(57)【要約】【課題】原稿混載モードで原稿サイズが異なる原稿を原稿トレイに混載しても、実際に給紙搬送される原稿サイズを早期に検出することで、生産性向上あるいは装置の小型化に好適な自動原稿搬送装置を提供する。【解決手段】原稿トレイに載置された原稿の上方に、発光素子と受光素子を有する光学式センサを備え、光学式センサは原稿トレイから搬送される原稿の後端を検出し、画像読取部より搬送方向上流側に、搬送される原稿の先端を検出する先端検出手段を備え、先端検出手段で検出した原稿の先端と光学式センサで検出した原稿の後端とから、搬送される原稿の原稿サイズを検出することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を載置する原稿トレイと、原稿を一枚ずつ分離する分離手段と、分離した原稿を搬送する搬送手段と、搬送される原稿の画像を読み取る画像読取部及び読取りを終了した原稿を排出する排出手段とを備えた自動原稿搬送装置において、
前記原稿トレイに載置された原稿の上方に、発光素子と受光素子を有する光学式センサを備え、該光学式センサによって前記原稿トレイから搬送される原稿の後端を検出することを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項２】
前記画像読取部より搬送方向上流側に、搬送される原稿の先端を検出する先端検出手段を備え、該先端検出手段で検出した原稿の先端と前記光学式センサで検出した原稿の後端とから、搬送される原稿の原稿サイズを検出することを特徴とする請求項１記載の自動原稿搬送装置。
【請求項３】
前記分離手段によって分離されずに、複数の原稿が搬送された時は、前記光学式センサが、搬送される複数の原稿の中で、最上に位置する原稿の後端を検出することで、原稿重送を検出することを特徴とする請求項１または２記載の自動原稿搬送装置。
【請求項４】
前記原稿トレイは、原稿搬送方向で長さの異なる原稿を混載載置できる構成であり、前記光学式センサが原稿を検出する位置から前記画像読取部までの原稿搬送パス長は、混載載置される原稿の中で、搬送方向の原稿長が最小サイズの原稿より長いことを特徴とする請求項１乃至３記載の自動原稿搬送装置。
【請求項５】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、請求項１乃至４記載のいずれかに記載された自動原稿搬送装置が備えられたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取部を固定して原稿を搬送しながら画像を読み取るシートスルー方式の画像読取装置（あるいは画像形成装置）に装着された自動原稿搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動原稿搬送装置においては、画像読取部を固定して、搬送される原稿の画像を読み取るシートスルー方式に対応するとともに、異なるサイズの原稿を一つの原稿束として原稿トレイに混載して給紙搬送することが可能な混載モードを有する自動原稿搬送装置がある。  
【０００３】
この混載モードでは、例えばＡ３（２９７×４２０ｍｍ）原稿の横置き（原稿の長手方向を搬送方向とした置き方）とＡ４（２１０×２９７ｍｍ）原稿の縦置き（原稿の短手方向を搬送方向とした置き方）を混載したり、ＬＧＬ（２１５.９×３５５.６ｍｍ）原稿の横置きとＬＴＲ（２１５.９×２７９.４ｍｍ）原稿の横置きを混載する等、搬送方向と直交する方向のサイズは同一であるが、搬送方向の長さが異なるサイズの原稿を一つの束として原稿トレイに同時にセットすることができる。
【０００４】
ここで、セットされた原稿のサイズ（原稿の搬送方向長さ）は、原稿トレイの原稿載置面に設置された積載原稿検知センサで検知しているが、ＬＧＬとＬＴＲの場合（同様にＡ３原稿の横置きとＡ４原稿の縦置きの場合）は、ユーザー設定で同幅異長の原稿の混載である混載モードを指定しても、原稿積載面に設置された、フラグ上に位置する原稿によってフラグが変位することを検出する積載原稿検知センサが持つ原稿サイズ検知機能では、混載している原稿の中で、原稿の積載上下位置に係らず、最大の原稿がフラグを変位させるので、次に給紙搬送される原稿が、ＬＧＬであるかＬＴＲであるか（あるいはＡ３原稿の横置きとＡ４原稿の縦置きであるか）が、原稿トレイに原稿を載置しただけでは識別出来ない。
【０００５】
このため、混載モードでは、原稿トレイに原稿が載置された状態では、原稿サイズを判別することはできず、原稿の給紙搬送を開始した後、分離手段によって原稿が原稿束から離れ、１枚の状態になった時点で初めて原稿サイズを確定することができる。実際には、搬送路上に設置された搬送センサで、分離後に一枚のみ搬送される原稿の先端検知後、後端を検知するまでの時間を測定することで、原稿長を判断している。ここで、原稿を搬送する原稿搬送パス長は、自動原稿搬送装置の小型化のために短縮化されてきている。また、両面読み取り時の生産性の向上を目的とした両面同時読みの自動原稿搬送装置が、周知されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３０７６２号公報
【特許文献２】特開２００１−１３７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の技術では、異なるサイズの原稿を原稿トレイに混載する混載モードにおいて、搬送路に設置された搬送センサによって、画像読み取り前に原稿の長さを判断しようとした時に、原稿搬送パス長が、自動原稿搬送装置の小型化のために短縮化されているので、原稿サイズによっては、原稿先端が画像読取部を過ぎても、搬送センサによって原稿後端を検出することが出来ないことがある。原稿後端を検知する前に原稿先端が画像読取部を通過した時は、原稿の長さを確定後、画像を読み取るために、原稿を反転搬送して、原稿の先端を画像読取部まで戻す必要がある。
【０００８】
この時、両面反転搬送機能を有する自動原稿搬送装置では、両面読み取り時に利用する反転搬送パスを使用し、原稿搬送１回目は原稿長さを確認し、２回目の原稿搬送で表裏を戻し、３回目の原稿搬送で初めて画像読み取りを行っている。つまり、混載モードでは、原稿サイズを確定して原稿の読取動作を行うのに、３回画像読取部を通過させているので生産性が低下している。
【０００９】
また、原稿サイズを確定せずに読取動作を行うと  原稿積載トレイ上での検知では短い原稿が何枚混じっているか判らず、全原稿を長い原稿と判断してしまうため、画像を取り込み後の処理時間が延びたり  一時的に画像を記憶するメモリが、必要な記憶量が無い場合、記憶したデータの処理が終わるまで読取り動作を途中で停止してしまうことが有った。
【００１０】
さらに、上述した反転搬送機能のない自動原稿搬送装置（両面同時読みの自動原稿搬送装置を含む）では、原稿の読取り前に長さを確定するためには、分離部から画像読取部までの搬送路が大サイズ原稿の長さ以上必要となるため、搬送パスを長く設定されることで、搬送ユニットが大型化するし、自動原稿搬送装置の高さあるいは、横方向の外形が大きくなってしまうという問題が有った。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、このような問題点を改善し、原稿サイズを早期に検出することで、生産性向上あるいは装置の小型化に好適な自動原稿搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による自動原稿搬送装置は、原稿を載置する原稿トレイと、原稿を一枚ずつ分離する分離手段と、分離した原稿を搬送する搬送手段と、搬送される原稿の画像を読み取る画像読取部及び読取りを終了した原稿を排出する排出手段とを備えた自動原稿搬送装置において、原稿トレイに載置された原稿の上方に、発光素子と受光素子を有する光学式センサを備え、光学式センサによって原稿トレイから搬送される原稿の後端を検出する、ことを特徴とする。
【００１３】
また、画像読取部より搬送方向上流側に、搬送される原稿の先端を検出する先端検出手段を備え、先端検出手段で検出した原稿の先端と光学式センサで検出した原稿の後端とから、搬送される原稿の原稿サイズを検出するようにしてもよい。
【００１４】
さらに、分離手段によって分離されずに、複数の原稿が搬送された時は、光学式センサが、搬送される複数の原稿の中で、最上面に位置する原稿の後端を検出することで、原稿重送を検出するようにしてもよい。
【００１５】
さらにまた、原稿トレイは、原稿搬送方向で長さの異なる原稿を混載載置できる構成であり、光学式センサが原稿を検出する位置から画像読取部までの原稿搬送パス長は、混載載置される原稿の中で、搬送方向の原稿長が最小サイズの原稿より長いようにしてもよい。
【００１６】
上記の自動原稿搬送装置が記録媒体に画像を形成する画像形成装置に備えられるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、原稿トレイに載置された原稿の上方に光学式センサを設置し、光学式センサによって原稿トレイから搬送される原稿の後端を検出することで、原稿サイズを早期に確定することによって、生産性向上あるいは装置の小型化に好適な自動原稿搬送装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、本発明の自動原稿搬送装置の概略図である。
【００２０】
自動原稿搬送装置１の原稿の搬送を簡略的に説明する。原稿トレイ２に載置され、原稿幅方向（原稿搬送方向と直交する方向）を整合板３で整合された原稿は、給紙を行うときに下方に回動して積載された原稿に当接するピックアップローラ４によって、所定の給紙間隔で、原稿を一枚ずつ分離する分離手段である分離部５に送られる。分離部５において分離された原稿は、搬送路６に送られる。搬送路６には、原稿を搬送する原稿搬送ローラ    １３と原稿の有無を検出する搬送センサ１０（本発明にいう先端検出手段）が有り、搬送センサ１０はフォトセンサ１０１を遮光するフラグ１０２が搬送される原稿に当接することによって回動され、遮光状態が解除されることで、搬送される原稿の有無、原稿先端及び原稿後端を検出する。原稿は搬送路６から画像を読み取る画像読取部７に送られ、固定された画像読取部７を原稿が通過することで、画像読取部７の下方に位置する読取手段（不図示）に画像が読み取られる。その後、原稿は、原稿を排出する排出手段である排紙ローラ８によって、排紙トレイ９へと排出される。
【００２１】
原稿トレイ２に載置された原稿の原稿サイズのなかで、原稿の幅サイズは、原稿のサイズによって位置が変更される整合板３の位置を検出するスライドセンサ（不図示）で判断される。一方、原稿の原稿長さの判断は、混載モードでないときは、原稿トレイ２に載置される原稿のサイズは全て等しいので、原稿トレイ２の原稿積載面に複数設置された、フラグ上方に位置する原稿によってフラグが変位することを検出する積載原稿検知センサ１４によって変位したフラグ位置で原稿サイズ（原稿長さ）が判断できる。
【００２２】
ここで、混載モードの時、原稿の原稿長さは、前述したように積載原稿検知センサ１４では検知できないので、本発明の自動原稿搬送装置の原稿サイズ（原稿長さ）の判断は、原稿トレイ２に載置された原稿の上方に設けられた、発光素子と受光素子を有する光学式センサ１１と、搬送路に設けられた上述の搬送センサ１０により行う。
【００２３】
具体的には、搬送される原稿の先端が搬送センサ１０によって検出された後、搬送センサ１０より原稿搬送方向上流側であって、原稿トレイ２に載置された原稿の上方に設けられた光学式センサ１１が搬送される原稿の原稿後端を検出するまでの時間をカウントし、その値を換算した長さＬ１に、搬送センサ１０の原稿当接位置から光学式センサ１１の原稿検知位置までの距離Ｌ２を加えれば原稿長Ｌが算出される。
【００２４】
また、搬送される原稿先端が画像読取部７に達する迄に、光学式センサ１１が原稿後端を検出できない時は、整合板３の位置によって検出された原稿幅が同一サイズの中で、大サイズの原稿と判断する。これは、後述するが、小サイズの原稿を搬送したときに原稿先端が画像読取部７に達する前に、原稿後端が光学式センサ１１を通過する位置であって、大サイズの原稿を搬送したときに原稿先端が画像読取部７に達しても、原稿後端が光学式センサ１１を通過しない位置に光学式センサ１１を設けているからである。
【００２５】
自動原稿搬送装置１の原稿トレイ２に載置された原稿の上方に設けられた、光学式センサ１１は、積載された原稿の最上紙（最上面）に発光し、その反射光を受光する。光学式センサ１１は、従来から周知されている、光学式マウスの技術と同様のものであり、光源の発光ダイオード等からの可視光または、光源のレーザからレーザ光を原稿面に照射し、原稿の紙の繊維等の凹凸により反射した反射光を原稿の上方に配置された受光部により受光する構成とする。
【００２６】
前記光学式センサ１１は、原稿の紙の繊維の凹凸（模様）のズレから原稿の移動（搬送）を判断するため、停止している原稿（凹凸のズレを認識しない）と搬送されている原稿（凹凸のズレを認識する）の判別が容易に行える構成を有している。そこで、搬送される原稿は、反射する模様が移動するが、原稿の後端が光学検知部を通過した後は、原稿からの反射する模様の移動がなくなるため、模様が変わらなくなる。これにより原稿後端が通過したと判断する
【００２７】
なお、非接触である光学式センサ１１は、周知の光学式マウスのように模様の移動差で原稿の移動を判断するため、検出方向は原稿搬送方向だけに限定されない。このため、原稿が斜めに搬送することも検知できるので、搬送方向以外の方向への模様の移動を検知した場合は搬送異常と判断し、原稿搬送ローラ１３の回転を止め、原稿搬送動作を停止することで原稿へのダメージを防止することができる。
【００２８】
このように、本発明の光学式センサ１１は、原稿の斜行をリアルタイムで検出でき、原稿斜行による原稿搬送ジャムを防止することも可能である。
【００２９】
さらに、原稿の給紙搬送不良として、原稿が分離部５によって一枚ずつ分離されずに、複数の原稿が重なって搬送される原稿重送が発生することが有るが、本実施形態の光学式センサ１１は、搬送される複数の原稿の中で、最上面に位置する原稿の後端に発生する原稿端部影を検出することができる。このため、搬送される最上紙の端部が過ぎた後、凹凸のズレを認識しないときは、下方の原稿は停止しているとして正常な搬送と判断するが、搬送される最上紙の端部が過ぎた後も継続して凹凸のズレを認識するときは、次の原稿も重なって搬送されているとして、原稿重送を検出するようにしても良い。
【００３０】
図２は、本発明の自動原稿搬送装置において、混載モードの小サイズの原稿Ｓを搬送し、小サイズと判別する際の光学式センサ１１と画像読取部７に達する前の原稿Ｓの位置を示す。一方、図３は、本発明の自動原稿搬送装置において、混載モードの大サイズの原稿Ｂを搬送し、大サイズと判別する際の光学式センサ１１と画像読取部７に達する前の原稿Ｂの位置を示す。このときの原稿Ｂは、画像読取部７が、原稿先端を検知するとき、原稿後端は光学式センサ１１を通過していない状態であることで、大サイズの原稿Ｂと判断している。
【００３１】
ここで、原稿トレイに載置された原稿の上方に設けられた光学式センサ１１の位置は、光学式センサ１１が原稿を検出する位置から画像読取部７までの原稿搬送パス長が、混載載置される原稿の中で、搬送方向の原稿長が最小サイズの原稿より長ければ良い。もし原稿より搬送パス長が短かければ、原稿先端が画像読取部７に達していても最小サイズの原稿後端を光学式センサ１１が検知できないからである。なお、長ければ長いほど大きなサイズの原稿後端を光学式センサ１１は検出できるが、原稿搬送パス長が長くなることは、自動原稿搬送装置の大型化につながるので好ましくない。
【００３２】
一方、図４に表された本発明の他の実施形態は、搬送される原稿の後端を読み取る手段を光学式センサ１１と合わせて、整合板3に原稿後端検知コロ１２を配置し、原稿表面の反射性（反射率）の違い（反射光量が少ない）による光学式センサ１１の検知不良を原稿後端検知コロ１２が補うように配置したものである。
【００３３】
原稿がその材質等によって透明性が高いときは、光学式センサ１１から発光した照射光が原稿を透過してしまい、反射光の受光量が非常に少ないことがある。あるいは原稿によっては照射光を反射せずに吸収してしまい、上述と同様に反射光の受光量が非常に少ないことがある。このような原稿では、光学式センサ１１は反射光を充分受光できないので、搬送される原稿の後端を検知することができない。
【００３４】
そこで本実施形態では、原稿トレイ２に積載された原稿の幅方向端面を規制する整合板3に原稿後端検知コロ１２を配置し、原稿後端検知コロ１２が光学式センサ１１を補助するようにしたものである。
【００３５】
原稿を搬送するとき、最上面の原稿の移動に原稿後端検知コロ１２が連れ回りし、搬送される原稿が原稿後端検知コロ１２を通過すると連れ回りが無くなる。この連れ回りする回転数に対応するパルスを発生させてカウントする。搬送センサ１０の原稿先端当接時から原稿の後端が原稿後端検知コロ１２を通過するまでの総パルス数を長さＬ３に換算し、搬送センサ１０の原稿先端当接位置から原稿後端検知コロ１２までの距離Ｌ４に加えれば原稿長Ｌが算出される。
【００３６】
ここで、画像読取部７が、原稿先端を検知した時点でも原稿後端検知コロ１２が原稿の移動を検知している場合（連れ回りしているとき）は、大サイズの原稿と判断する。
【００３７】
本実施形態では原稿後端検知コロ１２を光学式センサ１１の補助的な仕様としたが、これとは逆に、通常は原稿後端検知コロ１２を原稿後端検知に使用するが、高速で給紙搬送される原稿の表面性（低摩擦係数）により、原稿後端検知コロ１２がスリップして連れ回りが不十分であるとき（連れ回り回転数に対応するパルスの発生間隔が一定で無いとき）は、原稿と非接触である光学式センサ１１が原稿後端検知コロ１２に変わって原稿後端検知を実施することもできる。
【００３８】
また、本実施形態では、原稿後端検知コロ１２を光学式センサ１１の原稿搬送方向上流側に設けたが、原稿後端検知コロ１２は光学式センサ１１の原稿搬送方向下流側に設けても支障はない。
【００３９】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、原稿の後端検知手段は、前記光学式センサ方式ではなくて、レーザードップラ方式の物体の移動速度を検出できる機能を有するものも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る実施形態の自動原稿搬送装置の概略説明図である。
【図２】本発明に係る実施形態の小サイズ原稿Ｓを搬送したときの概略説明図である。
【図３】本発明に係る実施形態の大サイズ原稿Ｂを搬送したときの概略説明図である。
【図４】本発明に係る他の実施形態の自動原稿搬送装置の概略説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  自動原稿搬送装置
２  原稿トレイ
３  整合板
４  ビックアップローラ
５  分離部
６  搬送路
７  画像読取部
８  排紙ローラ
９  排紙トレイ
１０  搬送センサ（先端検出手段）
１１  光学式センサ
１２  原稿後端検知コロ
１３  原稿搬送ローラ
１４  積載原稿検知センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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