回動し、ヘッドユニット10が
変位して、読取部から記録部へ切り換わる。なお、ソレ
ノイドの代りにモータとカムを利用してレバーを動かす
ようにしてもよい。

読取部と記録部の配置はレイアウト上の問題があるが、
搬送路の上流側に読取部を配置することにより、その読
取部で記録紙の先端や終端の検出、残量の検出などがで
きるとともに、記録紙の搬送に係わる時間的経過状態
（搬送時のジャム、最大記録長、時間の制限等）、記録
紙の状態（記録紙の有無、スキュー（斜行）等）、記録
紙の形状等の検出を行なうことができる。第４図は、記
録紙残量の検出の例を示したものである。ロール紙上に
残量を示す文字27又はマーク28を、例えば黄色（記録紙
の発色とは別の色で、不具合を生じない色）で印刷して
おき、それを読み取ることで残量検出ができる。

なお、従来装置においては、一般に、記録部に至る記録
紙の搬送路に、記録紙の有無や記録紙のジャム、又記録
紙のサイズを変えて使用できる装置では記録紙の形状、
サイズ（紙幅）を検出する紙センサが設けられている。
その外、記録紙の残りが少なくなってきた表示として記
録紙にマーク等を付し、そのマークの検出により記録紙
ニヤエンド（もう少しで記録紙がなくなるの意味）を検
出している。これは、記録紙がない状態で、記録用素子
に電力を印加することを避けるためである。又、搬送路
における記録紙のジャム、スキュー、記録紙外での記録
等の装置の異常状態を検出してオペレータへの警告、表
示を行なうようにしている。

密着センサを利用した読取装置等では、送りローラとし
て白色系のローラが用いられている（特開昭58−73275
号公報参照）のが一般的である。本実施例においても、
読取用、記録用を共用する１本の送りローラとして白色
系のローラを使用する。なお、記録用としては特に白色
系である必要はない。

ここで問題となるのは、送りローラに白色系のものを使
用する場合、記録紙の白色とローラの白色系とが読取部
で区別できるか、即ち、記録紙を検出できるかである。
読取部の読取手段は、LED（発光ダイオード）等の照明
により原稿よりの反射光を検出して読み取っており、記
録紙の場合においても同様である。いま送りローラが記
録部に対向した位置にあって記録動作の状態のときは、
読取部の下部では、送りローラ及びその他の部材が読取
部のセンサの読取可能な範囲（センサが対象物面から情
報を読み取ることのできる、センサと対象物面との距離
…ここではセンサの焦点深度という）より外側にあり、
即ち、焦点深度内にはなにもないからセンサによる対象
物の検出はない。一方、記録紙を搬送する場合は、記録
紙がセンサの焦点深度内又はその近傍を通過するので検
出の対象となる。従って、焦点深度内に検出対象物があ
るか否かによって、読取部よりの信号はそれに対応して
変化し、例えば、 焦点深度内に対象物がない場合…「黒」信号 焦点深度内に対象物がある場合…「白」信号 となる。勿論、後者の場合であっても記録紙上に第４図
のような記号や文字が印されているときは原稿読取の場
合と同様である。そして、「黒」、「白」の信号をシス
テム制御部に入力し、各種の状態判断を実行することと
なる。これらのシステム制御部はμCPU等によりソフト
ウェア処理も可能である。

ところで、記録紙の各種状態等を読取部で検出あるいは
読み取る場合は、原稿の細かい情報を読み取る場合に比
べてそれほど厳密な精度は要求されない。原稿等では８
本／mmの解像度の読取が要求されるのに対し、記録紙で
は、有無、スキューあるいは記録紙に印されているニア
エンドマーク等の比較的大きな文字やマークであり、こ
の程度を検出できればよい。

原稿を読み取る場合は、読取部センサからの信号レベル
（アナログ信号）を画信号処理あるいは画像処理し、情
報を忠実に再現させることが必要であるが、記録紙の場
合はその検出を行なうに必要な性能があればよい。記録
紙を検出あるいは読み取る場合の読取部センサからの信
号レベル（アナログ信号）のレベル変化はない。ただし
文字、マーク等の場合はレベル変化はあるが、解像度は
必要ない。従って、記録紙を読み取る場合の読取部の性
能を幾分落としても記録紙の検出は十分可能となる。

本発明では、原稿を読み取る場合も記録紙を検出する場
合も、読取部のセンサからの信号レベル（アナログ信
号）を２値化するための画信号処理あるいは画像処理の
回路を共通に使用する。

以上の諸条件を考慮して、本発明では、読取部に設けら
れている照明用光源を制御し、記録紙検出時は光量を減
少させるか、あるいは光源を所定時間点灯させ、所定時
間消灯するようにして、照明用光源の平均的消費電力を
減少させるようにする。

(1)発光量の減少 まず、従来一般の密着センサでは、照明用光源としてLE
D（発光ダイオード）が使用されており、照明は原稿の
主走査ラインに沿って必要長（１走査ライン長）設けら
れている。この１ラインは、第５図(a)に示したよう
に、ＮブロックのLED群で構成され、その各ブロック
は、第５図(b)に示したように、それぞれｎ個のLEDが直
列に接続されている。そこで、トランジスタQ1のベース
にオン信号を与えると、トランジスタQ1が導通し、電圧
が供給されて全てのLEDが点灯する。

LEDの発光量を減少させるには種々の方法が考えられる
が、ここではその１例として、第６図の回路構成を示
す。即ち、トランジスタQ2のベースに信号を印加すると
LEDに供給される電力が減少し、それだけ発光量が小さ
くなる。これに対応して読取部センサからの出力信号レ
ベルは減少するが、画信号処理あるいは画像処理の能力
の範囲で記録紙を検出可能なレベルまでLEDの発光量を
下げることができる。さらに、密着センサに電荷蓄積型
を使用する場合、そのセンサよりの出力信号レベルＶ
は、 Ｖ∝ＬＴ ここでＬ：発光量 Ｔ：時間 で表わされ、発光量がすくなくなった分時間を延ばせば
所要の出力が得られる。一般に原稿の読取では、操作者
の指示に基づく綿密度で副走査（紙の搬送）が実施さ
れ、必要解像度の画信号を得なければならないが、記録
紙の検出の場合、副走査毎に検出するのではなく、第７
図のように１走査飛ばしや２走査飛ばしをして、即ち２
ラインあるいは３ラインに１回の割で読み取り、その間
の時間をＴとすれば発光量は小さくても所要の信号レベ
ルを得ることができる。なおこのとき、LEDは記録紙が
読取部へ搬送されてくる前から点灯し続けておき、従っ
て飛ばしたラインににおいても点灯している。このよう
に、記録紙のような場合は何ラインか飛ばして検出して
もその影響は少なく、問題の生じない範囲で飛ばす量を
決定すればよい。第８図は、読取部より出力される信号
を示したものであり、この信号をシステム制御部へ入力
し、システムとしての判断を行なうことになる。その
他、検出に必要なLEDのあるブロック（主走査方向の一
部分）だけ点灯する方法もある。

(2)光源の点滅 ここでは光源を点滅させる方法について説明する。回路
構成としては第５図(b)の回路を使用し、第９図に示し
たようにトランジスタQ1のベースに入力する信号でLED
をオン／オフ制御する。即ち、読取期間中（検出すべき
時間中）LEDを常に点灯させ続けるのではなく、所定の
周期で点滅させることにより平均的電力を減少させるも
のである。第７図を参照して説明すると、ラインを読
み取るに必要なタイミング時に点灯し、，ラインの
ときは消灯し、またラインを読み取るに必要なタイミ
ング時に点灯るうようにすれば、その点滅周期は基本的
に第８図の周期の点滅となり、この場合の平均電力は常
時点灯の１／３となって消費電力が少なくなる。

入出力装置では、記録時に多くの電力を必要とするのが
一般的であり、記録時に同時に読取部を動作させるとよ
り多くの電力が必要となり、ヘッドユニットの温度上昇
を招き、放熱板の形状、大きさ、冷却のためのファン
等、熱対策が大変となる。また、電源の負荷も多く、大
きさ、容量にも影響を与える。上記実施例のような読取
部の照明量あるいは照明時間を制御する手段を設けるこ
とにより低電力化と熱対策に大きな効果を生じるもので
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、読取部と記録部
とを一体にしてヘッドユニット化し、原稿及び記録紙の
搬送路を共通にするとともに、記録紙搬送に係わる時間
的経過状態をはじめ記録紙の状態、記録紙の形状等を読
取部で検出するようにしたので、従来装備していた紙セ
ンサが不要となり、従ってそれに必要な配線部材及び組
立工程が不要となって、部品点数の減少、工数の削減等
により大幅なコスト低減を達成することができる。ま
た、記録紙検出時の読取部光源を制御して、必要な性能
を維持しつつ消費電力を低減するとともに、熱対策を施
すことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成図、第２図は、同実
施例における送りローラ変位機構の構成図、第３図は、
他の実施例におけるヘッドユニット変位機構の構成図、
第４図は、記録紙に印された残量を表示した文字、マー
クを示す図、第５図は、密着センサの照明用光源の構成
図、第６図は、本発明の実施例における照明用光源の発
光量を減少させる回路構成図、第７図及び第８図は、そ
の動作説明図、第９図は、光源の点滅方法を説明する図
である。 １…原稿テーブル、２…分離ローラ、 ４…記録紙ロール、５…繰り出しローラ、 ７…送りローラ、８…読取部、 ９…記録部、10…ヘッドユニット、 13…排出ローラ、15…スタッカー、 16,20,22…ソレノイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿を読み取る読取部と、 記録紙に画情報を記録する記録部と、 原稿及び記録紙を搬送する搬送ローラと、 搬送方向上流側に前記読取部を、下流側に前記記録部を
   配置するヘッドユニットと、 原稿の読取時に点灯し読取位置を照明する光源部と、 記録時には読取時に比べて前記光源部の発光量あるいは
   点灯時間を低減する光源制御部とを備え、 記録時に、前記読取部により記録紙の状態あるいは形状
   の検出を行なうことを特徴とする入出力装置。