(57)【要約】【課題】  従来のスキャナでは、圧板の閉じ途中に点灯する光源が眩しい。【解決手段】  原稿台と、圧板と、キャリッジと、撮像素子と、増幅部と、プロセッサとを備える。キャリッジは、画像読取時に第１方向に移動しながら原稿台上のシートを光源によって光で走査し、シートからの反射光を反射する。撮像素子は、キャリッジからの反射光を受光する。増幅部は、撮像素子の出力信号を増幅する。プロセッサは、圧板の閉じ途中で光源を点灯させ、第１方向と直交する第２方向のシートサイズを検出するプロセッサであって、シートサイズ検出時の光源の光量を画像読取時の光源の光量よりも小さくし、かつ、シートサイズ検出時の増幅回路の第１ゲインを画像読取時の第２ゲインよりも大きくする第１処理、およびシートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きくする第２処理の少なくとも一方を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが載置される原稿台と、
原稿台に対して開閉し、閉まった状態においてシートを押さえる圧板と、
画像読取時に第１方向に移動しながら原稿台上のシートを光源によって光で走査し、シートからの反射光を反射するキャリッジと、
キャリッジからの反射光を受光する撮像素子と、
撮像素子の出力信号を増幅する増幅部と、
圧板の閉じ途中で光源を点灯させ、第１方向と直交する第２方向のシートサイズを検出するプロセッサであって、シートサイズ検出時の光源の光量を画像読取時の光源の光量よりも小さくし、かつ、シートサイズ検出時の増幅回路の第１ゲインを画像読取時の第２ゲインよりも大きくする第１処理、および、シートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きくする第２処理の少なくとも一方を行うプロセッサと
を備えるスキャナ。
【請求項２】
請求項１に記載のスキャナにおいて、
プロセッサは、第１処理および第２処理を共に行う。
【請求項３】
請求項２に記載のスキャナにおいて、
プロセッサは、第２光蓄積時間に対する第１光蓄積時間の比率の方が、第２ゲインに対する第１ゲインの比率よりも大きくする。
【請求項４】
請求項１に記載のスキャナにおいて、
プロセッサは、シートサイズ検出時の光源の光量を、光源の寿命に基づいて大きくする。
【請求項５】
請求項１に記載のスキャナにおいて、
プロセッサは、光源をPWM制御し、シートサイズ検出時のPWM制御におけるデューティ比を画像読取時のデューティ比よりも小さくする。
【請求項６】
シートが載置される原稿台と、原稿台に対して開閉し、閉まった状態においてシートを押さえる圧板と、画像読取時に第１方向に移動しながら原稿台上のシートを光源によって光で走査し、シートからの反射光を反射するキャリッジと、キャリッジからの反射光を受光する撮像素子と、撮像素子の出力信号を増幅する増幅部と、を備えるスキャナに実行させるためのプログラムであって、
圧板の閉じ途中で、シートサイズ検出時の光源の光量を画像読取時の光源の光量よりも小さくして、光源を点灯し、
シートサイズ検出時の増幅回路の第１ゲインを画像読取時の第２ゲインよりも大きくする第１処理、および、シートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きくする第２処理の少なくとも一方を行い、
第１方向と直交する第２方向のシートサイズを検出する処理を、前記スキャナに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書に記載の実施形態は、シートサイズ検出時の光源の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＦＰ(Multi-Function Peripheral)が搭載するスキャナを使用する際には、まず、圧板（プラテンカバー）が開いた状態で原稿台（プラテン）上にシートがセットされる。続いて、圧板が閉じられるが、圧板の閉じ途中に、スキャナは、原稿台の下方にある原稿読取用の光源を点灯させて原稿の幅を検出する。同時に、スキャナは、フォトセンサにより、シートの長さを検出する。スキャナは、圧板が閉じられた状態で、原稿読取用の光源をシートの長さ方向に走査し、反射光をCCDまで導く。そして、スキャナは、CCDによりシート上の画像を撮像する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2012-226350号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来のスキャナでは、圧板の閉じ途中に点灯する光源が眩しいという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一般に、本実施形態のスキャナは、原稿台と、圧板と、キャリッジと、撮像素子と、増幅部と、プロセッサとを備える。原稿台には、シートが載置される。圧板は、原稿台に対して開閉し、閉まった状態においてシートを押さえる。キャリッジは、画像読取時に第１方向に移動しながら原稿台上のシートを光源によって光で走査し、シートからの反射光を反射する。撮像素子は、キャリッジからの反射光を受光する。増幅部は、撮像素子の出力信号を増幅する。プロセッサは、圧板の閉じ途中で光源を点灯させ、第１方向と直交する第２方向のシートサイズを検出するプロセッサであって、シートサイズ検出時の光源の光量を画像読取時の光源の光量よりも小さくし、かつ、シートサイズ検出時の増幅回路の第１ゲインを画像読取時の第２ゲインよりも大きくする第１処理、およびシートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きくする第２処理の少なくとも一方を行う。
【０００６】
一般に、本実施形態のスキャナに実行させるためのプログラムは、シートが載置される原稿台と、原稿台に対して開閉し、閉まった状態においてシートを押さえる圧板と、画像読取時に第１方向に移動しながら原稿台上のシートを光源によって光で走査し、シートからの反射光を反射するキャリッジと、キャリッジからの反射光を受光する撮像素子と、撮像素子の出力信号を増幅する増幅部と、を備えるスキャナに実行させるためのプログラムである。プログラムは、圧板の閉じ途中で、シートサイズ検出時の光源の光量を画像読取時の光源の光量よりも小さくして、光源を点灯し、シートサイズ検出時の増幅回路の第１ゲインを画像読取時の第２ゲインよりも大きくする第１処理、および、シートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きくする第２処理の少なくとも一方を行い、第１方向と直交する第２方向のシートサイズを検出する処理を、スキャナに実行させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、画像形成装置の構成図である。
【図２】図２は、スキャナの構成を示す図である。
【図３】図３は、圧板の開閉動作を検出するための構成を示す図である。
【図４】図４は、スキャナのブロック図である。
【図５】図５は、PWM制御の説明図である。
【図６】図６は、画像読取時のPWM制御の一例である。
【図７】図７は、シートサイズ検知時のPWM制御の一例である。
【図８】図８は、シートのサイズ検知位置説明図である。
【図９】図９は、スキャナによるシートサイズの検出手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、画像形成装置２００を示す図である。画像形成装置２００は、コピー、印刷、スキャン、ＦＡＸ、Ｅｍａｉｌ送信等の複数の機能を有するＭＦＰ(Multi-Function Peripheral)である。
【０００９】
画像形成装置２００は、スキャナ１により、原稿トレイ３８または原稿台３９上のシートの画像を読み取る。画像形成装置２００はカセット１１を有する。カセット１１には記録媒体が載置される。記録媒体は用紙、封筒、OHP記録媒体などである。画像形成装置２００は、ピックアップローラ３１によりカセット１１から記録媒体をピックアップし、記録媒体を搬送路１３に搬送する。搬送路１３は、カセット１１側から排出トレイ３７側まで延び、記録媒体を搬送する通路である。
【００１０】
画像形成装置２００は、カセット１１からピックアップした記録媒体を搬送ローラやレジストローラによって二次転写位置Ｕへ搬送する。画像形成装置２００は、シートの画像データに基づき、レーザ光学系３０によって感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ。他の符号も同様。）上に静電潜像を形成する。画像形成装置２００は、現像器３Ｙ〜３Ｋを駆動し、Ｙ〜Ｋのトナーにより感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上の静電潜像を現像して感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上にＹ〜Ｋのトナー画像を形成する。
【００１１】
画像形成装置２００は、感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上のＹ〜Ｋのトナー画像を転写ベルト３５上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に重ねて転写し、転写ベルト３５上に１枚のカラーのトナー画像を形成する。画像形成装置２００は、転写ベルト３５上のトナー画像を二次転写位置Ｕにて記録媒体に転写する。画像形成装置２００は、定着器３６によりシートを加熱し、シートにトナー画像を定着させた後、シートを排出トレイ３７に排出する。
【００１２】
図２は、スキャナ１の構成を示す図である。スキャナ１は、ＡＤＦ８(Auto Document Feeder)と、走査光学系１０とを備える。ＡＤＦ９は、原稿トレイ３８と、排紙トレイ４０（図１）と、ドキュメントフィーダ１２１と、厚板４１を備える。ＡＤＦ９は、原稿トレイ３８上のシートをドキュメントフィーダ１２１を経た後、排紙トレイ４０に送る。ドキュメントフィーダ１２１は、シートを後述のスルーリードガラス３１１に対向させながら、スルーリードガラス３１１にシートを通過させる。ドキュメントフィーダ１２１において、スルーリードガラス３１１と対向する部分は、白色であり、スルーリードガラス３１１の背景として機能する。
【００１３】
圧板４１は、ＡＤＦ９の下端部であり、原稿台３９に対して開閉し、閉まった状態において原稿台３９に対してシートを押さえる。圧板４１は、原稿台ガラス３１２との対向面が白色であり、原稿台ガラス３１２の背景として機能する。走査光学系１０は、原稿台３９、第１キャリッジ３２、第２キャリッジ３３、レンズ３４、およびCCD１０６（Charge Coupled Device Image Sensor）を備える。原稿台３９は、スルーリードガラス３１１、および原稿台ガラス３１２を備える。スルーリードガラス３１１は、ドキュメントフィーダ１２１の下方にある。原稿台ガラス３１２は、副走査方向（第１方向）においてスルーリードガラス３１１と異なる位置にあり、シートを支持する。
【００１４】
副走査方向とは、第１キャリッジ３２、第２キャリッジ３３の移動方向であり、図２中左右方向を指す。また、主走査方向（第２方向）とは、副走査方向と直交し、図２中紙面垂直方向を指す。第１キャリッジ３２は、原稿台３９の下方にあり、光源１０３、および第１ミラー３２２を備える。第１キャリッジ３２のホームポジションは、スルーリードガラス３１１の下方であり、画像読取時には、ホームポジションから、原稿台ガラス３１２から離隔する側へ副走査方向に移動する。
【００１５】
光源１０３は、図２中、紙面垂直方向に延び、スルーリードガラス３１１や原稿台ガラス３１２を介してシートを照射する。光源１０３として、例えばキセノンランプやＬＥＤを採用できる。第１ミラー３２２は、シートからの反射光を後述の第２ミラー３３１へ反射する。第２キャリッジ３３は、原稿台３９の下方にあり、第２ミラーへ３３１、および第３ミラー３３２を備える。第２キャリッジ３３のホームポジションは、スルーリードガラス３１１の下方であり、画像読取時には、ホームポジションから、原稿台ガラス３１２から離隔する側へ副走査方向に移動する。第２キャリッジ３３は、第１キャリッジ３２の半分の速度で副走査方向に移動する。これにより、シート〜第１ミラー３２２〜第２ミラー３３１〜第３ミラー３３２〜CCD１０６の光路長が一定に維持される。第２ミラー３３１および第３ミラー３３２は、第１ミラー３２２からの反射光をCCD１０６側に反射する。
【００１６】
図３は、圧板の開閉動作を検出するための構成を示す図である。圧板開閉プレート４２は、圧板４１の開閉中心付近に備わる。圧板開閉カム４２は、圧板４１の開閉動作に応じて移動する。圧板開閉検知センサ１０７ａは、圧板４１が閉まる動作の途中の圧板開閉カム４２の移動を検知する。圧板開閉検知センサ１０７ｂは、圧板４１が閉まる直前の圧板開閉カム４２の移動を検知する。これにより、圧板開閉検知センサ１０７は、圧板４１が閉まる動作の途中と閉まる直前の2段階を検知する。
【００１７】
図４は、スキャナ１の回路構成を示すブロック図である。スキャナ１は、回路構成として、光源１０３と、調光部１０４と、CCD１０６と、増幅部１０５と、圧板開閉検知センサ１０７と、サイズ検知センサ１０８と、メモリ１０２と、プロセッサ１０１を有する。メモリ１０２は、シートサイズ検出時の光源１０３の光量設定を格納する。メモリ１０２は、シートサイズ検出時の増幅部１０５のゲイン、及び、シートサイズ検出時のCCD１０６の光蓄積時間の少なくとも一方の設定を格納する。圧板開閉検知センサ１０７は、圧板４１が閉まる動作の途中と閉まる直前の2段階を検知する。プロセッサ１０１は、圧板開閉検知センサ１０７の圧板４１が閉まる途中の信号と閉まる直前の信号を読取り、圧板４１が閉じ途中であることを検知する。プロセッサ１０１は、圧板４１が閉じ途中であることを検知した場合には、メモリ１０２からシートサイズ検出時の光源の光量設定を読みだす。合せて、プロセッサ１０１は、メモリ１０２から、シートサイズ検出時の増幅部１０５のゲイン、若しくは、光蓄積時間を読み出す。プロセッサ１０１は、メモリ１０２から読みだしたシートサイズ検出時の光量設定を用いて調光部１０４を駆動し、光源１０３を点灯させる。ここで、シートサイズ検出時の光量は、通常の画像読取時の光量より小さい。
【００１８】
光源１０３の光量は、パルス幅変調調光制御（以下、PWM制御）により調整する。この場合、プロセッサ１０１は、シートサイズ検出時のPWM制御におけるデューティ比を画像読取時のデューティ比よりも小さくする。図５は、PWM制御の説明図である。指定の周波数で動作している時、光源１０３は、D1で発光、D2で消灯を繰り返す。図６は、画像読取時のPWM制御の一例である。図７はシートサイズ検知時のPWM制御の一例である。図６と図７の周波数は同等とする。シートサイズ検知時の光源の発光時間D1は、シート読取時の光源の発光時間に対して1/4の時間である。これにより、シートサイズ検知時に光量を低減し、ユーザーが感じる眩しさを低減する。
【００１９】
プロセッサ１０１は、シートサイズ検出時の光源１０３の出力を、光源１０３の寿命に基づいて大きくしてもよい。光源１０３の使用時間が例えば1000時間経過し、光源１０３が劣化した場合には、プロセッサ１０１は、光量設定を、例えば、1/3から1/2へ増加させる。
【００２０】
単純に光源１０３の光量のみを低減させた場合、読取信号の出力が下がってしまいシートサイズ検知に必要なCCD１０６の出力を得ることができない場合がある。そこで、プロセッサ１０１は、画像読取時のゲイン（第２ゲイン）よりも大きい、シートサイズ検出時の増幅回路のゲイン（第１ゲイン）を用いて増幅部１０５を駆動する（第１処理）。
【００２１】
もしくは、プロセッサ１０１は、画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きい、シートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を用いて、CCD１０６を駆動する（第２処理）。CCDの光蓄積時間を長くすることで必要なCCD出力を得ることが可能となる。これにより、正しいシートサイズ検知が可能となる。中速機程度のMFPに搭載されるスキャナにおいては、光蓄積時間が169.3μsecの場合、CCD出力が750mV程度出力される。例えば、シートサイズ検知時に光量を1/4倍に低減した場合には、光蓄積時間を4倍に変更(677.2μsec)することでCCD出力750mVが確保される。同様に、光量を1/2倍にした場合は、光蓄積時間を2倍にする事で必要なCCD出力は確保できる。これにより、シートサイズ検知を実施する際の光量を低減させた際のCCD出力信号のレベルを確保することが可能となる。
【００２２】
プロセッサ１０１は、上記第１処理及び上記第２処理の少なくとも一方を行ってもよいし、上記第１処理及び上記第２処理を共に行ってもよい。プロセッサ１０１は、第２光蓄積時間に対する第１光蓄積時間の比率を、第２ゲインに対する第１ゲインの比率よりも大きくしてもよい。
【００２３】
プロセッサ１０１は、CCD１０６が光源１０３の点灯によって照射された原稿台ガラス上のシートからの反射光を読み取ることで、シートのシート幅方向（主走査方向）のサイズを検知する。プロセッサ１０１は、サイズ検知センサ１０８により、シート長さ方向（副走査方向）のサイズを検知する。プロセッサ１０１は、CCD１０６の出力及びサイズ検知センサ１０８の出力から、シートサイズを確定する。
【００２４】
図８は、シートのサイズ検知位置説明図である。ここでは一例としてA系（A3、A4、A5、B4、B5）のシートサイズを検知する場合について説明する。CCD１０６は、シート幅方向（主走査方向）のシートサイズを検知する。図８に示すAP1〜AP5がサイズ検知ポイントとなる。プロセッサ１０１は、圧板４１が開いている状態の各検知ポイントのCCD出力平均値を算出し、メモリ１０２に保管する。次に、プロセッサ１０１は、圧板４１が閉まっている状態の各検知ポイントの平均値を算出し、メモリ１０２に保管する。プロセッサ１０１は、それぞれのポイントの開いている状態と、閉まっている状態の平均値を比較し、平均値の差が大きい場合はその場所にシートがないと判定する。逆に、プロセッサ１０１は、平均の差が小さい場合には、その場所にシートがあると判定する。これにより、プロセッサ１０１は、シート幅方向のサイズを検知する。また、上記判定の閾値は任意に設定できるものとする。
【００２５】
次に、サイズ検知センサ１０８は、シート長さ方向（副走査方向）のシートサイズを検知する。サイズ検知センサ１０８には、反射型フォトセンサを採用できる。図８に示すAPS１が、サイズ検知ポイントとなる。たとえばA4-RとA5は、シート幅方向のみの検知ではシートサイズを確定することができない。そこで、プロセッサ１０１は、APS1のシートサイズ検知用センサの検知結果をあわせてサイズを検知する。プロセッサ１０１は、圧板４１が開いている状態のAPSの出力をメモリ１０２に保管する。プロセッサ１０１は、AP1〜AP5の出力とAPS1の出力からシートサイズを確定する。
【００２６】
図９は、スキャナによるシートサイズの検出処理を示すフローチャートである。この処理プログラムはメモリ１０２に格納されており、プロセッサ１０１により実行される。
【００２７】
プロセッサ１０１は、圧板開閉検知センサ１０７を用いて、圧板４１が閉まる途中の状態と閉まる直前状態の信号を読取り、圧板４１が閉じ途中であることを検知する（ステップ１）。
【００２８】
圧板４１が閉じ途中であることを検知した場合には、プロセッサ１０１は、メモリ１０２からシートサイズ検出時の光源の光量設定を読みだす（ステップ２）。合せて、プロセッサ１０１は、メモリ１０２から、シートサイズ検出時の増幅部のゲイン又は光蓄積時間の設定を読み出す（ステップ３）。
【００２９】
プロセッサ１０１は、メモリ１０２から読みだした光量設定を用いて調光部１０４を駆動し、圧板４１の閉じ途中で光源１０３を点灯させる（ステップ４）。ここで、プロセッサ１０１は、シート幅方法のサイズを検出する際に点灯させる光量を、通常のシート読取時の光量より低減させる。PWM制御を行う場合、プロセッサ１０１は、シートサイズ検出時のPWM制御におけるデューティ比を画像読取時のデューティ比よりも小さくする。プロセッサ１０１は、シートサイズ検出時の光源１０３の出力を、光源１０３の寿命に基づいて大きくしてもよい。
【００３０】
プロセッサ１０１は、CCD１０６を駆動し、シートサイズを検知する（ステップ５）。このとき、プロセッサ１０１は、画像読取時のゲイン（第２ゲイン）よりも大きい、シートサイズ検出時の増幅回路のゲイン（第１ゲイン）を用いて増幅部１０５を駆動する（第１処理）。もしくは、プロセッサ１０１は、画像読取時の第２光蓄積時間よりも大きい、シートサイズ検出時の撮像素子の第１光蓄積時間を用いて、CCD１０６を駆動する（第２処理）。プロセッサ１０１は、上記第１処理及び上記第２処理の少なくとも一方を行ってもよいし、上記第１処理及び上記第２処理を共に行ってもよい。プロセッサ１０１は、第２光蓄積時間に対する第１光蓄積時間の比率を、第２ゲインに対する第１ゲインの比率よりも大きくしてもよい。プロセッサ１０１は、CCD１０６の出力及びサイズ検知センサ１０８の出力から、シートサイズを確定する。なお、上記ステップは上記順序に限られない。
【００３１】
以上に詳述したように、この明細書に記載の技術によれば、シートサイズ検出時の光源の制御技術を提供できる。
【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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