(57)【要約】【課題】測距センサを用いて原稿後端側の綴じ原稿を検知する構成で、綴じ原稿と折れ・カール原稿を判別すること。【解決手段】装置の前奥に複数の測距センサを設け、複数の測距センサの出力の違いにより綴じ原稿と折れ・カール原稿を判別する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿が積載される原稿トレイと、
前記原稿トレイ上に積載された原稿を給送する給送手段と、
前記給送手段によって給送された原稿の画像を読み取る画像読取手段と、
原稿の給送方向に直交する幅方向に関して互いに異なる位置に配置され、前記原稿トレイに積載された最上位の原稿の高さ方向における相対距離を測定する二つの測距手段と、
各測定手段により得られた測定結果に基づいて、前記給送手段による原稿の給送を継続するか否かを判定する制御手段と、
時間を計測する計時手段と、を有し、
前記制御手段は、前記二つの測距手段のうち少なくとも１つの測定手段の測定結果が閾値を超えてから、所定時間経過後に他の測距手段が前記閾値を超えたかどうかを判定し、その結果を用いて、前記給送手段の原稿の搬送を継続するか否かを判定することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記処理手段により前記分離搬送手段が搬送中の原稿が搬送を継続することが不可能であると判定された場合、前記制御手段により前記分離搬送手段の駆動を停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記二つの測距手段は、前記トレイの上方の前記分離搬送手段近傍に、前記原稿の搬送方向の上流側に検出方向を向けて配設されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記二つの測距手段は、搬送する原稿の中心に対し、少なくともトレイの前側と奥側とに配設されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記二つの測距手段は、当該画像読取装置にて原稿搬送が継続可能であるか判定する最小原稿の幅方向の稜線より内側に配設されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記測距手段の測定結果に対して判定を行う所定の閾値を少なくとも一つ有しており、測距手段の測定結果が閾値を超えたかどうかにより前記給送手段が搬送中の原稿が搬送を継続することが可能であるかどうかを判定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
閾値を記憶する記憶装置を有し、記憶装置は複数の閾値を記憶するとともに、前記処理手段は搬送する原稿のサイズに応じて前記複数の閾値の中から適切な値を選択し、選択した閾値を用いて前記分離搬送手段が搬送中の原稿が搬送を継続することが可能であるかどうかを判定することを特徴とする請求項６に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記制御手段は前記二つの測距手段の測定結果の差を計算する演算手段を有し、前記演算手段による演算結果を用いて前記分離搬送手段が搬送中の原稿が搬送を継続することが可能であるかどうかを判定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、折れ曲がった原稿や綴じられた原稿の破損等を防止可能な画像読取装置として、原稿トレイ上に原稿状態識別フラグおよび振動または加速度センサを備え、原稿状態識別フラグに衝突する原稿の加速度を検出することによって、搬送が困難な原稿かどうかを識別し、搬送が困難だと判断した場合は搬送を中止するような装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５０９０９号公報  原稿台に載置された原稿束から原稿を分離搬送する搬送手段と、原稿台から搬送される原稿に接触可能に配設された接触部材と、接触部材の振動を検知する振動検知手段と、振動検知手段の検知結果に基づいて原稿状態を識別する原稿状態識別手段と、原稿状態識別手段の識別結果に基づいて搬送手段を制御する制御手段を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示されたような構成では、原稿トレイ上に設けたフラグで原稿の状態を識別する方式では、フラグに接触するまで原稿を搬送しないと検出できないので、ステイプル原稿がしわになったり破れたりする可能性がある。また、検出タイミングを早めるためにフラグを原稿に近づけると、原稿トレイに積載できる原稿の枚数が少なくなる。
【０００５】
また、軽微な折れやカールであれば原稿搬送装置で搬送可能であり、ステイプル原稿と折れ紙・カール紙を見分けて搬送を中止するか継続するかを判断する必要があるが、フラグに接触する原稿の振動・加速度を検知する方法では見分けるのは困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明に係る画像読取装置は、
原稿が積載される原稿トレイと、前記原稿トレイ上に積載された原稿を給送する給送手段と、前記給送手段によって給送された原稿の画像を読み取る画像読取手段と、原稿の給送方向に直交する幅方向に関して互いに異なる位置に配置され、前記原稿トレイに積載された最上位の原稿の高さ方向における相対距離を測定する２つの測距手段と、各測定手段により得られた測定結果に基づいて、前記給送手段による原稿の給送を継続するか否かを判定する制御手段と、時間を計測する計時手段と、を有し、前記制御手段は、前記２つの測距手段のうち少なくとも１つの測定手段の測定結果が閾値を超えてから、所定時間経過後に他の測距手段が前記閾値を超えたかどうかを判定し、その結果を用いて、前記給送手段の原稿の搬送を継続するか否かを判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る画像読取装置によれば、原稿トレイへの積載可能枚数を減少させることなく、ステイプルされた原稿を破損させる前に搬送停止させることが可能になるとともに、折れ紙やカール紙を見分けて搬送可能とし、画像読み取り装置の使い勝手を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施の形態を説明する図
【図２】第１の実施の形態の拡大図
【図３】原稿浮き上がりセンサの入出力関係を示す図
【図４】第１の実施の形態の斜視図
【図５】第１の実施の形態を説明する制御ブロック図
【図６】第１の実施の形態における原稿の挙動を示す図
【図７】第１の実施の形態における原稿の挙動を示す図
【図８】第１の実施の形態におけるフローチャート
【図９】第２の実施の形態を説明する図
【図１０】第２の実施の形態を説明する制御ブロック図
【図１１】第２の実施の形態における原稿浮き上がりセンサの入出力関係を示す図
【図１２】第２の実施の形態におけるフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１〜８およびを用いて本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は本発明を適用した画像読み取り装置の概略構成を示す断面図である。図１及び図２において、１００は自動原稿搬送装置である。１０１は原稿トレイであり、原稿１０２がユーザーにより積載される。原稿トレイ１０１上にはトレイ原稿有り無しセンサＳ１が配置されており原稿１０２が給紙可能な位置に積載されているかを検知している。原稿トレイ１０１の下流には、給紙ローラ１０３が設けられている。給紙ローラ１０３は、分離搬送ローラ１０４とともに給紙モータＭ１によって回転し、原稿を給紙する。
【００１１】
給紙ローラ１０３は、通常、ホームポジションである上方の位置に退避しており、原稿のセット作業を阻害しないようになっている。給紙動作が開始されると、給紙ローラ１０３は下降して原稿１０２の上面に当接する。給紙ローラ１０３は、アーム１５１に軸支されているので、アームが揺動することにより上下に移動する。
【００１２】
分離搬送従動ローラ１０５は、分離搬送ローラ１０４の対向側に配置されており、分離搬送ローラ１０４側に押圧されている。分離搬送従動ローラ１０５は、分離搬送ローラ１０４より僅かに摩擦が少ないゴム材等から形成されており、分離搬送ローラ１０４と協働して、給紙ローラ１０３によって給紙される原稿１０２を１枚ずつ捌いて給紙する。
【００１３】
分離後センサＳ２は分離搬送従動ローラ１０５及び分離搬送ローラ１０４を原稿１０２が通過後、所定の位置に達した事を検出するセンサである。
【００１４】
レジストローラ１０６およびレジスト従動ローラ１０７は、分離部で給紙された原稿の先端を揃えるものであり、静止したレジストローラ１０６およびレジスト従動ローラ１０７のニップ部に向けて分離した原稿の先端を突き当て、原稿にループを生じさせてその先端を揃える。先端を揃えるとレジストローラ１０６およびレジスト従動ローラ１０７によって原稿が搬送される。そして、リードローラ１０８およびリード従動ローラ１０９は、原稿を流し読みガラス１１６に向けて搬送する。流し読みガラス１１６の対向側には、プラテンガイドローラ１１０が配置されている。
【００１５】
この際、流し読みガラス１１６上を通過する原稿１０２の表面の画像情報をＣＣＤラインセンサ１２６にて読み取る。リード排出ローラ１１１およびリード排出従動ローラ１１２は、原稿を排紙ローラ１１３側に搬送する。１１７は流し読みガラス１１６からシートをすくい上げるためのジャンプ台である。排紙ローラ１１３は原稿を排紙トレイ１１４に排出する。
【００１６】
レジストローラ１０６、リードローラ１０８、リード排出ローラ１１１、排紙ローラ１１３は搬送モータＭ２によって回転する。
【００１７】
Ｓ４は給紙トレイ１０１の上部に設置された原稿浮き上がり検知センサである。１１５は画像読取装置である。画像読取装置１１５は、読み取り原稿面に対して光を照射するランプ１１９、および原稿１０２からの反射光をレンズ１２５およびＣＣＤラインセンサ１２６に導くミラー１２０を有する。ランプ１１９およびミラー１２０は、キャリッジ１２３に取り付けられている。
【００１８】
キャリッジ１２３はタイミングベルト１２８、によって駆動モータＭ３と連結され、駆動モータＭ３の回転により原稿台ガラス１１８と平行に移動する。原稿からの拡散光は、ミラー１２０を介してレンズ１２５に導かれ、レンズ１２５によってＣＣＤラインセンサ１２６の受光部に結像される。ＣＣＤラインセンサ１２６は、結像した反射光を受光素子で光電変換し、入射光量に応じた電気信号を出力する。
【００１９】
図２は原稿浮き上がり検知センサＳ４と原稿１０２と給紙ローラ１０３及び分離搬送ローラ１０４との配置を積載原稿の給紙方向に対して水平方向の横から見た図である。図２に示すように、原稿浮き上がり検知センサＳ４は原稿トレイ１０１の上部に搬送上流方向を見るように設置され、何らかの理由で原稿が原稿トレイから浮き上がった場合に原稿浮き上がり検知センサＳ４と原稿との相対距離を測定できるようになっている。
【００２０】
図３は原稿浮き上がり検知センサＳ４の入出力の関係を示す図である。原稿面高さ検知センサＳ４は発光部と受光部を備えており、原稿浮き上がり検知センサＳ４の発光部から照射された光が原稿面において反射し、原稿浮き上がり検知センサＳ４の受光部において受光される。この時、図３の（ａ）の時のように原稿が浮き上がって原稿浮き上がり検知センサＳ４に近づいたとき、原稿面で反射した光束を原稿浮き上がり検知センサＳ４の受光部で多く捉える事が出来るので、受光光量は大きくなる。対して、図３の（ｂ）のように原稿が浮き上がらなかった場合には、原稿浮き上がりセンサＳ４の発光部から照射された光は反射されないため、原稿浮き上がり検知センサＳ４の受光部の受光光量は小さくなる。よって、図３の（ｃ）のように原稿浮き上がり量に応じて原稿面高さ検知センサＳ４の出力が決定する。
【００２１】
図４には自動原稿搬送装置１０１の斜視図を示す。原稿浮き上がり検知センサは、装置奥行き方向の奥側および手前側２個設置されている。奥側のセンサをＳ４−ａ、手前側のセンサをにＳ４−ｂとする。
【００２２】
図５は本実施形態における機能ブロック図である。図５において、ＣＰＵ４０３は原稿面高さ検知センサＳ４−ａ、Ｓ４−ｂからの出力に応じて綴じ原稿か否かを判断する。また、モータ制御部４０２を介して給紙モータＭ１、搬送モータＭ２、読み取りモータＭ３を制御する。メモリ４０１には、原稿浮き上がり検知センサＳ４の閾値が記憶されている。
【００２３】
読み取り制御部４１０はランプ１１９、ＣＣＤ１２６を制御し、モータ制御部と協働して画像の読み取りを行う。
【００２４】
ここで図６（ａ）に示すように、複数枚の原稿束の搬送上流側、装置奥側の角部がステイプルによって綴じられている原稿を搬送した場合の原稿の挙動について考える。搬送が開始されると、原稿束の一番上の紙は給紙ローラ１０３及び分離搬送ローラ１０４によって通常通り給紙され、２枚目より下の紙は分離搬送従動ローラ１０５によって止められる。原稿束の搬送上流側、装置奥側の角部がステイプルによって綴じられているので、図６（ｂ）に示すように一番上の紙が搬送方向に進むのに伴って、２枚目以降の紙のステイプルで綴じられた角部が原稿トレイ１０１から浮き上がり、奥側の原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａに近づいていく。
【００２５】
さらに一番上の紙の搬送が進むと、図６（ｃ）に示すように原稿束の装置手前側も持ち上がり、手前側の原稿浮き上がり検知センサＳ４−ｂに近づいていく。
【００２６】
この過程の原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａおよびＳ４−ｂの出力の変化を図６（ｄ）に示す。搬送が開始されると、まずＳ４−ａの出力が上昇し、さらに搬送されるとＳ４−ｂの出力も上昇を始める。
【００２７】
ステイプルで綴じられているのが原稿の装置手前側の角部であった場合には、原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａとＳ４−ｂの出力上昇のタイミングが逆転する。
【００２８】
次に、図７（ａ）に示すような搬送上流側が上方向にカールした原稿や、図７（ｂ）に示すようなＺ折りされた原稿を搬送した場合の原稿の挙動について考える。搬送が開始されると、原稿束の一番上の紙が給紙ローラ１０３及び分離搬送ローラ１０４によって搬送されていくので、搬送上流側のカール部やＺ折れ部が原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａおよびＳ４−ｂに近づいていく。カール部やＺ折れ部は原稿の搬送方向に略直角な方向に形成されているので、原稿の前奥部がほぼ同時に原稿浮き上がりセンサＳ４−ａおよびＳ４−ｂに近づいていくこととなる。この過程の原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａおよびＳ４−ｂの出力は図７（ｃ）に示すように変化し、ほぼ同時に上昇する。
【００２９】
図８は本実施形態におけるステイプル綴じ検知に係るフローチャートである。フローチャートは図５におけるＣＰＵ４０３によって制御される。原稿トレイに原稿が積載され、ユーザーにより搬送開始の指示がなされると、原稿給紙が開始される。原稿給紙開始後、原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａおよびＳ４−ｂの出力を監視し、いずれのセンサ出力もメモリ４０１に記憶した閾値を超えなかったときは、通常の原稿として搬送が継続される。どちらか一方のセンサ出力がメモリ４０１に記憶した閾値を超えてから所定時間経過したとき、他方のセンサの出力値を確認し、それが閾値を超えていた場合には、原稿の前奥部が同時に上昇するカール原稿またはＺ折れ原稿であると判断し、搬送を継続する。どちらか一方のセンサ出力が閾値を超えてから所定時間経過したとき、他方のセンサ出力が低く、閾値を超えていない場合、後端側の角を綴じたステイプル原稿であると判断し、給紙モータＭ１および搬送モータＭ２を停止して、原稿の搬送を停止する。
【００３０】
原稿浮き上がり検知センサＳ４−ａおよびＳ４−ｂの配置については、本センサを搭載する自動原稿搬送装置においてステイプル綴じ検知を行う対象となる最小の幅の原稿の前奥の角部の浮き上がりが検知できるような位置に配置するのが最も効率的であるが、原稿のサイズに合わせて３個以上配置することで検知精度を向上させることが可能である。
【００３１】
ステイプル綴じ原稿であると判断する方法としては、前述の方法以外に、原稿給紙開始後所定時間経過した時の一方のセンサ出力値が閾値を超えていない時に綴じ原稿であると判定する方法や、閾値を二つ設けておき、一方のセンサ出力値が閾値１を超えたとき、他方のセンサ出力値が閾値２を超えていなければ綴じ原稿であると判定する方法、複数設けたセンサの出力値の差が所定値以上となった時に綴じ原稿であると判定する方法、一方のセンサの出力値が閾値を超えてから他方のセンサ出力値が閾値を超えるまでの時間が所定値以上であった場合に綴じ原稿であると判定する方法などが考えられ、どの判定方法によっても本発明の効果は得られる。
【００３２】
（第２の実施形態）
図９から図１２を用いて本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施形態では、搬送方向の長さが異なる原稿のステイプル綴じを検知する方法について説明する。
【００３３】
図９において、９０１は原稿トレイであり、原稿９０２がユーザーにより積載される。原稿トレイ９０１上にはトレイ原稿有り無しセンサＳ９１が配置されており原稿９０２が給紙可能な位置に積載されているかを検知している。原稿トレイ９０１の下流には、給紙ローラ９０３が設けられている。給紙ローラ９０３は、分離搬送ローラ９０４とともに給紙モータＭ９１によって回転し、原稿を給紙する。
【００３４】
給紙ローラ９０３は、通常、ホームポジションである上方の位置に退避しており、原稿のセット作業を阻害しないようになっている。給紙動作が開始されると、給紙ローラ９０３は下降して原稿９０２の上面に当接する。給紙ローラ９０３は、アーム９５１に軸支されているので、アームが揺動することにより上下に移動する。
【００３５】
原稿トレイ９０１には原稿長さ検知センサＳ９２が配置されている。原稿長さ検知センサＳ９２は原稿の搬送方向の長さが所定値以下であるか、所定値以上であるかを判定する。
【００３６】
Ｓ９４−ａ、Ｓ９４−ｂは給紙トレイ９０１の上部に設置された原稿浮き上がり検知センサで、第一の実施の形態で説明したのと同じように装置奥行き方向の奥側および手前側に設置されている。
【００３７】
図１０には本実施形態における機能ブロック図を示す。ＣＰＵ９５３は、原稿長さ検知センサＳ９２からの信号により、原稿トレイ上に載置された原稿の長さが所定以上であるかどうかを判断し、それに基づいてメモリ９５１に記録した閾値のうち、原稿の長さに適した値を選択して設定するとともに、原稿浮き上がり検知センサＳ９４−ａ、Ｓ９４−ｂからの出力値および設定した閾値によって綴じ原稿か否かを判断する。また、モータ制御部９５２を介して給紙モータＭ１、搬送モータＭ２、読み取りモータＭ３を制御する。読み取り制御部９６０はランプ１１９、ＣＣＤ１２６を制御し、モータ制御部と協働して画像の読み取りを行う。
【００３８】
図１１は原稿の搬送方向上流側の角を綴じた綴じ原稿を搬送した時の原稿浮き上がり検知センサの出力の変化を表したグラフである。
【００３９】
原稿の長さが長いときは、図１１（ａ）に示すように、原稿の一方の後端部が持ち上がって原稿浮き上がり検知センサＳ９４−ａの出力が上がるまで、およびさらに搬送されてＳ９４−ｂの出力が上がるまでの時間が一定程度かかるが、原稿長さセンサＳ９２よりも短い綴じ原稿を搬送した時は、図１１（ｂ）に示すように、搬送開始後すぐにＳ９４−ａの出力が上がり、続いてＳ９４−ｂの出力も上がるように推移する。また短い綴じ原稿を搬送した時は、綴じていない側の原稿浮き上がり検知センサ（この例ではＳ９４−ｂ）の出力が、長い綴じ原稿を搬送した時に比べて高くなる傾向にある。このため検知精度を上げるために、原稿の長さに応じた閾値を選択することが必要である。
【００４０】
図１２は本実施形態におけるステイプル綴じ検知に係るフローチャートである。フローチャートは図９におけるＣＰＵ９５３によって制御される。原稿トレイに原稿が積載されると、原稿トレイ上に設けられた原稿長さセンサＳ９２により、原稿の長さが所定値以上であるかどうかが判定され、ＣＰＵ９５３によってメモリ９５１に記録された閾値のうち適切なものを選択して設定する。ユーザーにより搬送開始の指示がなされると、原稿給紙が開始される。原稿給紙開始後、原稿浮き上がり検知センサＳ９４−ａおよびＳ９４−ｂの出力を監視し、いずれのセンサ出力も設定した閾値を超えなかったときは、通常の原稿として搬送が継続される。どちらか一方のセンサ出力が設定した閾値を超えてから所定時間経過したとき、他方のセンサの出力値を確認し、それが閾値を超えていた場合には、原稿の前奥部が同時に上昇するカール原稿またはＺ折れ原稿であると判断し、搬送を継続する。どちらか一方のセンサ出力が閾値を超えてから所定時間経過したとき、他方のセンサ出力が低く、閾値を超えていない場合、後端側の角を綴じたステイプル原稿であると判断し、給紙モータＭ１および搬送モータＭ２を停止して、原稿の搬送を停止する。
【００４１】
本実施形態では原稿の長さに応じて原稿浮き検知センサの出力値の閾値を選択する構成について説明したが、一方のセンサの出力値が閾値を超えてから他方のセンサの出力を判定するまでの時間を選択する方法や、閾値と時間の両方を選択する方法においても、本実施例で説明したのと同様な効果が得られる。
【００４２】
また本実施形態では原稿の長さに応じて原稿浮き検知センサの出力値の閾値を選択する構成について説明したが、原稿の幅に応じて閾値を選択することも可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１００  自動原稿搬送装置、１０１  原稿トレイ、Ｓ４−ａ、Ｓ４−ｂ  測距センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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