(57)【要約】【課題】ランプの立ち上がりから安定するまで時間を考慮すること無しに、正常に原稿サイズを検出できるとともに、ユーザーの目にランプからの光が照射されるのを防止することができる画像読み取り装置を提供する。【解決手段】画像読み取り装置は、原稿を照射する原稿照明ランプ１１０と、原稿を載置する原稿台１１７と、原稿照明ランプ１１０により照射した光の反射光を読み取るＣＣＤ１１６とを備える。また、ＣＣＤ１１６で読み取ったデータを用いて原稿台１１７に載置された原稿のサイズを検出するサイズ検出手段と、原稿照明ランプ１１０の光量を検出する光量検出手段とを備える。サイズ検出手段は、光量検出手段により検出された光量の変化に応じて原稿の有無を判断する閾値を決定し、原稿の主走査方向に対して前記閾値を超える範囲を原稿領域範囲として検出する。サイズ検出手段と光量検出手段は、ＣＰＵ２０１がその機能を有する。【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台と、
前記原稿台に載置された原稿を照射する光源と、
前記光源により照射した光の反射光を読み取る読み取り素子と、
前記読み取り素子で読み取ったデータを用いて前記原稿台に載置された原稿のサイズを検出するサイズ検出手段と、
前記光源の光量を検出する光量検出手段とを備え、
前記サイズ検出手段は、前記光量検出手段により検出された光量の変化に応じて原稿の有無を判断するための閾値を決定し、当該閾値に基づいて原稿の主走査方向における原稿領域範囲を検出することを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
主走査方向における原稿の領域外に配置された基準白板を備え、前記光量検出手段は、前記読み取り素子で前記基準白板を読み取って得られたデータから光量を検出することを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
【請求項３】
前記光源の光量を測定するフォトセンサを備え、前記光量検出手段は、前記フォトセンサの出力から光量を検出することを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記原稿台に載置された原稿を押さえる原稿押さえ部材と、前記原稿押さえ部材の開閉を検出する開閉検出手段とを備え、前記開閉検出手段により、前記原稿押さえ部材の閉じ始めの位置を検出したときに、前記光量検出手段による光量検出を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
前記光量検出手段は、時間の経過とともに変化する光量を検出することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、ファクシミリ装置、スキャナ等の画像読み取り装置では、原稿台に置かれた原稿の用紙サイズ（原稿サイズ）を自動的に検出することが行われている。自動的に用紙サイズを検出する方式として、以下のものがある。
【０００３】
即ち、原稿押さえ部材を閉じる過程で、読み取り光源（キセノンランプ等）を点灯させて原稿面を照射し、その反射光の状態変化を読み取り素子（ＣＣＤ等）で読み取ることで、原稿の主走査方向のサイズを検出する。このとき、副走査方向は複数のフォトセンサで原稿のサイズを検出して原稿の用紙サイズを決定している（特許文献１）。
【０００４】
このような原稿サイズ検出方式において、主走査方向のサイズ検出では、原稿押さえ部材の閉じ始めに読み取り光源を点灯させ、読み取り光源の光量が安定するように一定時間待機した後に、読み取り素子により状態変化をサンプリングするようになっている。
【０００５】
以下、上記の用紙サイズ検出方式を図面に従って、具体的に説明する。
【０００６】
図１２は、従来例に係る画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の概略を説明する図である。図１３は、従来例に係る画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の圧板の開閉動作を説明する図である。
【０００７】
図１２は、画像読み取り装置の上面図で有り、原稿台１２０１に原稿１２０３を置くために、原稿押さえ部材（圧板）を開いたときに、読み取り光源（ランプ）１２０２を図１２に示すように、原稿の主走査方向端部を検出する位置に移動させる。
【０００８】
そして、図１３に示すように、圧板１３０１の開閉を検出するセンサ１３０２で圧板１３０１の閉じ始めの位置（圧板１３０１が（ａ）の状態）をセンサ１３０２がオンからオフに変化するタイミングで検出する。
【０００９】
このタイミングでランプ１２０２を点灯させ、光量が安定するまで所定時間待機した後、不図示の読み取り素子（ＣＣＤ）で読み取る。そして、圧板１３０１が閉じていく過程で所定時間毎（例えば１００ミリ秒毎）に、図１４に示す検出ポイントのＣＣＤの読み取り値をサンプリングして、読み取り状態の変化を調べる。
【００１０】
圧板１３０１が完全に閉じた状態（圧板１３０１が図１３（ｂ）の状態）になったときに、各検出ポイントの読み取り値の変化を調べ、図１５に示すように、読み取り値に変化のない検出ポイントを原稿主走査サイズ（幅）として検出する。
【００１１】
また副走査方向のサイズ（長さ）は、図１２に示すように配置されたフォトセンサ１２０４により原稿の有無を判断して、ラージサイズかスモールサイズかを判別する。最終的に、幅と長さで用紙サイズを図１６のテーブルに従って決定する。
【特許文献１】特開２００４−７７９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記従来の画像読み取り装置では、圧板が閉じ始められたことを検出してからランプが一定光量になるまで待機するために、圧板が閉じ始められる角度が高い場合には、ランプからの照射によりユーザーがまぶしく感じてしまうといった問題があった。
【００１３】
逆に、閉じ始められる角度を低くした場合には、ランプ光量が安定する前に圧板が検出可能角度以下になってしまい（圧板が閉じられてしまい）、原稿サイズを検出できないという問題があった。
【００１４】
また、ユーザーが圧板をすばやく開閉した場合には、ランプ光量が安定しないうちに圧板が検出可能角度以下になってしまい、原稿サイズが正常に検出できないことがあった。
【００１５】
本発明の目的は、ランプの立ち上がりから安定するまでの時間を考慮すること無く原稿サイズを検出できるとともに、ユーザーの目にランプからの光が照射されるのを防止することができる画像読み取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像読み取り装置は、原稿を載置する原稿台と、前記原稿台に載置された原稿を照射する光源と、前記光源により照射した光の反射光を読み取る読み取り素子と、前記読み取り素子で読み取ったデータを用いて前記原稿台に載置された原稿のサイズを検出するサイズ検出手段と、前記光源の光量を検出する光量検出手段とを備え、前記サイズ検出手段は、前記光量検出手段により検出された光量の変化に応じて原稿の有無を判断するための閾値を決定し、当該閾値に基づいて原稿の主走査方向における原稿領域範囲を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の画像読み取り装置によれば、ランプの立ち上がりから安定するまでの時間を考慮すること無く原稿サイズを検出できるとともに、ユーザーの目にランプからの光が照射されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の構成図である。
【００２０】
図１において、画像読み取り装置１００は、原稿照明ランプ（光源）１１０及びミラー１１１ないし１１３からなる光学系、光学系を駆動するモータ１１４、レンズ１１５、ＣＣＤ（読み取り素子）１１６、原稿台１１７、原稿押さえ部材としての圧板１１８を備える。また、原稿台１１７の端部には、下面が白色の基準白板１１９が配置されている。
【００２１】
圧板１１８は原稿台１１７上に置かれた原稿を保持する。原稿台１１７上に置かれた１枚の原稿を読み取る場合には、原稿照明ランプ１１０及びミラー１１１ないし１１３からなる光学系がモータ１１４により矢印１２０で示す方向に駆動される。そして、原稿台１１７上に置かれた原稿の画像を走査して、レンズ１１５を介してＣＣＤ１１６に結像させ、読み取る。
【００２２】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の制御ブロック図である。
【００２３】
画像読み取り装置１００は、ＣＰＵ２０１と、ＣＰＵ２０１に接続される画像処理部２０２、モータドライバ部２０３、センサ信号入力部２０４を備える。また、ＣＰＵ２０１はＣＣＤ１１６と接続され、画像処理部２０２には画像メモリ２０５が接続されている。
【００２４】
ＣＰＵ２０１には不図示のプログラム格納ＲＯＭ、ワークＲＡＭ等が含まれる。モータドライバ部２０３は、モータ１１４を駆動させるためのドライバ回路である。センサ信号入力部２０４は、各種センサからの信号をＣＰＵ２０１に取り込む。
【００２５】
ＣＰＵ２０１は、モータドライバ部２０３及びセンサ信号入力部２０４を用いて、原稿の読み取り制御を行う。レンズ１１５でＣＣＤ１１６上に結像された画像信号はデジタル画像データに変換され、画像処理部２０２で各種の画像処理を行い、画像メモリ２０５に書き込まれる（記憶される）。
【００２６】
本実施の形態のＣＰＵ２０１は、ＣＣＤ１１６で読み取ったデータを用いて原稿台１１７に載置された原稿のサイズを検出するサイズ検出手段と、原稿照明ランプ１１０の光量を検出する光量検出手段として機能する。光量検出手段は、時間の経過とともに変化する光量を検出する機能を有する。
【００２７】
そして、サイズ検出手段は、光量検出手段により検出された光量の変化に応じて原稿の有無を判断する閾値を決定し、原稿の主走査方向に対して閾値を超える範囲を原稿領域範囲として検出する。
【００２８】
図３は、図２における画像処理部のブロック図である。
【００２９】
図３において、画像処理部２０２は、増幅回路３０１、Ａ／Ｄ変換器３０２、シェーディング補正回路３０３を有している。
【００３０】
ＣＣＤ１１６からは、原稿画像を走査する過程で、読み取りの１ライン毎にアナログの画像信号が出力され、それらは増幅回路３０１により増幅された後、Ａ／Ｄ変換器３０２により８ビットのデジタル信号に変換される。
【００３１】
そして、シェーディング補正回路３０３は、画像信号に対してそれぞれ黒レベル補正と白レベル補正（シェーディング補正）を行う。その後、補正後の画像データは画像メモリ２０５に書き込まれていくことになる。以上の処理を原稿画像領域分行い、原稿の読み取り画像を形成する。
【００３２】
図４は、図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の基準白板の配置を説明する図である。
【００３３】
図４において、基準白板１１９は原稿サイズ検出を行う位置（図４のサイズ検出位置）において、図４に示すように、主走査方向（図４の上下方向）の原稿領域４０１の外に配置されている。フォトセンサ４０２も従来例と同様に配置される。
【００３４】
ＣＣＤ１１６は、この基準白板１１９を含む主走査領域を読み取り、基準白板１１９による白レベルと原稿領域内の原稿を読み取る。そして、圧板１１８の開閉情報と基準白板１１９による白レベル及び原稿の読み取り情報により原稿サイズ検出制御を行う。
【００３５】
この制御について以下に、図５ないし図９を参照しながら説明する。
【００３６】
図５は、図２の画像読み取り装置によって実行される原稿サイズ検出処理の手順を示すフローチャートである。図６は、図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の圧板の開閉動作を説明する図である。図７は、図６における開閉センサ及び閉センサの拡大図である。図８は、図１における基準白板の光量（白レベル）と時間との関係を示す図である。図９は、図８の白レベルから決定された原稿の有無を判断するスレッシュレベル（閾値）を示す図である。
【００３７】
図５の原稿サイズ検出処理は、図２におけるＣＰＵ２０１によって実行される。
【００３８】
図５において、まず、待機状態で圧板１１８が持ち上げられるのを待つ（ステップＳ１０１）。図６（ａ）の位置まで圧板１１８を持ち上げたときに、図４に示すように、原稿照明ランプ１１０を原稿サイズ検出位置まで移動させる（ステップＳ１０２）。この状態は圧板１１８が「開」状態である。
【００３９】
そして圧板１１８を閉めていく過程で、圧板１１８が図６（ｂ）の位置になったとき、開閉センサ（開閉検出手段）６０１がオン状態になり、圧板１１８閉じ始めを検出する（ステップＳ１０３）（図７（ａ））。
【００４０】
そして同時に原稿照明ランプ１１０を点灯し（ステップＳ１０４）、圧板１１８が「閉」状態になるまで（ステップＳ１０５）原稿サイズ検出処理を行う。原稿サイズ検出は、一定時間毎（本実施の形態では１０ミリ秒毎）に基準白板１１９及び原稿６０２をサンプリングする。
【００４１】
そして、原稿照明ランプ１１０の立ち上がりとともに、基準白板１１９の読み取り値が、図８に示すようなグラフになるので、一定時間毎に白レベルをサンプリングすると図９のブロックのようになる。
【００４２】
これをもとに、原稿有無を判断するスレッシュレベル決める（ステップＳ１０６）。スレッシュレベルは白レベルの７０％とすることで、原稿６０２の幅を検出する。そして、圧板１１８が図６の（ｃ）の位置になったとき、閉センサ６０３で圧板１１８が閉じられたことを検出する（図７（ｂ））。これと同時に原稿照明ランプ１１０を消灯する。
【００４３】
原稿幅の検出は、主走査方向に図１４の検出ポイントを参照することによって行う。図１４のＰ０は副走査サイズを判断するフォトセンサである。検出ポイントはある程度の領域を持っており、その領域内の読み取りレベルを加算平均して、その検出ポイントの読み取り値とする（ステップＳ１０７）。
【００４４】
検出ポイントの全域の判断が終了していなければ（ステップＳ１０８でＮＯ）、１０ミリ秒待機する（ステップＳ１０９）。検出ポイントの全域の判断が終了していれば（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１１０に移行する。
【００４５】
まず、サンプリング間隔毎に、各検出ポイントでの読み取り値が基準白板１１９の白レベルより算出されたスレッシュレベルを上回っている場合に（ステップＳ１１０でＮＯ）原稿有り（ステップＳ１１１）と判断し、その結果を保存する。また、下回っているときに原稿無しと判断し（ステップＳ１１２）、その結果を保存する。
【００４６】
そして、圧板１１８が「閉」状態になったときに（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、原稿照明ランプ１１０を消灯して（ステップＳ１１４）原稿サイズの確定を行い（ステップＳ１１５）、本処理を終了する。
【００４７】
原稿サイズの確定は、まず各検出ポイントの原稿有り無し判断履歴を検索し、原稿無しから有りに変化した検出ポイントには原稿が無いと判断する。そして最終的に原稿有りとなった検出ポイントの最大幅を用いて原稿サイズを決定する。
【００４８】
例えば、図１０に示すように、Ｔ１が開閉センサ６０１で閉じ始めを検出したとき、Ｔ１０が閉センサ６０３で「閉」状態を検出したときとして、時間Ｔ１〜Ｔ１０までサンプリングを行う。そして、原稿有り無しが変化した検出ポイントＰ４とＰ５には原稿が存在しないと判断する。次に、原稿有りとなる最大幅の位置Ｐ３を用いて原稿サイズを決定する。
【００４９】
最終的な原稿サイズは、図１６に示す通りに決定する。図１０の例の場合、フォトセンサＰ０が原稿有りを検出している場合は、「Ｂ５Ｒ」サイズと判断し、Ｐ０が原稿無しを検出している場合は「Ｂ６」サイズと判断する。
【００５０】
また、サンプリング回数が５００回（５秒）を超えても閉センサ６０３で圧板１１８が閉じたことを検出できない場合は（ステップＳ１１３でＹＥＳ）、その時点で原稿照明ランプ１１０を消灯する（ステップＳ１１６）。そして、原稿サイズは「不明」にして（ステップＳ１１７）、本処理を終了する。
【００５１】
以上のようにして、原稿領域外に配置された基準白板１１９をサンプリングした原稿照明ランプ１１０の光量に応じて、原稿有り無しを判断するスレッシュレベルを変えることで、圧板１１８の閉じ始め直後から原稿サイズ検出を行うことができる。
【００５２】
図１１は、図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際のフォトセンサの配置を説明する図である。
【００５３】
図４の例では、原稿領域外に配置された基準白板１１９を用いて光量測定を行っているが、別の光量測定の実施の形態として、図１１に示すように、原稿照明ランプ１１０の端部に配置されたフォトセンサ１１０１を用いて光量測定を行ってもよい。
【００５４】
この場合には、フォトセンサ１１０１から出力された信号をＡ／Ｄ変換することで、現在の光量を検出する。そして、所定時間毎にフォトセンサ１１０１で光量をサンプリングすることで、基準白板１１９を用いた場合と同様な原稿サイズ検出制御が可能になる。原稿の副走査方向（長さ方向）のサイズ検出のためのフォトセンサ１１０２もある。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像読み取り装置の制御ブロック図である。
【図３】図２における画像処理部のブロック図である。
【図４】図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の基準白板の配置を説明する図である。
【図５】図２の画像読み取り装置によって実行される原稿サイズ検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の圧板の開閉動作を説明する図である。
【図７】図６における開閉センサ及び閉センサの拡大図である。
【図８】図１における基準白板の光量（白レベル）と時間との関係を示す図である。
【図９】図８の白レベルから決定された原稿の有無を判断するスレッシュレベルを示す図である。
【図１０】時間経過による原稿サイズ検出ポイントの原稿有り無し判定を示す図表である。
【図１１】図１の画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際のフォトセンサの配置を説明する図である。
【図１２】従来例に係る画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の概略を説明する図である。
【図１３】従来例に係る画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の圧板の開閉動作を説明する図である。
【図１４】画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う検出ポイントを示す図である。
【図１５】従来例に係る画像読み取り装置において、原稿サイズ検出を行う際の原稿有り無しの判断を説明する図である。
【図１６】原稿サイズ検出ポイントと検出した原稿サイズの関係を示す図表である。
【符号の説明】
【００５６】
１１０  原稿照明ランプ（光源）
１１６  ＣＣＤ（読み取り素子）
１１７  原稿台
１１８  圧板（原稿押え部材）
１１９  基準白板
２０１  ＣＰＵ（サイズ検出手段、光量検出手段）
６０１  開閉センサ（開閉検出手段）
６０３  閉センサ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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