(57)【要約】【課題】原稿を搬送可能な原稿搬送装置において、原稿の表面を撮像して得られる画像から、より精度良く特徴点を検出する技術を提供する。【解決手段】原稿搬送装置は、原稿に光を照射する光源３００と、当該原稿で反射した光を受光して光電変換を行うことで画像を取得する撮像素子３０１とを有する光学センサ１１１を備える。制御部４５は、撮像素子３０１によって取得された画像から、原稿の搬送時の移動量の検出に用いるための、当該原稿の表面の特徴点を検出する。制御部４５（照射角調整部４０１）は、原稿の表面に照射される照射光の照射角θを調整する。制御部４５（照射角決定部４０２）は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点からの出力が大きくなるように、照射角調整部４０１による照射角θの調整を制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿が載置される原稿台と、
前記原稿台に載置された原稿に光を照射する光源と、
前記原稿で反射した光を受光して光電変換を行うことで画像を取得する撮像素子と、
前記撮像素子によって取得された画像から、前記原稿の搬送時の移動量の検出に用いるための、前記原稿の表面の特徴点を検出する検出手段と、
前記原稿の表面と、前記光源から前記原稿に照射される照射光と、前記原稿で反射して前記撮像素子に入射する反射光と、のうちの２つによって形成される角度を調整する調整手段と、
前記検出手段によって検出される特徴点からの出力が大きくなるように、前記調整手段による前記角度の調整を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする原稿搬送装置。
【請求項２】
前記調整手段は、前記照射光の光軸と前記原稿の表面とが成す第１角度を調整する第１調整手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段によって検出される特徴点が大きくなるように、前記第１調整手段を用いて前記第１角度を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の原稿搬送装置。
【請求項３】
前記調整手段は、前記反射光の光軸と前記原稿の表面とが成す第２角度を調整する第２調整手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段によって検出される特徴点が大きくなるように、前記第２調整手段を用いて前記第２角度を調整する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の原稿搬送装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記照射光の光軸と前記反射光の光軸とが前記原稿の表面と平行な平面上で成す第３角度を調整する第３調整手段を含み、
前記制御手段は、前記検出手段によって検出される特徴点が大きくなるように、前記第３調整手段を用いて前記第３角度を調整する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の原稿搬送装置。
【請求項５】
前記調整手段は、
前記照射光の光軸と前記原稿の表面とが成す第１角度を調整する第１調整手段と、
前記反射光の光軸と前記原稿の表面とが成す第２角度を調整する第２調整手段と、
前記照射光の光軸と前記反射光の光軸とが前記原稿の表面と平行な平面上で成す第３角度を調整する第３調整手段と、を含み、
前記制御手段は、前記第１角度、前記第２角度、及び前記第３角度のうちの２つ以上を、前記第１調整手段、前記第２調整手段、及び前記第３調整手段のうちの対応する調整手段を用いて調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の原稿搬送装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記調整手段を用いて前記角度を増加又は減少させ、前記光源から前記に光を照射させ、前記撮像素子により取得された画像から前記検出手段により特徴点を検出する処理を繰り返すことで、前記特徴点のサイズが最大となるように前記角度を決定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の原稿搬送装置。
【請求項７】
前記特徴点を示す画像データと前記角度を示す角度データとを、原稿の種類に対応付けて保持する第１保持手段と、
前記検出手段によって検出された特徴点と、前記調整により決定された前記角度とを、前記第１保持手段によって保持されているデータと比較することで、搬送対象の前記原稿の種類を判定する第１判定手段と、を更に備える
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の原稿搬送装置。
【請求項８】
前記原稿台から原稿が搬送された際の搬送条件及び搬送状態を含む搬送履歴を、原稿の種類に対応付けて保持する第２保持手段と、
前記第１判定手段によって判定された原稿の種類に対応付けて前記第２保持手段によって保持されている前記搬送履歴に基づいて、当該原稿を搬送する際の搬送条件を決定する決定手段と、を更に備える
ことを特徴とする請求項７に記載の原稿搬送装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記原稿台から原稿を開始する前に、前記角度の調整を行うことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の原稿搬送装置。
【請求項１０】
前記原稿の搬送時に前記検出手段によって検出された特徴点の変位を測定することで、前記原稿の移動量を検出する移動量検出手段を更に備え、
前記制御手段は、前記移動量検出手段によって検出された移動量に基づいて、前記原稿の搬送状態の異常を検出する
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の原稿搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿を搬送可能な原稿搬送装置において原稿の搬送状態を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
原稿搬送装置において、原稿が正常に搬送されているかどうかを検出するために、光学センサを用いて原稿の搬送状態を検出する技術が知られている。原稿の搬送状態の検出は、原稿表面の凹凸を特徴点として検出し、原稿搬送時の特徴点の変位を検出することによって行われうる。特許文献１及び２には、撮像素子を用いて原稿の表面を撮像して得られた画像に基づいて、原稿の表面の凹凸を検出する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０７５１１９号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６６４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
原稿搬送装置において、撮像素子を用いて原稿の表面を撮像して得られた画像に基づいて、原稿の表面の凹凸を特徴点として検出する場合、原稿の表面状態によっては、検出対象の特徴点が小さくなり、特徴点の検出が困難となりうる。その結果、原稿の搬送状態の異常を検出できなくなりうる。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものである。本発明は、原稿を搬送可能な原稿搬送装置において、原稿の表面を撮像して得られる画像から、より精度良く特徴点を検出する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る原稿搬送装置は、原稿が載置される原稿台と、前記原稿台に載置された原稿に光を照射する光源と、前記原稿で反射した光を受光して光電変換を行うことで画像を取得する撮像素子と、前記撮像素子によって取得された画像から、前記原稿の搬送時の移動量の検出に用いるための、前記原稿の表面の特徴点を検出する検出手段と、前記原稿の表面と、前記光源から前記原稿に照射される照射光と、前記原稿で反射して前記撮像素子に入射する反射光と、のうちの２つによって形成される角度を調整する調整手段と、前記検出手段によって検出される特徴点からの出力が大きくなるように、前記調整手段による前記角度の調整を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、原稿を搬送可能な原稿搬送装置において、原稿の表面を撮像して得られる画像から、より精度良く特徴点を検出することが可能になる。これにより、原稿の搬送状態をより精度良く検出し、原稿の搬送状態の異常を検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】原稿搬送装置の構成例を概略的に示す断面図。
【図２】図１の原稿搬送装置の主要部の構成例を概略的に示す模式図。
【図３】光学センサの配置例を概略的に示す部分断面図。
【図４】光学センサの構成例、及び制御部の機能構成例を示す図。
【図５】光学センサから得た画像に信号処理を実行した画像を概略的に示す模式図。
【図６】原稿（シート）の表面状態と、光学センサにより検出される原稿表面の特徴点との関係の例を示す図。
【図７】照射角θを調整するための処理の手順を示すフローチャート。
【図８】光学センサの構成例、及び制御部の機能構成例を示す図（変形例１）。
【図９】光学センサの構成例、及び制御部の機能構成例を示す図（変形例２）。
【図１０】光学センサの構成例、及び制御部の機能構成例を示す図（第２実施形態）。
【図１１】制御部の機能構成例を示す図（第３実施形態）。
【図１２】制御部の機能構成例を示す図（第４実施形態）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１０】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置について説明する。
【００１１】
＜原稿搬送装置２００＞
図１は、本実施形態に係る原稿搬送装置（画像読取装置）の構成を概略的に示す部分断面図であり、図２は、図１の原稿搬送装置の主要部の構成を概略的に示す模式図である。
【００１２】
図１及び図２において、原稿搬送装置２００は、シート取込装置１０１を備える。シート積載台（原稿台）１には複数枚のシートが積載（載置）されており、シート積載台１は昇降自在に構成されている。積載台駆動モータ２は、シート積載台１を昇降させる。シート検知センサ３は、シート積載台１に積載されたシートがシート取込位置にあることを検知する。シート積載検知センサ１２は、シート積載台１のシート積載面１ａにシートが積載されていることを検知する。
【００１３】
また、原稿ピックアップ部の一例としての給送ローラ６は、給送モータ８によって、シートを搬送方向下流側に給送する方向に回転するよう駆動されている。給送ローラ６と搬送路を挟んで対向して設けられる分離ローラ７は、シートを搬送方向上流側に押し戻す方向に回転する回転力を不図示のトルクリミッタ（スリップクラッチ）を介して分離モータ９から常時受けている。給送ローラ６と分離ローラ７との間にシートが１枚存在するときは、上記トルクリミッタが伝達する、分離ローラ７がシートを上流側に押し戻す方向の回転力の上限値より、給送ローラ６によって下流側に送られるシートと分離ローラ７との間の摩擦力によってシートが下流側に給送される方向への回転力が上回り、分離ローラ７は給送ローラ６に追従して回転する（連れ回りする）。
【００１４】
一方、給送ローラ６と分離ローラ７との間にシートが複数枚存在するときは、分離ローラ７は、シートを上流側に押し戻す方向の回転をローラ軸から受け、最も上のシート以外が下流側に搬送されないようにする。
【００１５】
このように給送ローラ６のシートを下流側に給送する作用と、分離ローラ７のシートを下流側に搬送されないようにする作用とによって、シートが重なって給送ローラ６と分離ローラ７とのニップ部に送り込まれたとき、最も上のシートのみ下流側に給送され、それ以外のシートは下流側に搬送されないようにされることで、重なったシートが分離給送される。よって、給送ローラ６と分離ローラ７とは、一対の分離ローラ対４２を構成する。分離ローラ対４２は、搬送対象の複数の原稿を１枚ずつ分離して搬送するための原稿分離部の一例として機能する。なお、本実施形態では、分離ローラ対４２を使用しているが、分離ローラ対４２の代わりに分離ローラと給送ローラのどちらか一方をベルトにした、分離ベルトローラ対を使用してもよい。また、分離ローラを分離パッドに置き換え、シートに当接することで下流側へ複数枚のシートが搬送されることを防ぐようにしてもよい。
【００１６】
また、分離された原稿が通過する位置に重送検知センサ３０を備えることで、原稿分離部によって原稿が一枚ずつに分離できているかを検知することができる。本実施形態においては重送検知センサ３０として超音波の送受信部を用いた検知装置を用いており、搬送路を跨いだ送受信部間における超音波の減衰量によって重送を検知することができる。
【００１７】
搬送モータ１０は、原稿分離後のシートを、画像読取センサ１４，１５（画像読取部）によって原稿の画像の読み取りが行われる画像読取位置まで搬送し、更に排出位置まで搬送するため、その他のローラ（原稿搬送部）を駆動する。また、搬送モータ１０は、シートの読み取りに最適な速度や、シートの解像度等の設定に応じてシートの搬送速度を変更できるよう各ローラを駆動する。
【００１８】
ニップ調整モータ１１は、給送ローラ６と分離ローラ７との隙間、或いは分離ローラ７に対してシートを介して給送ローラ６が圧接する圧接力を調整する。これにより、シートの厚みに適合した隙間、或いは圧接力が調整され、シートを分離することができる。
【００１９】
レジストクラッチ１９は、搬送モータ１０の回転駆動力をレジストローラ１８（原稿搬送部）に伝達、又は当該伝達を遮断する。レジストローラ１７，１８で構成されるレジストローラ対の回転を停止することにより、給送されるシートの先端をレジストローラ対のニップ部に突き当てて、シートの斜行を補正する。
【００２０】
搬送ローラ２０，２１で構成される搬送ローラ対、搬送ローラ２２，２３で構成される搬送ローラ対、及び図１に示すさらに下流側のローラ対は、シートを排出積載部４４に搬送する。上ガイド板４０と下ガイド板４１との２つのガイド板は、分離ローラ対、レジストローラ対、各搬送ローラ対及び下流側のローラ対により搬送されるシートを案内する。
【００２１】
レジスト前センサ３２は、レジストローラ１７，１８で構成されるレジストローラ対の上流側に配設され、搬送されるシートを検知する。レジスト後センサ３３は、レジストローラ１７，１８で構成されるレジストローラ対の下流側に配設され、搬送されるシートを検知する。
【００２２】
なお、原稿搬送装置２００は、装置全体の動作を制御する制御部４５を備えている。制御部４５は、例えば、１つ以上のプロセッサ（ＣＰＵ）で構成される。
【００２３】
本実施形態の原稿搬送装置２００は、搬送される原稿の挙動を検出するためのセンサである光学センサ１１１を備えている。図１及び図２の構成例では、光学センサ１１１は、シート積載台１と対向する位置に配置されている。なお、光学センサ１１１は、原稿の搬送方向においてシート積載台１の下流側の位置に配置されてもよく、その場合、シート積載台１から画像読取センサ１４，１５までの間の位置に配置される。
【００２４】
シート積載台１には、搬送方向に対する幅方向の両端側にそれぞれ移動可能な規制部材５１が設けられており、原稿（シート）の幅方向を規制している。規制部材５１を幅方向に移動して、搬送する原稿の幅に合わせることによって、搬送中に原稿が斜行することを防止できる。本実施形態においては、光学センサ１１１は、規制部材５１に対して取り付けられてもよいし、本体の外装に取り付けられてもよい。
【００２５】
＜光学センサ１１１＞
次に、図３及び図４も参照して、本実施形態に係る光学センサ１１１について説明する。光学センサ１１１は、搬送される原稿の挙動を検出するためのセンサであり、本実施形態では、撮像対象物の移動量又は移動方向の検出に用いられる。例えば、光学センサ１１１は、原稿の搬送方向の移動量及び当該搬送方向に直交する方向の移動量の検出に用いられる。光学センサ１１１は、シート（原稿）の搬送方向において画像読取センサ１４，１５よりも上流側に配置される。これにより、原稿の搬送方向の検出をより早いタイミングで開始可能となる。つまり、原稿の挙動変化が発生した際に、光学センサ１１１を用いて、より早くその動きを検出することが可能である。
【００２６】
図３に示すように、光学センサ１１１が実装されている基板１００が、シート積載台１と対向する位置に、シート積載台１と平行に取り付けられている。即ち、光学センサ１１１の撮像面がシート積載台１の表面（対向面）と平行になるように基板１００が取り付けられている。ここで、光学センサ１１１にはエリアイメージセンサを使用する。本実施形態の場合には、光学センサ１１１の撮像面がシート積載台１の表面と平行になることは、光学センサ１１１が実装されている基板１００がシート積載台１の表面と平行になることと同義である。
【００２７】
ここでは光学センサ１１１の撮像面がシート積載台１の表面と平行になる例を示したが、光学センサ１１１の撮像面はシート積載台１の表面と必ず平行になる必要は無く、傾いて取り付けられてもよい。つまり、光学センサ１１１の撮像面が搬送される原稿の挙動を検出できる範囲であれば、光学センサ１１１は搬送路の上流側又は下流側に傾いて取り付けられてもよい。
【００２８】
本実施形態においては、光学センサ１１１を撮像素子として用いて、搬送される原稿の画像を取得して、その画像情報に基づいて原稿の移動量を検出することで、原稿の挙動を検出する。光学センサ１１１は、原稿が搬送される搬送路内における撮像基準面から所定距離Ｄ離れるように配置されている。撮像基準面は、撮像素子である光学センサ１１１と対向する、光学センサ１１１による撮像の基準となる面であり、本実施形態では、撮像対象物である原稿（シート）が搬送される搬送路（シート積載台１）の表面が撮像基準面として定められる。但し、複数枚の原稿がシート積載台１に積載（載置）された状況においては、搬送される原稿の表面に相当する位置が撮像基準面となる。即ち、原稿を給送するときのシート積載台１の昇降範囲における最上位の位置でのシート積載台１の表面が概ね撮像基準面と一致する。
【００２９】
光学センサ１１１を撮像基準面から所定距離Ｄ離すことによって、原稿の種類や光学センサ１１１が配置される位置に依らずに原稿の画像を適切な間隔で取得することができる。したがって、光学センサ１１１としては、所定距離Ｄ離れた原稿に対し撮像焦点の合うものを用いることが好ましい。本実施形態においては、所定距離Ｄとして２０ｍｍから３０ｍｍ程度、撮像基準面から光学センサ１１１を離して配置している。
【００３０】
本実施形態では、光学センサ１１１によって原稿の画像を所定の時間間隔で取得し、所定の時間間隔ごとの画像（もしくは所定の移動量間隔に基づいた画像）を比較することによって、原稿の移動量を判定する。原稿の移動量の判定は、例えば、光学センサ１１１が実装される基板１００に設けられたＩＣによって行われる。この場合、基板１００に実装されるＩＣが移動量検出部として機能する。但し、光学センサ１１１によって取得した画像を外部装置に送信し、外部装置上で移動量の判定を行ってもよく、その場合、外部装置を含めて移動量検出部を構成していると言える。その場合、外部装置における移動量の判定を行っている部分を含めて本実施形態における原稿搬送装置２００を構成していることとなる。なお、原稿の移動量の判定は、光学センサ１１１内部のＤＳＰ（Digital Signal Processor）で行われてもよい。
【００３１】
撮像対象物の移動量又は移動方向の検出（判定）は、光学センサ１１１によりエリアイメージを取得し、当該エリアイメージをＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換して得られた画像を順次比較することによって行われる。本実施形態では、光学センサ１１１が撮像対象物の移動量又は移動方向を検出可能なセンサである（光学センサ１１１内部のＤＳＰで移動量又は移動方向の検出が行われる）場合について説明する。この場合、光学センサ１１１が撮像対象物の移動量又は移動方向を検出可能な移動量検出部（図示せず）を備えている。
【００３２】
なお、別の例として、光学センサ１１１は画像信号の取得のみを行い、光学センサ１１１の外部の画像信号処理デバイス（例えば、上述のように基板１００に設けられたＩＣ）が、Ａ／Ｄ変換及び画像信号の解析、並びに撮像対象物の移動量又は移動方向の検出を行う構成が採用されてもよい。
【００３３】
本実施形態では、光学センサ１１１による画像信号の取得は、光源部から撮像対象物（原稿等）に光を照射し、反射した光を受光部（イメージセンサ）が受光して光電変換することによって行われる。図４（ａ）は、このような光学センサ１１１の構成例を概略的に示す図である。
【００３４】
本実施形態の光学センサ１１１は、基本的な構成として、光源３００及び撮像素子３０１を備える。光源３００は、レーザ又は発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成される発光素子であり、レーザにより赤外線レーザ光を撮像対象物に照射するか、又はＬＥＤによる発光を用いて撮像対象物に光を照射する。撮像素子３０１は、光源３００から照射され、撮像対象物で反射した光を受光して光電変換を行う受光素子（イメージセンサ）である。このように、光学センサ１１１は、光源３００から撮像対象物に光を照射し、当該撮像対象物による反射光を撮像素子３０１で受光することで、撮像対象物の表面画像を取得する。
【００３５】
特に、光源３００にレーザ方式を用いれば、より詳細に原稿の移動量を検出可能となるため、好適である。なお、レーザ方式を用いる場合、レーザ光の波長を適切に選択することによって、搬送中の原稿のばたつきに起因した、移動量の検出精度の低下を軽減することが可能である。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、光源３００は、撮像基準面である原稿（シート）に対して、主走査方向に沿って照射角θで光を照射するように配置されている。照射角θは、原稿（シート）の表面と、光源３００から原稿に照射される照射光の光軸とが成す角度に相当する。なお、図４（ａ）では、光源３００は、主走査方向に沿ってシートに光を照射しているが、副走査方向に沿ってシートに光を照射してもよい。
【００３７】
図５は、光学センサ１１１から得られる画像に対して信号処理を実行して得られた画像の概略図を示している。図５では、ある時刻（ｔ＝０とする）に撮像された画像に対して、特徴点として抽出した点を黒マスで表している。ここでは例として１マス＝１画素（つまり、光学センサ１１１の画素数は５×５＝２５マス）としているが、複数の画素の平均値又は特定の演算を行った後に代表して１マスを形成してもよい。例として、特徴点として他のマスと比較して明るい又は暗い点を抽出する。特徴点としては、原稿表面の凹凸や傷を抽出することができる。この状態から時刻がｔ'だけ経過して時点で、光学センサ１１１が再び画像を取得して、黒マス（特徴点）を抽出し、黒マス（特徴点）がどの様に移動しているかを比較して、時刻０からｔ'までの移動量を取得（算出）する。図５の例では、右に１マス、上に１マス移動したと判定する。なお、移動量の取得は、上述したように、光学センサ１１１内部のＤＳＰで行ってもよいし、光学センサ１１１とは別に設けた画像信号処理デバイスにより行ってもよい。
【００３８】
＜原稿の表面状態と原稿表面の特徴点との関係＞
次に、図６を参照して、原稿の表面状態が、光学センサ１１１による原稿の移動（移動量又は移動方向）の検出に与える影響について説明する。図６は、原稿（シート）の表面状態と、光学センサ１１１により検出される原稿表面の特徴点との関係の例を示す図である。
【００３９】
図６（ａ）では、凹凸５００が存在する原稿表面に対して光源３００から照射角θA（入射角）で光が照射される場合に、光学センサ１１１により検出される特徴点５０３の例を示している。光源３００から出力（出射）された照射光は、光路５０１を通って原稿表面に入射し、原稿表面で反射する。原稿表面で反射した反射光は、光路５０２を通って撮像素子３０１に入射して、撮像素子３０１によって受光される。反射光を受光した撮像素子３０１は、光電変換によって画像を取得する。原稿表面に凹凸５００が形成されている場合、光源３００からの照射光が凹凸５００によって遮られ、原稿表面に影が生じる。このように原稿表面に生じた影が、撮像素子３０１によって取得される画像から、特徴点５０３として抽出（検出）される。
【００４０】
図６（ｂ）は、図６（ａ）よりも、原稿表面の凸部分のサイズ（原稿表面における凹凸が存在しない部分を基準とした高さ）が小さい場合を示している。図６（ａ）と図６（ｂ）とを比較すると、同じ照射角θAで照射光が原稿表面に対して照射された場合、原稿表面の凸部分のサイズが小さくなるほど、凸部分によって生じる影が短くなり、即ち、検出される特徴点５０３が小さくなることがわかる。検出対象の特徴点５０３が小さくなるほど、光学センサ１１１による特徴点５０３の検出が難しくなり、原稿の移動の検出精度の低下につながる。その結果、原稿の移動の検出結果に基づいて原稿の搬送状態の異常（例えば、原稿の斜行又はジャム等）を検出することができなくなりうる。
【００４１】
そこで、本実施形態では、光学センサ１１１による原稿表面の特徴点の検出における検出精度を高めるために、原稿に対する照射光の照射角θを調整することで、特徴点５０３の見かけ上のサイズを大きくする。図６（ｃ）は、原稿表面の凸部分のサイズが小さい場合に、光源３００からの照射光の照射角θを、θAからθB（θA＞θB）に調整した例を示している。図６（ｃ）に示すように、照射光の照射角θを小さくすると、原稿表面の凸部分によって生じる影が長くなることで、見かけ上、光学センサ１１１によって原稿表面から検出される特徴点５０３が大きくなる。
【００４２】
これにより、撮像素子３０１によって取得された画像から、原稿（シート）の表面の特徴点を、より精度良く抽出（検出）することが可能になる。その結果、特徴点の変位方向及び変位量をより精度良く取得することができ、原稿の移動（移動量又は移動方向）の検出精度を高めることが可能である。
【００４３】
＜照射角θの調整のための機能構成＞
図４（ｂ）は、光学センサ１１１に対して上述のような照射角θの調整を行う調整機能を実現するための機能構成例を示す図である。本実施形態では、照射角θの調整機能を実現するための機能ユニットとして、制御部４５は、特徴点測定部４００、照射角調整部４０１、及び照射角決定部４０２を有する。なお、図４（ｂ）に示す各機能ユニットは、制御部４５に含まれる１つ以上のＣＰＵが、記憶装置（図示せず）に格納された制御プログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。あるいは、ＦＰＧＡやＡＳＩＣ等の１つ以上のハードウェア回路によって実現されてもよい。
【００４４】
照射角調整部４０１は、光源３００から原稿（シート）への照射光の照射角θ（第１角度）を調整する。照射角θの調整は、例えば、照射角θの調整用のモータ（図示せず）により光源３００を駆動して光源３００を回転させる駆動制御を行うことによって実現されうる。
【００４５】
特徴点測定部４００は、撮像素子３０１によって取得された画像から、原稿（シート）の表面の影又は凹凸を特徴点として抽出（検出）し、抽出した特徴点の変位（変位方向及び変位量）を測定する。照射角決定部４０２は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点がより大きくなるように、照射角θを決定する。
【００４６】
本実施形態では、照射角決定部４０２は、照射角調整部４０１による照射角θの調整と、特徴点測定部４００による特徴点の検出とを繰り返すことで、検出される特徴点がより大きくなるように、照射角θを決定する。即ち、照射角決定部４０２（制御部４５）は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点が大きくなるように、照射角調整部４０１による照射角θの調整を制御する。照射角調整部４０１は、光学センサ１１１によって原稿の移動の検出が行われる際に、決定された照射角θでシートへ照射光を照射するよう、光源３００の駆動制御を行う。
【００４７】
＜処理手順＞
図７は、制御部４５によって実行される、照射角θを調整するための処理の手順を示すフローチャートである。なお、本処理は、１枚の原稿（シート）が搬送されるごとに、当該シートの搬送開始前に実行されてもよいし、又は、予め定められたタイミング（例えば、予め定められた時間が経過するごとに）実行されてもよい。あるいは、制御部４５は、予め定められた条件が満たされた場合に照射角θの調整を実行するためのキャリブレーションモードを有していてもよい。本実施形態では、シート積載台１上に原稿（シート）が置かれた状態で、以下の処理が実行される。
【００４８】
まずＳ１０１で、制御部４５は、光源３００に対応する照射角θについて初期照射角θ0の設定を行う。制御部４５は、光源３００に対応する照射角θが初期照射角θ0になるよう、光源３００の駆動制御を行う。初期照射角θ0は、例えば、照射角θの取りうる範囲内の最小値である。
【００４９】
次にＳ１０２で、制御部４５は、光源３００を駆動して、シート積載台１上に置かれた原稿（シート）に対して光を照射させる。更に、制御部４５は、Ｓ１０３で、撮像素子３０１によって画像を取得し、Ｓ１０４で、取得した画像から特徴点を抽出する。制御部４５は、抽出した特徴点を示す画像データを、比較用の画像データとして記憶装置（図示せず）に保存する。
【００５０】
その後、Ｓ１０５で、制御部４５は、光源３００に対応する照射角θを、より大きい角度に調整する（例えば、所定のステップ角度だけ照射角θを増加させる）。照射角θの調整が完了すると、制御部４５は、Ｓ１０６で、再び撮像素子３０１によって画像を取得し、Ｓ１０７で、取得した画像から特徴点を抽出し、抽出した特徴点を示す画像データを生成する。
【００５１】
次にＳ１０８で、制御部４５は、記憶装置に保存されている画像データと、Ｓ１０７で生成した画像データとを比較し、照射角θの調整により特徴点のサイズが増加したか否かを判定する。特徴点のサイズが増加した場合、制御部４５は、Ｓ１０７で生成した画像データを、比較用の画像データとして記憶装置に保存し、Ｓ１０５へ処理を戻す。これにより、制御部４５は、再度Ｓ１０５〜Ｓ１０８の処理を行う。
【００５２】
一方、特徴点のサイズが増加していない場合、制御部４５は、Ｓ１０８からＳ１０９へ処理を進め、光源３００に対応する現在の照射角θを、原稿の搬送時に使用する照射角として決定する。このように、制御部４５は、照射角θの調整（Ｓ１０５）と、特徴点のサイズの比較（Ｓ１０８）とを繰り返し、特徴点のサイズが最大となるように、原稿の搬送時に使用する照射角θを決定する。その後、制御部４５は、処理を終了する。
【００５３】
なお、照射角θの取りうる範囲内の最大値を初期照射角θ0として設定し、照射角θを、より小さい角度に調整しながら（例えば、所定のステップ角度だけ照射角θを減少させながら）、特徴点のサイズが最大となるように、照射角θを決定してもよい。なお、Ｓ１０５では、所定のステップで照射角θを変化させてもよい。また、上述の処理では、特徴点のサイズを比較しているが、特徴点の密度又は形状を比較して、照射角θを決定することも可能である。
【００５４】
図７に示す手順による照射角θの決定が完了すると、制御部４５は、搬送される原稿の移動（移動量又は移動方向）の検出のために、光源３００から、決定した照射角θで照射光を原稿に照射させる。更に、制御部４５は、シート積載台１から原稿の搬送を開始し、画像読取センサ１４，１５による原稿の画像の読み取りを開始する。
【００５５】
また、シート積載台１に積載された原稿束（バッチ）における１枚目の原稿にのみ上述した照射角θの決定を行っても良い。この場合、スキャン開始指示を画像読取装置が受け付けると、シート積載台１に積載された原稿の給送を開始し、１枚目のシートの先端が光源３００による照射位置に到達した状態で給送を停止する。この状態で照射角θを決定して、それ以後はシート積載台１に積載されたバッチのスキャンが終了するまで照射角θを変更せずにスキャンを実行し、シート積載台１から原稿がなくなったことをシート積載検知センサ１２によって検知すると、照射角θをリセットする。このとき、シート積載台１から原稿がなくなった時点で照射角θを照射角θの取りうる範囲内の最小値または最大値になるように移動させておいても良い。なお、１枚目のシートの先端が光源３００からによる照射位置に到達した時点で照射角θの調整を行いながら、原稿を搬送しても良い。このとき、照射角θの調整中は、原稿の移動量の検出を行わないように構成することが好ましい。
【００５６】
＜変形例１＞
図８は、図４の構成に対する変形例１の構成を示す図である。上述の図７の処理では、原稿表面から検出される特徴点を大きくするために、照射角θの調整を行っているが、図８（ａ）に示すように、撮像素子３０１が原稿表面からの反射光を検出する際の検出角φの調整を行ってもよい。検出角φは、原稿（シート）の表面と、シートの表面で反射して撮像素子３０１によって検出される（撮像素子３０１に入射する）反射光の光軸とが成す角度に相当する。なお、図８（ａ）では、シートの表面で反射した光は、図４（ａ）と同様、主走査方向に沿って、撮像素子３０１に入射している。
【００５７】
図８（ｂ）は、変形例１における、光学センサ１１１に対して検出角φの調整を行う調整機能を実現するための機能構成例を示す図である。制御部４５は、特徴点測定部４００、検出角調整部８０１、及び検出角決定部８０２を有する。
【００５８】
検出角調整部８０１は、原稿（シート）からの反射光についての、撮像素子３０１に対応する検出角φを調整する。検出角φの調整は、例えば、検出角φの調整用のモータ（図示せず）により撮像素子３０１を駆動して撮像素子３０１を回転させる駆動制御を行うことによって実現されうる。検出角決定部８０２は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点がより大きくなるように、検出角φを決定する。即ち、検出角決定部８０２（制御部４５）は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点がより大きくなるように、検出角調整部８０１による検出角φの調整を制御する。
【００５９】
制御部４５は、図７に示す手順において、照射角θを検出角φに置き換えた処理を行うことにより、撮像素子３０１によって取得される画像から抽出される特徴点のサイズを最大化するように、検出角φを決定することが可能である。
【００６０】
＜変形例２＞
図９は、図４の構成に対する変形例２の構成を示す図である。上述の図７の処理では、原稿表面から検出される特徴点を大きくするために、照射角θの調整を行っているが、図９（ａ）に示すように、光源３００からの照射光に対する、撮像素子３０１に入射する反射光の回転角ψの調整を行ってもよい。回転角ψは、原稿（シート）の表面と平行な平面上で、光源３００からの照射光の光軸と、シートの表面で反射して撮像素子３０１によって検出される（撮像素子３０１に入射する）反射光の光軸とが成す角度に相当する。なお、図８（ａ）では、光源３００からの照射光は、図４（ａ）と同様、主走査方向に沿って、シートの表面に入射している。
【００６１】
図９（ｂ）は、変形例２における、光学センサ１１１に対して回転角ψの調整を行う調整機能を実現するための機能構成例を示す図である。制御部４５は、特徴点測定部４００、回転角調整部９０１、及び回転角決定部９０２を有する。
【００６２】
回転角調整部９０１は、光源３００及び撮像素子３０１に対応する回転角ψを調整する。回転角ψの調整は、例えば、回転角ψの調整用のモータ（図示せず）により光源３００又は撮像素子３０１を駆動して、原稿の表面と平行な平面において光源３００又は撮像素子３０１を回転移動させる駆動制御を行うことによって実現されうる。回転角決定部９０２は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点がより大きくなるように、回転角ψを決定する。即ち、回転角決定部９０２（制御部４５）は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点がより大きくなるように、回転角調整部９０１による回転角ψの調整を制御する。
【００６３】
制御部４５は、図７に示す手順において、照射角θを回転角ψに置き換えた処理を行うことにより、撮像素子３０１によって取得される画像から抽出される特徴点のサイズを最大化するように、回転角ψを決定することが可能である。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態の原稿搬送装置２００は、シート積載台（原稿台）１に載置された原稿に光を照射する光源３００と、当該原稿で反射した光を受光して光電変換を行うことで画像を取得する撮像素子３０１とを有する光学センサ１１１を備える。制御部４５は、撮像素子３０１によって取得された画像から、原稿の搬送時の移動量の検出に用いるための、当該原稿の表面の特徴点を検出する。制御部４５は、原稿の表面と、光源３００から原稿に照射される照射光と、原稿で反射して撮像素子３０１に入射する反射光と、のうちの２つによって形成される角度（照射角θ、検出角φ、又は回転角ψ）を調整する。制御部４５は、撮像素子３０１によって取得された画像から検出される特徴点からの出力が大きくなるように、角度の調整を制御する。具体的な例としては、制御部４５（照射角決定部４０２）は、特徴点測定部４００によって検出される特徴点自体のサイズが大きくなるように、照射角調整部４０１による照射角θの調整を制御することで、特徴点からの出力をより大きくする。
【００６５】
本実施形態によれば、検出される特徴点からの出力が大きくなるように照射角θ、検出角φ又は回転角ψを調整することで、より精度良く特徴点を検出することが可能になる。このため、原稿の搬送状態をより精度良く検出し、原稿の搬送状態の異常を検出することが可能になる。
【００６６】
［第２の実施形態］
第２実施形態では、第１実施形態で説明した照射角θの調整、検出角φの調整、及び回転角ψの調整のうちの２つ以上を組み合わせて実行する。以下では、第１実施形態と相違する点について説明する。
【００６７】
図１０（ａ）は、第２実施形態に係る光学センサ１１１の構成例を概略的に示す図である。本実施形態の原稿搬送装置２００は、第１実施形態で説明した、光源３００に対応する照射角θ、撮像素子３０１に対応する検出角φ、及び光源３００及び撮像素子３０１に対応する回転角ψを調整する機能を有する。図１０（ｂ）に示すように、本実施形態に係る制御部４５は、図４（ｂ）に示す構成に、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に示す構成を加えた構成を有する。
【００６８】
本実施形態では、制御部４５は、照射角θ、検出角φ、及び回転角ψのうちの２つ以上を、それぞれ、第１実施形態において図７を用いて説明した手順で順に調整する。照射角θ、検出角φ、及び回転角ψの調整は、任意の順序で実行される。これにより、撮像素子３０１によって取得される画像から検出される特徴点のサイズを、より精密に調整することが可能になる。
【００６９】
［第３実施形態］
第３実施形態では、第１及び第２実施形態で説明した、特徴点を示す画像データ、照射角θ、検出角φ、及び回転角ψに基づいて、搬送対象（読取対象）の原稿の種類を特定する。以下では、第１及び第２実施形態と相違する点について説明する。
【００７０】
図１１は、第３実施形態に係る光学センサ１１１の構成例を概略的に示す図であり、本実施形態に係る制御部４５は、第２実施形態の構成（図１０（ｂ））に対して、情報保持部１１０１及び原稿種判定部１１０２を加えた構成を有する。
【００７１】
情報保持部１１０１は、１つの原稿の種類に対応付けて、特徴点を示す画像データと、角度データ（照射角θ、検出角φ及び回転角ψの１つ以上）とを保持している。情報保持部１１０１が保持するデータは、特徴点測定部４００、照射角決定部４０２、検出角決定部８０２、及び回転角決定部９０２によって過去に取得されたデータに相当する。即ち、情報保持部１１０１が保持するデータは、ある種類の原稿に対して、より大きな特徴点の検出を可能にする照射角θ、検出角φ及び回転角ψの１つ以上の組み合わせを関連付けている。
【００７２】
原稿種判定部１１０２は、特徴点測定部４００によって取得された、特徴点を示す画像データと、照射角決定部４０２、検出角決定部８０２、及び回転角決定部９０２によってそれぞれ取得された照射角θ、検出角φ及び回転角ψとを、情報保持部１１０１が保持しているデータと比較する。原稿種判定部１１０２は、当該比較の結果、特徴点を示す画像データと照射角θ、検出角φ及び回転角ψとが、比較対象のデータと一致すると、一致したデータに対応する原稿の種類を、搬送対象の原稿の種類として判定する。
【００７３】
本実施形態によれば、照射角θ、検出角φ及び回転角ψの調整結果を利用して、搬送対象（読取対象）の原稿の種類を特定することが可能になる。
【００７４】
［第４実施形態］
第４実施形態では、第３実施形態で説明した、原稿種判定部１１０２による原稿種の藩邸結果を用いて、原稿の搬送制御を行う。以下では、第１乃至第３実施形態と相違する点について説明する。
【００７５】
図１２は、第４実施形態に係る光学センサ１１１の構成例を概略的に示す図であり、本実施形態に係る制御部４５は、第２実施形態の構成（図１１）に対して、履歴保持部１２０１及び搬送条件制御部１２０２を加えた構成を有する。
【００７６】
履歴保持部１２０１は、情報保持部１１０１によって保持されている、原稿種、特徴点を示す画像データ、及び角度データに対して、原稿の搬送履歴を保持している。搬送履歴は、原稿が搬送された際の搬送条件及び搬送状態を含む。搬送履歴に含まれる搬送状態は、正常な搬送状態（正常搬送）又は異常な搬送状態（異常搬送）を示す。異常搬送は、例えば、原稿の斜行又はジャム等の発生を示す。原稿の搬送時に自動的に搬送履歴が生成されて履歴保持部１２０１に格納されてもよいし、ユーザ入力に従って搬送履歴が生成されて履歴保持部１２０１に格納されてもよい。
【００７７】
搬送条件制御部１２０２は、原稿種判定部１１０２によって判定された原稿種に対応付けて、履歴保持部１２０１に保持されている搬送履歴を参照し、当該搬送履歴に基づいて、原稿の搬送条件を決定する。例えば、搬送条件制御部１２０２は、正常搬送が行われた際の搬送条件を、搬送対象の原稿についての搬送条件として決定するか、又は、異常搬送が行われた際の搬送条件を、搬送対象の原稿についての搬送条件として決定しないように、搬送条件を制御する。例えば、薄く軽い原稿の種類に対して、３００ｄｐｉで速度を優先する搬送条件をユーザが設定した場合であっても、当該搬送条件によって過去に異常搬送が生じていた場合には、３００ｄｐｉで低速の搬送条件に変更する。これにより、ユーザによる設定ミスに起因した原稿の破損を防ぐことができる。
【００７８】
本実施形態によれば、照射角θ、検出角φ及び回転角ψの調整結果を利用して特定した原稿の種類に基づいて、原稿の搬送条件を適切に制御することが可能になる。
【００７９】
以上、本発明の原稿搬送装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をすることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１：シート積載台、１ａ：シート積載面、２：積載台駆動モータ、３：シート検知センサ、６：給送ローラ、７：分離ローラ、８：給送モータ、９：分離モータ、１０：搬送モータ、１１：ニップ隙間調整モータ、１２：シート積載検知センサ、１４，１５：画像読取センサ、１７，１８：レジストローラ、１９：レジストクラッチ、２０〜２３：搬送ローラ３０：重送検知センサ、３２：レジスト前センサ、３３：レジスト後センサ、４０：上ガイド板、４１：下ガイド板、４２：分離ローラ対（原稿分離部）、４４：排出積載部、４５：制御部、１００：基板、１０１：シート取込装置、１１１：光学センサ、１１２：ケース体、３００：光源、３０１：撮像素子、４００：特徴点測定部、４０１：照射角調整部、４０２：照射角決定部
【図１】
2019193224.tif 000003
【図２】
2019193224.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019193224.tif 000008
【図７】
2019193224.tif 000009
【図８】
2019193224.tif 000010
【図９】
2019193224.tif 000011
【図１０】
2019193224.tif 000012
【図１１】
2019193224.tif 000013
【図１２】
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