(57)【要約】【課題】低コストにて原稿の斜め搬送を検出することができ、正確に原稿の画像を読み取る画像形成装置を提供する。【解決手段】画像読取領域に搬送された原稿の画像を読み取る読取手段と、原稿のサイズを検知する検知手段と、前記検知手段が検知した原稿のサイズに応じて、前記画像読取領域を、搬送された原稿が通過する通過領域と通過しない非通過領域に設定する領域設定手段と、前記非通過領域において読み取られた画像の濃度が一定であるか否かを検出する画像濃度検出手段と、前記画像濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記読取手段による原稿の画像の読み取りを停止する読取停止手段とを備える。【選択図】図４
2008124853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像読取領域に搬送された原稿の画像を読み取る読取手段と、
原稿のサイズを検知する検知手段と、
前記検知手段が検知した原稿のサイズに応じて、前記画像読取領域を、搬送された原稿が通過する通過領域と通過しない非通過領域に設定する領域設定手段と、
前記非通過領域において読み取られた画像の濃度が一定であるか否かを検出する画像濃度検出手段と、
前記画像濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記読取手段による原稿の画像の読み取りを停止する読取停止手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記画像濃度検出手段が非通過領域で画像の濃度が一定でないことを検出した場合、ユーザにメッセージを通知する通知手段を備える
請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、詳しくは、複数枚の原稿を画像読取領域に給送する自動原稿給送装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年コピー、ファクシミリ、プリンタ、スキャナ等の機能を兼ね備えた、いわゆるデジタル複合機が広く普及している。デジタル複合機を用いて多数枚の原稿用紙をコピーする場合、自動的に原稿の連続読み取りを行う自動原稿給送装置（ＡＤＦ（Auto Document Feeder））を利用すれば便利である。ユーザは、自動原稿給送装置の原稿トレイに原稿をセットし、画像の読み取りをスタートさせるスタートスイッチを押下するだけで、原稿は順次画像読取部の画像読取領域に搬送され、原稿の画像が読み取られていく。
【０００３】
ところが、ユーザが原稿トレイに原稿を誤ってセットしてしまう場合がある。例えば、原稿を斜めにセットしたり、原稿の端が折れ曲がった状態でセットしてしまう場合がこれに該当する。このような場合には、原稿は正常な状態、すなわち搬送方向に平行な状態で画像読取領域を通過せず、斜めに傾いた状態で通過する。この結果、原稿の画像はゆがんだ状態で読み込まれるという不都合が生じる。
【０００４】
また、原稿を画像読取領域に搬送するローラが磨耗している場合も、原稿の斜め搬送を引き起こす要因の一つである。この場合も正確に原稿の画像を読み取ることができない。
【０００５】
そこで、このような不都合を解消するため、原稿が斜め搬送していないかを検知するとともに、斜め搬送している場合にはユーザにその旨を通知したり、あるいは画像の読み取りを中断したりする等の対応策がとられている。
【０００６】
斜め搬送の検知には、センサやスイッチが用いられることが多い。例えば、下記特許文献１には、原稿が搬送されてきたことを検知するセンサを原稿の搬送方向に直交する方向に２つ設けた自動原稿給送装置が記載されている。この自動原稿給送装置によれば、２つのセンサが検知する時間差を測ることで、原稿が斜め搬送か否かを検出することができることが期待される。すなわち、検知時間差がない場合は、原稿は正常に搬送されてきたことを示し、検知時間差が大きくなるにしたがって原稿はより傾いた状態で搬送されてきたことを示す。
【特許文献１】特開平７−１５４５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上述のようにセンサやスイッチのような検出部品を斜め搬送の検出のためだけに別途設けるのは、コストアップにつながる結果となってしまう。特に例えばローエンド機のようにコスト削減の要求が厳しい複合機については、新たな部品を追加して搭載するのは困難な状況にある。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解決するために提案するものであって、低コストにて原稿の斜め搬送を検出することができ、その結果歪んだ状態で画像が読み取られるのを防止することができる画像形成装置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】
【０００９】
本発明の画像形成装置は、画像読取領域に搬送された原稿の画像を読み取る読取手段と、原稿のサイズを検知する検知手段とを備える。この検知手段は、読取手段が画像の読取りを開始する前に、原稿のサイズを検知する。
【００１０】
そして、画像形成装置は、前記検知手段が検知した原稿のサイズに応じて、前記画像読取領域を、搬送された原稿が通過する通過領域と通過しない非通過領域に設定する領域設定手段と、前記非通過領域において読み取られた画像の濃度が一定であるか否かを検出する画像濃度検出手段を備える。
【００１１】
原稿が正常な状態で（すなわち、搬送方向と平行な状態で）画像読取領域に搬送される場合は、原稿は通過領域のみを通過し、非通過領域を通過することはない。この場合は、非通過領域において読み取られる画像濃度は変化せず、一定の画像濃度を維持する。これに対して、原稿が斜めに傾いた状態で画像読取領域に搬送される場合は、原稿は通過領域のみならず非通過領域も通過する。この場合は、非通過領域において読み取られる画像濃度は、原稿が通過するために変化する。以上のように、画像濃度検出手段が非通過領域の画像濃度が変化するか否かを検出することによって、原稿が画像読取領域に正常な状態で搬送されるか、あるいは斜めに傾いた状態で搬送されるかを検出することができる。
【００１２】
さらに、画像形成装置は、前記画像濃度検出手段の検出結果に基づいて、前記読取手段による原稿の画像の読み取りを停止する読取停止手段とを備える。画像濃度検出手段が、非通過領域において画像濃度の変化を検出した場合、すなわち、原稿が斜め搬送している場合は、画像の読取りを停止する。
【００１３】
これにより、傾いた状態で搬送された原稿の画像を読取るという無駄な読取動作を防止することができる。また、画像濃度検出手段は、通過領域において読み取られた画像濃度を検出する検出手段を兼用することができる。画像形成装置には通常通過領域の画像濃度を検出する手段が備えられているため、それを兼用することで新たなセンサ等を搭載するのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の画像形成装置によれば、新たな部材を設けなくても斜め搬送を検出できるようにすることで、コストを削減するとともに原稿の画像を歪んだ状態ではなく正確に読み取る画像形成装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。この実施の形態において、本発明は、自動原稿給送装置（ＡＤＦ（Auto Document Feeder））を有するデジタル複合機として具体化される。
【００１６】
図１は、本実施の形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す図である。複合機１０１は、画像読取部１０２および画像形成部１０３を備えている。画像読取部１０２は、原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータを生成する。画像読取部１０２には、コンタクトガラス等の透明板からなる原稿台１０４が設けられており、その原稿台１０４に原稿を載置することができるようになっている。
【００１７】
原稿台１０４の下方には、第１キャリッジ１０６や第２キャリッジ１０７、集光レンズ１０８等からなる走査光学系１０５が配置されている。第１キャリッジ１０６には線状の光源１０９およびミラー１１０が設けられ、第２キャリッジ１０７にはミラー１１１および１１２が設けられている。光源１０９が原稿を照明すと、その反射光は、ミラー１１０、１１１、１１２を介してレンズ１０８に導かれる。レンズ１０８はその光像をラインイメージセンサ１１３の受光面に結像する。この走査光学系１０５において、第１キャリッジ１０６および第２キャリッジ１０７は、副走査方向１１４に往復動可能に設けられている。第１キャリッジ１０６および第２キャリッジ１０７を副走査方向１１４に移動することによって、原稿台１０４に載置された原稿の画像をイメージセンサ１１３で読み取ることができる。イメージセンサ１１３は、受光面に入射した光像から、原稿の画像データを生成する。
【００１８】
また、原稿台１０４の原稿読み取りの始点よりも第１キャリッジ１０６の移動方向上流側に白基準板１３６が設けられている。この白基準板１３６から読み取った濃度データに基づいて、例えばシェーディング補正の基準を設定することができるようになっている。
【００１９】
またユーザは、自動原稿給送装置１１５に原稿をセットすることもできる。自動原稿給送装置１１５は、画像読取部１０２の上側に開閉可能に取り付けられており、原稿トレイ１１６、搬送路１１７および排出トレイ１１８を備えている。自動原稿給送装置１１５は、原稿トレイ１１６にセットされた１枚ずつ搬送路１１７へ自動的に送り出す。その搬送路１１７上には画像読取部１０２が原稿画像を読み取るための領域である画像読取領域１１９がある。自動原稿給送装置１１５にセットされた原稿の画像を読み取る場合、画像読取部１０２は、第１キャリッジ１０６および第２キャリッジ１０７を画像読取領域１１９に合わせて一時的に固定する。原稿が画像読取領域１１９を通過するとき、原稿を照明し、原稿の画像を読み取る。画像読取領域１１９を通過した原稿は、排出トレイ１１８に排出される。
【００２０】
画像形成部１０３は、画像読取部１０２で得た画像データや外部機器から受信した画像データを用紙に印刷する。画像形成部１０３には、一定速度で矢印方向１２１に回転する感光体ドラム１２０が設けられている。この感光体ドラム１２０の周囲には、回転方向の上流側から順に、帯電器１２２、露光器１２３、現像器１２４、転写器１２５、クリーニングユニット１２６が配置されている。帯電器１２２によって一様に帯電させた感光体ドラム１２０表面に、露光器１２３が画像データに応じて光を照射することで、感光体ドラム１２０上に静電潜像を形成する。現像器１２４は、その静電潜像にトナーを付着させ、感光体ドラム１２０上にトナー像を形成する。転写器１２５は、感光体ドラム１２０上のトナー像を用紙に転写する。クリーニングユニット１２６は、転写後も感光体ドラム１２０表面に残留した廃トナーを感光体ドラム１２０から除去して感光体ドラム１２０表面をクリーニングする。感光体ドラム１２０が回転することによりこれらのプロセスが一連で行われる。
【００２１】
画像形成部１０３は、手差しトレイ１２７や給紙カセット１２８から、感光体ドラム１２０と転写器１２５との間の転写部に用紙を給送する。手差しトレイ１２７や各給紙カセット１２８には、様々なサイズの用紙を載置または収容することができる。画像形成部１０３は、ユーザの指定した用紙や、自動検知した原稿のサイズに応じた用紙を選択し、選択した用紙を給送ローラ１２９により手差しトレイ１２７やカセット１２８から引き出す。引き出した用紙は搬送ローラ１３０やレジストローラ１３１で転写部に送り込まれる。トナー像を転写した用紙は、定着器１３２に搬送される。定着器１３２は、定着ローラ１３３および加圧ローラ１３４を有しており、熱と押圧力によってトナー像を用紙に定着する。画像形成部１０３は、定着器１３２を通過した用紙を排出トレイ１３５へ排紙する。
【００２２】
図２は自動原稿給送装置の機械的構成の一例をより詳細に示す断面図である。自動原稿給送装置１１５は、原稿トレイ１１６に載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離するため、ピックアップローラ２０１、給送ベルト２０２および分離ローラ２０３を備えている。ピックアップローラ２０１は、原稿束の最上面の先端に押し当てられる。その状態でピックアップローラ２０１を駆動することで、原稿束から原稿が引き出される。引き出された原稿が２枚以上あっても、それらの原稿から１枚目の原稿を給送ベルト２０２および分離ローラ２０３が分離して搬送路１１７の下流側へ搬送する。その下流には、レジストローラ２０４および搬送ローラ２０５が設けられている。レジストローラ２０４で画像読取領域１１９に搬送するタイミングを調整し、搬送ローラ２０５が画像読取領域１１９へ原稿を搬送する。その画像読取領域１１９で原稿の画像が読み取られる。画像読取領域１１９を通過した原稿は、排紙ローラ２０７により排出部から排出トレイ１１８へ排紙される。
【００２３】
原稿トレイ１１６には、原稿セット検知センサ２０８、原稿後端検知センサ２０９、原稿幅検知センサ２１０が設けられている。原稿セット検知センサ２０８は、原稿トレイ１１６上の原稿の有無を検知する。原稿セット検知センサ２０８が原稿を検知すると、自動原稿給送装置１１５は、原稿トレイ１１６を上昇させて、原稿束の最上面をピックアップローラ２０１に押し当てる。原稿セット検知センサ２０８の検知結果は、原稿トレイ１１６にセットされた原稿の給送完了を確認するのにも用いられる。
【００２４】
原稿後端検知センサ２０９は、原稿トレイ１１６の中程に設けられており、原稿トレイ１１６にセットされた原稿のサイズがハーフサイズであるか否かを検知する。この原稿後端検知センサ２０９は、同じサイズの原稿であっても、原稿が縦方向にセットされる場合は検知し、横方向にセットされる場合は検知しない。
【００２５】
さらに、原稿トレイ１１６の下部には、原稿幅検知センサ２１０が設けられている。原稿幅検知センサ２１０は、原稿トレイ１１６上の原稿を幅方向に整える幅方向規制板の位置を検出することで、原稿の幅を検知する。この原稿幅検知センサ２１０により、原稿のサイズがＡ型サイズ（Ａ４サイズ、Ａ５サイズ等）なのかＢ型サイズ（Ｂ４サイズ、Ｂ５サイズ等）なのかを検知することができる。原稿後端検知センサ２０９と原稿幅検知センサ２１０との検知結果により、原稿が原稿トレイ１１６上に載置された時点で、その原稿のサイズの情報を得ることができる。
【００２６】
図３は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。
【００２７】
本複合機１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４及び上記印刷処理における各駆動部に対応するドライバ３０５が内部バス３０６を介して接続されている。前記ＣＰＵ５０１は、例えばＲＡＭ５０２を作業領域として利用し、ＲＯＭ３０３やＨＤＤ３０４等に記憶されているプログラムを実行し、当該実行結果に基づいて前記ドライバ３０５とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。
【００２８】
また複合機１０１は、ユーザが設定した情報を表示したり、ユーザにメッセージを通知したりする、タッチパネル式のディスプレイ３０７を備えている。例えば、給紙カセット内の用紙が無くなっている旨の信号がＣＰＵに送信されると、ＣＰＵは、ディスプレイ３０７に「給紙カセットに用紙を収容して下さい」というメッセージを表示させる。
【００２９】
さらに、本複合機１０１は、自動原稿給送装置１１５の原稿セット検知センサ２０８、原稿後端検知センサ２０９、原稿幅検知センサ２１０が、前記内部バス３０６を介して接続されている。ＣＰＵ３０１は、これら各種センサからの信号を入力し、入力した信号に応じて例えばＲＯＭ３０３に格納されたプログラムを実行することで、下記図４に示す各手段の動作を制御する。
【００３０】
図４は、本実施形態の複合機の機能ブロック図である。図５は、本実施形態の複合機の上部外観を示す斜視図である。
【００３１】
原稿サイズ検出部４０１は、原稿後端検知センサ２０９及び原稿幅検知センサ２１０からそれぞれ信号を受信することで、原稿トレイに載置された原稿のサイズを検出する。この原稿サイズの情報は、領域設定部４０２に通知される。
【００３２】
領域設定部４０２は、原稿サイズ検出部４０１から原稿サイズについての情報を受け取ると、画像読取領域１１９を、原稿が通過する通過領域と通過しない非通過領域に設定する。
【００３３】
通過領域５０１は、図５に示すように、原稿の読取時に原稿の読み取り面（画像が形成された面）が通過する領域である。画像読取部１０２は、通過領域５０１において原稿の画像を読み取る。この通過領域は、原稿が原稿トレイにセットされた時点で、原稿サイズ検出部４０２から原稿のサイズの情報を受けて設定される。具体的には、原稿のサイズと、通過領域とを一対一に関連付ける情報が例えばＲＯＭ上に記述されており、この情報を参照することで、原稿の各サイズに対応する通過領域を決定することができるようになっている。なお、画像読取部がこの通過領域５０１を通過した原稿の画像を読み取ることができるよう、通過領域５０１の幅５０１Ａは少なくとも原稿の幅方向（原稿の搬送方向に直交する方向）の長さ以上に設定される。
【００３４】
非通過領域５０２は、原稿の搬送方向と直交する方向の前記通過領域５０１の両側近傍位置に設定される。原稿が正常に搬送されている場合（すなわち搬送方向と平行に搬送されている場合（以下、平行搬送という。））には、図６Ａに示すように、原稿は非通過領域５０２を通過しない。これに対して、原稿が斜めに傾いて搬送されている場合（以下、斜め搬送という。）には、図６Ｂに示すように、原稿の傾いた一部が非通過領域５０２を通過する。
【００３５】
このようにして、領域設定部４０２により、通過領域５０１及び非通過領域５０２が設定されると、続いて濃度検出部４０３がそれらの領域において画像濃度を検出する。ここで、本実施形態の濃度検出部４０３は、前記通過領域５０１においてのみならず、前記非通過領域５０２においても画像濃度を測定する。以下、濃度検出部４０３が、原稿が画像読取領域に搬送されてきた際の通過領域５０１及び非通過領域５０２の画像濃度を測定する方法について説明する。
【００３６】
濃度検出部４０３は、原稿の画像濃度を検出するにあたり、まず、シェーディング補正等の際に必要な白基準濃度を生成する。シェーディング補正とは、画素の位置に応じて濃度にムラができた画像からムラを取り除く処理をいい、前記白基準濃度を参照することで画素毎の色ムラを補正することができる。この各画素毎の白基準値となる白色基準濃度のデータ（白基準データ）は、白基準板に光を照射して反射した光の強度に基づいて測定される。
【００３７】
そして、画像読取領域に搬送されてきた原稿に光を照射して反射した光の強度を測定する。この原稿画像からの反射光の強度と、白基準板からの反射光の強度との比に基づいて、原稿の画像の濃度を測定する。
【００３８】
以上のようにして、通過領域５０１と非通過領域５０２の画像濃度を測定する。ここで、図６Ａに示すように、原稿が画像読取領域１１９において平行搬送されている場合は、原稿は通過領域５０１のみを通過し、非通過領域５０２を通過することはない。この場合は、非通過領域５０２の画像濃度は、変化することはなく一定に保たれたままである。
【００３９】
これに対して、図６Ｂに示すように、原稿が画像読取領域１１９において斜め搬送されている場合には、原稿は通過領域５０１のみならず、その一端部が非通過領域５０２を通過することになる。この場合、原稿が通過することで非通過領域５０２の画像濃度は変化する。
【００４０】
非通過領域５０２において読み取った画像濃度が一定である場合には、画像読取部１０２は、通常通り、通過領域の画像濃度を検出し、画像の読み取りを続行する。これに対して、非通過領域５０２において読み取った画像濃度が一定でない場合には、読取停止部４０４は画像読取部１０２による画像の読み取りを停止する。
【００４１】
また、非通過領域５０２において読み取った画像濃度が一定でない場合には、表示部４０５は、画像読み取りを中断する旨、若しくは原稿が斜め搬送された旨のメッセージをディスプレイ３０７に表示させることができる。これにより、ユーザに、斜め搬送している原稿をあらためて原稿トレイ上に正確にセットするように注意を促すことができる。
【００４２】
図７は、制御部が実行する制御手順の一例を示す図である。
【００４３】
まず、ユーザは、自動原稿給送装置の原稿トレイに原稿をセットする。自動原稿給送装置は、原稿トレイに原稿が載置されたことを原稿セット検知センサが検知したかどうかをチェックする（Ｓ１）。原稿が載置されていることを確認すると（Ｓ１の判定がＹＥＳの場合）、原稿サイズ検知部は、原稿後端検知センサ及び原稿幅検知センサが検知した原稿のサイズの情報を読み込む（Ｓ２）。原稿トレイ上の原稿がＡ４、Ａ５等どのサイズの用紙に該当するかについての情報を得ると、その情報に基づいて、領域設定部が画像読取領域を通過領域と非通過領域に設定する（Ｓ３）。
【００４４】
そして、ユーザがコピー開始のスタートキーを押下すると（Ｓ４）、濃度検出部によって、まず画像濃度の基準値となる白基準データが生成される（Ｓ５）。
【００４５】
続いて、原稿トレイ上の原稿が搬送路の下流側へと搬送される（Ｓ６）。そして、原稿が画像読取領域まで搬送されると、前記濃度検出部により非通過領域の画像濃度が一定であるか否かが検出される（Ｓ７）。
【００４６】
前記濃度検出部が、非通過領域において画像濃度が変化していることを検知した場合は、原稿は斜め搬送されているとみなされ（Ｓ７の判定がＹＥＳの場合）、表示部は、ディスプレイに原稿が斜め搬送されている旨のメッセージを表示させる（Ｓ８）。例えば、ディスプレイに「原稿が斜め搬送されています。読取動作を中断します。」というメッセージを表示する。また、読取停止部は、画像読取部の読取動作を中断させる（Ｓ９）。
【００４７】
他方、非通過領域で画像の濃度の変化を検知しなかった場合は、ＣＰＵは、原稿は正常に搬送されていると判断する。この場合（Ｓ７の判定がＮＯの場合）は、通常通り、画像読取部は読取動作を続行する（Ｓ１０）。
【００４８】
以上のように、非通過領域において画像濃度が変化しているか否かで、原稿が斜め搬送されているか否かを検出することができる。そして、斜め搬送されている場合は、ユーザにその旨を通知するとともに、読取動作を中止させることで、無駄な原稿画像の読取を防止することができる。また、本実施形態においては、従来用いられている通過領域における画像濃度の検出を非通過領域においても適用するものである。このため、原稿の斜め搬送を検知するためのセンサ等を別途搭載する必要はなく、コストアップを抑えるという利点も有している。
【００４９】
上述した実施の形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、本体の原稿トレイ上の原稿を検知するために、反射型の光学センサのような原稿検知センサを画像読取部に別途設けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明にかかる画像形成装置は、自動原稿給送装置を備える複合機やプリンタ、ファクシミリ装置、複合機など様々な機器に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本実施形態における複合機の全体構成図。
【図２】本実施形態における自動原稿給送装置の機械的構成の断面図。
【図３】本実施形態の複合機におけるハードウェア構成図。
【図４】本実施形態の複合機における機能ブロック図。
【図５】本実施形態の複合機の上部外観を示す斜視図。
【図６】画像読取時に原稿が通過するときの読取り位置を示す図。
【図７】本実施形態の制御部が実行する制御手順の一例を示す図。
【符号の説明】
【００５２】
１０１  複合機
１０２  画像読取部
１０３  画像形成部
１１５  自動原稿給送装置
１１６  原稿トレイ
１１９  画像読取領域
２０８  原稿セット検知センサ
２０９  原稿後端検知センサ
２１０  原稿幅検知センサ
４０１  原稿サイズ検出部
４０２  領域設定部
４０３  濃度検出部
４０４  読取停止部
４０５  表示部
５０１  通過領域
５０２  非通過領域
【図１】
2008124853.tif 000003
【図２】
2008124853.tif 000004
【図３】
2008124853.tif 000005
【図４】
2008124853.tif 000006
【図５】
2008124853.tif 000007
【図６】
2008124853.tif 000008
【図７】
2008124853.tif 000009