(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートの搬送路であって、前記シートとして第一のシート及び前記第一のシートより小さい第二のシートが搬送される前記搬送路において、前記シートの第一の面に対向するように設けられ、超音波を発射するように構成された発射ユニットと、
前記搬送路において、前記シートの前記第一の面とは反対側の第二の面に対向するように設けられて、前記超音波を受信するように構成された受信ユニットと、
前記受信ユニットで受信された前記超音波の強度である受信強度を計測するように構成された計測ユニットと、
前記計測ユニットにより計測された前記受信強度に基づき、前記搬送路における前記発射ユニット及び前記受信ユニットに挟まれた領域における前記シートの搬送状態を判別するように構成された判別ユニットと、
を備え、
前記判別ユニットは、前記超音波が発射された後の複数時期の夫々において前記計測ユニットにより計測された前記受信強度に基づき、前記搬送状態として、前記第一のシートが単一で搬送されている第一状態、前記第一のシートが複数枚重ねて搬送されている第二状態、及び、前記第二のシートが搬送されている第三状態を判別し、
前記複数時期は、前記発射ユニットから前記領域に存在する前記シートを透過して前記受信ユニットに伝播する前記超音波の成分である直接波が前記受信ユニットで受信される第一の時期、及び、前記直接波が前記受信ユニットで受信されずに前記発射ユニットから前記第二のシートを迂回して前記受信ユニットに伝播する前記超音波の成分である回折波が前記受信ユニットで受信される第二の時期を含むシート搬送装置。
【請求項２】
前記判別ユニットは、前記第一の時期の前記受信強度が第一閾値より高く、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第一閾値以上の値として定められる第二閾値以下である場合に、前記搬送状態を前記第一状態に判別し、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値以下であり、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値以下である場合に、前記搬送状態を前記第二状態に判別し、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合に、前記搬送状態を前記第三状態に判別する請求項１記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記判別ユニットは、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合には、前記第一の時期の前記受信強度に基づき、前記第二のシートの種類を更に判別する請求項２記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記判別ユニットは、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値以下であり、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合に、前記搬送状態が、前記第三状態であって前記第二のシートとしてプラスチック製のカードが搬送されている状態であると判別する請求項２又は請求項３記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記判別ユニットは、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値より高く、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合に、前記搬送状態が、前記第三状態であって前記第二のシートとして紙製のカードが搬送されている状態であると判別する請求項２〜請求項４のいずれか一項記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記発射ユニットは、前記超音波として、第一の超音波を発射し、前記第一の超音波の発射時点から前記シートが所定距離搬送された時点、又は、前記第一の超音波の発射時点から前記シートの搬送が所定時間行われた時点で更に、第二の超音波を発射するように構成され、
前記判別ユニットは、前記第一の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき前記搬送状態を判別し、前記搬送状態が前記第三状態に判別された場合には、前記搬送状態の判別対象とされた前記第二のシートの斜行有無を、前記第二の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき、更に判別する請求項１〜請求項５のいずれか一項記載のシート搬送装置。
【請求項７】
前記発射ユニットは、前記超音波として、第一の超音波を発射し、前記第一の超音波の発射時点から前記シートが所定距離搬送された時点、又は、前記第一の超音波の発射時点から前記シートの搬送が所定時間行われた時点で、第二の超音波を発射するように構成され、
前記受信ユニットは、前記シートの搬送方向に沿う中心線からずれた検知位置で前記超音波を受信するように配置されており、
前記判別ユニットは、前記第一の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき前記搬送状態を判別し、前記第一の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度の内、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値以下であり、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合に、前記搬送状態が前記第三状態であると判別し、
前記判別ユニットは、前記搬送状態が前記第三状態であると判別した場合には、この判別対象とされた前記第二のシートの斜行有無を、前記第二の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき判別し、前記第二の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度の内、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値より高く、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値より高い場合には、前記シートが前記中心線から前記検知位置側に斜行していると判別し、前記第一の時期の前記受信強度が前記第一閾値以下であり、且つ、前記第二の時期の前記受信強度が前記第二閾値以下である場合には、前記シートが前記中心線から前記検知位置とは反対側に斜行していると判別する請求項２記載のシート搬送装置。
【請求項８】
前記判別ユニットは、前記第一の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき前記搬送状態を判別し、前記搬送状態が前記第一状態に判別された場合には、前記第二の超音波に対する前記複数時期の前記受信強度に基づき、前記第一のシートの搬送に伴う前記第二状態の発生有無を判別する請求項６又は請求項７記載のシート搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、シート搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートが複数枚重なって搬送される重送を、超音波センサを用いて検知する装置が既に知られている（例えば、特許文献１参照）。従来装置は、例えば、超音波センサの検出値を複数の基準値と比較して、シートの厚み及び重送を検知する。複数の基準値は、重送を検知するための基準値及びシートの厚みを検知するための基準値を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９５３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来装置によれば、超音波センサを用いてシートの厚み及び重送を検知することができる。しかしながら、従来装置では、多様なシートの搬送状態を判別することが難しい。例えば、薄い普通紙の他に厚いプラスチックカードが搬送されるシート搬送装置において、薄い普通紙の重送と、厚いプラスチックカードの搬送とを超音波センサを用いて判別することはできない。超音波センサを用いてシートサイズを判別することもできない。
【０００５】
そこで、本開示の一側面によれば、複数種のシートが搬送されるシート搬送装置において、超音波で重送を含む多様な搬送状態を判別可能な技術を提供できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係るシート搬送装置は、発射ユニットと、受信ユニットと、計測ユニットと、判別ユニットとを備える。発射ユニットは、シートの搬送路において、シートの第一の面に対向するように設けられ、超音波を発射するように構成される。搬送路では、シートとして、第一のシート及び第一のシートより小さい第二のシートが搬送される。
【０００７】
受信ユニットは、上記搬送路において、シートの第一の面とは反対側の第二の面に対向するように設けられて、超音波を受信するように構成される。計測ユニットは、受信ユニットで受信された超音波の強度である受信強度を計測するように構成される。判別ユニットは、計測ユニットにより計測された受信強度に基づき、上記搬送路における発射ユニット及び受信ユニットに挟まれた領域におけるシートの搬送状態を判別するように構成される。
【０００８】
判別ユニットは、超音波が発射された後の複数時期の夫々において計測ユニットにより計測された受信強度に基づき、搬送状態として、第一状態、第二状態、及び第三状態を判別する。第一状態は、第一のシートが単一で搬送されている状態である。第二状態は、第一のシートが複数枚重ねて搬送されている状態である。第三状態は、第二のシートが搬送されている状態である。
【０００９】
上記複数時期は、発射ユニットから上記領域に存在するシートを透過して受信ユニットに伝播する超音波の成分である直接波が受信ユニットで受信される第一の時期を含む。上記複数時期は、直接波が受信ユニットで受信されない時期であって、回折波が受信ユニットで受信される第二の時期を含む。第二の時期は、回折波として、発射ユニットから第二のシートを迂回して受信ユニットに伝播する超音波の成分が、受信ユニットで受信される時期であり得る。
【００１０】
本開示の一側面によれば、シート搬送装置は、回折波の受信強度も計測するため、第一のシートの重送判別に加えて、サイズの異なるシートの判別も行うことができ、複数種のシートが搬送される環境下で、超音波を用いて重送を含む多様な搬送状態を判別可能である。
【００１１】
判別ユニットは、第一の時期の受信強度が第一閾値より高く、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値以下である場合に、搬送状態を上記第一状態に判別するように構成され得る。第二閾値は、第一閾値とは同一又は異なる値であり得る。第二閾値は、第一閾値以上の値であってもよい。
【００１２】
判別ユニットは、第一の時期の受信強度が第一閾値以下であり、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値以下である場合に、搬送状態を上記第二状態に判別する構成にされ得る。判別ユニットは、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合に、搬送状態を上記第三状態に判別する構成にされてもよい。
【００１３】
第二のシートより大きい第一のシートが搬送されている場合には、回折波が生じにくい、及び／又は、回折波が、第二のシートが搬送されているときよりも遅れて届く。重送が発生している場合には、そうでない場合と比較して超音波の減衰が大きくなるので、直接波の受信強度が低下する。従って、上述した受信強度と閾値との関係に基づけば、適切に、多様な搬送状態を判別することが可能である。
【００１４】
判別ユニットは、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合には、第一の時期の受信強度に基づき、第二のシートの種類を更に判別する構成にされてもよい。第一の時期の受信強度には、直接波のシートによる減衰の影響が現れる。減衰度は、シートの材料及び厚みによって変化する。従って、第一の時期の受信強度に基づけば、シートの種類を適切に判別することが可能である。
【００１５】
例えば、判別ユニットは、第一の時期の受信強度が第一閾値以下であり、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合に、搬送状態が、第三状態であって第二のシートとしてプラスチック製のカードが搬送されている状態であると判別する構成にされ得る。判別ユニットは、第一の時期の受信強度が第一閾値より高く、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合に、搬送状態が、第三状態であって第二のシートとして紙製のカードが搬送されている状態であると判別する構成にされてもよい。
【００１６】
発射ユニットは、超音波として、第一の超音波を発射し、その後、シートの進行に応じて、第二の超音波を発射するように構成されてもよい。例えば、発射ユニットは、第一の超音波の発射時点からシートが所定距離搬送された時点で第二の超音波を発射するように構成されてもよい。発射ユニットは、第一の超音波の発射時点からシートの搬送が所定時間行われた時点で、第二の超音波を発射するように構成されてもよい。第二の超音波は、シートの進行に応じて複数回発射されてもよい。
【００１７】
本開示の一側面によれば、判別ユニットは、第一の超音波に対する複数時期の受信強度に基づき搬送状態を判別することができる。判別ユニットは、第二の超音波に対する複数時期の受信強度に基づき、シートの斜行有無を判別することができる。判別ユニットは、搬送状態が第三状態に判別された場合に、当該搬送状態の判別対象とされた第二のシートの斜行有無を、第二の超音波に対する複数時期の受信強度に基づき、判別する構成にされてもよい。
【００１８】
斜行は、斜行がない場合とは異なる、シート端と発射ユニット及び受信ユニットとの相対位置の変化を生じさせる。従って、シートの進行に応じた直接波及び回折波の受信強度の変化には、斜行の有無によって異なる特徴が現れる。異なる特徴は、特にシートが小型であるときに現れやすい。従って、第二の超音波に対する複数時期の受信強度に基づけば、第二のシートの斜行有無を適切に判別することができる。斜行の有無による影響が受信強度に大きく現れるようにするために、受信ユニットは、シートの搬送方向に沿う中心線からずれた検知位置で超音波を受信するように配置されてもよい。
【００１９】
判別ユニットは、第一の超音波に対する複数時期の受信強度の内、第一の時期の受信強度が第一閾値以下であり、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合に、搬送状態が上記第三状態であると判別するように構成されてもよい。この場合、判別ユニットは、第二の超音波に対する複数時期の受信強度の内、第一の時期の受信強度が第一閾値より高く、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値より高い場合に、シートが中心線から検知位置側に斜行していると判別することができる。
【００２０】
シートが中心線から検知位置側に斜行している場合には、搬送方向に沿うシートの側縁が検知位置側に傾いているため、シートが進行するほど、相対的には、シートの側縁が検知位置側に近づく。このため、シートが進行すると、第一の時期の受信強度が第一閾値より低い状態から高い状態に切り替わる。従って、第一の時期の受信強度の変化に注目すれば、シートの斜行の有無と共に、シートの向きを適切に判別することができる。
【００２１】
判別ユニットは、第一の時期の受信強度が第一閾値以下であり、且つ、第二の時期の受信強度が第二閾値以下である場合には、シートが中心線から検知位置とは反対側に斜行していると判別するように構成されてもよい。シートが中心線から検知位置とは反対側に斜行している場合には、シートが進行するほど、相対的には、シートの側縁が検知位置から遠ざかる。このような相対移動は、回折波の受信強度の低下につながる。従って、第二の時期の受信強度の変化に注目すれば、シートの斜行の有無と共に、シートの向きを適切に判別することができる。
【００２２】
判別ユニットは、第一の超音波に対する複数時期の受信強度に基づき搬送状態を判別し、搬送状態が上記第一状態に判別された場合には、第二の超音波に対する複数時期の受信強度に基づき、第一のシートの搬送に伴う上記第二状態の発生有無を判別するように構成されてもよい。この構成によれば、シートの進行に伴う重送の発生を適切に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】画像読取装置の構成を表すブロック図である。
【図２】原稿の搬送路周辺の構成を表す概略断面図である。
【図３】図３Ａ−３Ｂは、超音波センサの配置及び超音波の伝播態様を示す図である。
【図４】計測判定ユニットの構成を表すブロック図である。
【図５】超音波の受信波形を含む各種波形を表す図（その１）である。
【図６】超音波の受信波形を含む各種波形を表す図（その２）である。
【図７】超音波センサと原稿との位置関係を示す図である。
【図８】主制御ユニットが実行するＡＤＦ読取処理のフローチャートである。
【図９】主制御ユニットが実行する状態判定処理のフローチャート（その１）である。
【図１０】状態判定処理のフローチャート（その２）である。
【図１１】非斜行時及び斜行時のカードとセンサとの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に本開示の例示的実施形態を、図面と共に説明する。
本実施形態の画像読取装置１は、図１に示すように、主制御ユニット１０と、超音波センサ２０と、駆動ユニット３０と、計測判定ユニット４０と、フロントセンサ５０Ｆと、リアセンサ５０Ｒと、読取ユニット６０と、搬送ユニット７０と、ユーザインタフェース８０と、通信ユニット９０と、を備える。この画像読取装置１は、図２に示すように、オートドキュメントフィーダ（ＡＤＦ）型のスキャナ装置として構成される。
【００２５】
主制御ユニット１０は、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１５と、ＥＥＰＲＯＭ１７と、を備える。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３が記憶するプログラムに従う処理を実行することにより、画像読取装置１の各部を統括制御する。ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１１による処理実行時に作業用メモリとして使用される。ＥＥＰＲＯＭ１７は、電気的にデータ書換可能な不揮発性メモリであり、各種設定データを記憶する。以下において説明する主制御ユニット１０が実行する処理は、ＲＯＭ１３が記憶するプログラムに従う処理をＣＰＵ１１が実行することにより実現されると理解されてよい。
【００２６】
超音波センサ２０は、発射ユニット２１と、受信ユニット２３と、を備える。超音波センサ２０は、図２に示すように、画像読取装置１の筐体１００内で、原稿Ｄの搬送路７３に設けられる。超音波センサ２０は、給紙トレイ７１から搬送路７３に沿って搬送される読取対象の原稿Ｄの搬送状態を判別するのに用いられる。
【００２７】
発射ユニット２１は、搬送路７３において原稿Ｄのおもて面に対向するように設けられる。図３Ａ及び３Ｂに示すように、発射ユニット２１は、詳細には、超音波の発射面が搬送路７３に露出した状態で配置される。図２に示される発射ユニット２１及び受信ユニット２３の配置は簡易表現である。搬送路７３には、原稿Ｄとして、例えば普通紙Ｄ１やプラスチックカードＤ２が搬送される。
【００２８】
この発射ユニット２１は、駆動ユニット３０により駆動されて、受信ユニット２３側に、超音波を発射する。駆動ユニット３０は、主制御ユニット１０から駆動指令を受けると、バースト波（図５の領域（ＩＩ）に示す駆動波形）を発射ユニット２１に入力することにより、発射ユニット２１に超音波を出力させる。発射ユニット２１は、駆動ユニット３０から入力される電気信号としてのバースト波を超音波に変換して出力する。
【００２９】
受信ユニット２３は、搬送路７３において、原稿Ｄのうら面に対向するように設けられる。図３Ａ及び３Ｂに示すように、受信ユニット２３は、超音波の受信面が搬送路７３に露出した状態で、発射ユニット２１に対向配置される。
【００３０】
発射ユニット２１及び受信ユニット２３は、図３Ａ及び３Ｂに示すように、原稿Ｄの搬送方向に垂直な横方向において、搬送路７３に対し斜めに配置される。この配置により、超音波は、搬送路７３に搬送される原稿Ｄの面に対して斜めに発射される。図３Ａ及び３Ｂにおける原稿Ｄの搬送方向は、図示するように、紙面法線方向と理解されたい。
【００３１】
受信ユニット２３は、発射ユニット２１から発射される超音波を受信し、超音波の受信信号として、超音波の受信強度に対応した電圧を示す電気信号を、計測判定ユニット４０に入力する。
【００３２】
計測判定ユニット４０は、この超音波の受信信号に基づき、超音波の受信強度を高低の二段階で判定する。この判定結果は、判定値Ｎとして主制御ユニット１０に入力される。
詳細は後述するが、主制御ユニット１０は、計測判定ユニット４０から入力される判定値Ｎに基づき、搬送路７３内の発射ユニット２１と受信ユニット２３との間に挟まれた領域（以下「センサ領域」と表現する）における原稿Ｄの搬送状態を判別する。具体的には、主制御ユニット１０は、原稿Ｄの搬送状態が、第一状態から第五状態のいずれであるかを判別する。
【００３３】
第一状態は、原稿Ｄとして、普通紙Ｄ１が単一で、即ち重送なしで搬送されている状態である。第二状態は、原稿Ｄとして、普通紙Ｄ１が複数枚重なって搬送されている状態、即ち、普通紙Ｄ１が重送されている状態である。第三状態は、原稿Ｄとして、普通紙Ｄ１より小型のプラスチックカードＤ２が搬送されている状態である。ここで言うプラスチックカードＤ２は、会員証、ライセンスカード及びクレジットカード等である。プラスチックカードＤ２は、厚いので重送が発生することは基本的にない。プラスチックカードＤ２の搬送時には、斜行が発生しやすいため、プラスチックカードＤ２の斜行有無及び斜行の向きが更に判別される。
【００３４】
第四状態は、原稿Ｄとして、小型の厚紙である名刺が単一で、即ち重送なしで搬送されている状態である。第五状態は、名刺が複数枚重なって搬送されている状態、即ち、名刺が重送されている状態である。
【００３５】
フロントセンサ５０Ｆは、図２に示すように、給紙トレイ７１と、これに続く搬送路７３と、の間の接続部に設けられて、給紙トレイ７１に載置された原稿Ｄを検知する。フロントセンサ５０Ｆは、原稿Ｄを検知している状態では、検知信号としてオン信号を主制御ユニット１０に入力するように構成される。
【００３６】
リアセンサ５０Ｒは、図２に示すように、超音波センサ２０よりも搬送路７３の下流、且つ、ラインセンサ６１，６３による原稿読取位置よりも上流に設けられて、原稿読取位置に供給される原稿Ｄの通過を検知する。リアセンサ５０Ｒは、原稿Ｄを検知している状態では、検知信号としてオン信号を主制御ユニット１０に入力するように構成される。
【００３７】
読取ユニット６０は、主制御ユニット１０からの指令に従って、原稿読取位置を通過する原稿Ｄを読み取り、原稿Ｄのおもて面及びうら面の読取画像を表す読取画像データを、主制御ユニット１０に入力する。読取ユニット６０は、リアセンサ５０Ｒよりも搬送路７３の下流に、ラインセンサ６１，６３を備えた構成にされる。原稿読取位置は、ラインセンサ６１，６３が設けられた搬送路７３上の地点に対応する。
【００３８】
ラインセンサ６１，６３は、例えばコンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）として構成される。読取ユニット６０は、ラインセンサ６１を用いて原稿Ｄのおもて面を光学的に読み取り、ラインセンサ６３を用いて原稿Ｄのうら面を光学的に読み取って、原稿Ｄの両面の読取画像データを、主制御ユニット１０に提供する。
【００３９】
搬送ユニット７０は、主制御ユニット１０からの指令に従って動作し、給紙トレイ７１に積層載置された原稿Ｄを一枚分離して、下流に搬送するように構成される。搬送ユニット７０は、図２に示すように、給紙トレイ７１と、給紙トレイ７１に続く原稿Ｄの搬送路７３と、を構成する。
【００４０】
搬送ユニット７０は、分離ローラ７５と、分離片７７と、モータ（図示せず）と、を更に備える。搬送ユニット７０は、主制御ユニット１０からの指令に従って、分離ローラ７５を、モータを通じて回転駆動することにより、給紙トレイ７１に載置された原稿Ｄを一枚分離して下流に搬送する。給紙トレイ７１において、原稿Ｄは、その中心線Ｃ０が原稿サイズに依らず、給紙トレイ７１上の規定位置に位置合わせされるようにして積層配置される。例えば、規定位置は、搬送路７３における原稿Ｄの搬送中心に対応する給紙トレイ７１の中心に定義される。
【００４１】
分離片７７は、給紙トレイ７１に積層載置された複数原稿Ｄの一つが選択的に、分離ローラ７５の回転により下流に搬送されるように、分離ローラ７５に対向配置される。但し、少ない確率では、給紙トレイ７１から複数の原稿Ｄが重なって搬送されることがある。このような事象は、「重送」と呼ばれ、原稿Ｄの搬送異常の一つである。
【００４２】
搬送ユニット７０は、分離ローラ７５の回転軸に、ロータリエンコーダ７９を更に備える。ロータリエンコーダ７９は、分離ローラ７５の回転に応じたエンコーダ信号を出力する。搬送ユニット７０は、このエンコーダ信号に基づいて、分離ローラ７５の回転量を計測し、計測された回転量を主制御ユニット１０に入力するように構成される。
【００４３】
この他、ユーザインタフェース８０は、ユーザに向けて各種表示及び音出力を行うためのディスプレイ及びスピーカと、ユーザ操作可能な操作部（例えばタッチパネル）と、を備える。通信ユニット９０は、外部装置と通信可能な構成にされる。通信ユニット９０は、主制御ユニット１０に制御されて、例えば、原稿Ｄの読取画像データを外部装置に提供する。
【００４４】
続いて、計測判定ユニット４０の詳細を説明する。図４に示すように、計測判定ユニット４０は、増幅回路４１、ピークホールド回路４３、比較回路４５、及び、出力回路４７を備える。増幅回路４１は、受信ユニット２３から入力される超音波の受信信号を増幅する。増幅後の受信信号は、ピークホールド回路４３に入力される。
【００４５】
ピークホールド回路４３は、周知のピークホールド回路と同様に、入力信号のピーク電圧を保持するように構成される。以下では、ピークホールド回路４３で保持されるピーク電圧のことを、ピークホールド値と表現する。
【００４６】
具体的に、ピークホールド回路４３は、駆動ユニット３０から入力されるリセット信号がオンであるときには、ピーク電圧の保持動作を行わないように構成される。従って、リセット信号がオンであるとき、ピークホールド回路４３が示すピークホールド値は、ゼロである。
【００４７】
一方、駆動ユニット３０から入力されるリセット信号がオフであるとき、ピークホールド回路４３は、入力信号のピーク電圧を保持するように動作する。従って、ピークホールド回路４３は、増幅回路４１から入力される増幅後の超音波の受信信号に関して、リセット信号がオンからオフに切り替わった時点を起点に、この受信信号のピーク電圧を保持する。このピーク電圧を示すピークホールド値は、超音波の受信強度の計測値に対応する。
【００４８】
比較回路４５は、ピークホールド回路４３が示すピークホールド値を、主制御ユニット１０から設定された閾値と比較することにより、超音波の受信強度を高低の二段階で判定する。具体的に、比較回路４５は、ピークホールド値が閾値より高い場合には、受信強度を「高（Ｈ）」と判定し、ピークホールド値が閾値以下である場合には、「低（Ｌ）」と判定する。
【００４９】
本実施形態では、図５に示すように、超音波が発射ユニット２１から発射された後、第一の計測期間Ｍ１、及び、第二の計測期間Ｍ２の夫々において、ピークホールド回路４３に入力されるリセット信号がオフに切り替わる。従って、本実施形態では、超音波の発射後、第一の計測期間Ｍ１、及び、第二の計測期間Ｍ２の夫々において、ピークホールド回路４３により、ピーク電圧の保持動作が行われる。
【００５０】
図５の領域（ＩＩ）では、駆動ユニット３０から発射ユニット２１へ入力されるバースト波の入力波形が、駆動波形として、横軸を時間軸とするグラフにより示される。時間軸は、図５の領域（Ｉ）に示される。時刻Ｔ０は、バースト波の入力開始時刻に対応し、超音波の発射開始時刻に対応する。
【００５１】
時刻Ｔ１は、第一の計測期間Ｍ１の開始時刻に対応し、時刻Ｔ３は、当該期間Ｍ１の終了時刻に対応し、時刻Ｔ２は、期間Ｍ１の中心時刻に対応する。時刻Ｔ４は、第二の計測期間Ｍ２の開始時刻に対応し、時刻Ｔ６は、当該期間Ｍ２の終了時刻に対応し、時刻Ｔ５は、期間Ｍ２の中心時刻に対応する。第一の計測期間Ｍ１及び第二の計測期間Ｍ２は、所定時間長の期間である。図５の領域（ＩＩＩ）では、駆動ユニット３０からピークホールド回路４３に入力されるリセット信号のオン／オフが、リセット波形として、駆動波形と同一の時間軸を横軸とするグラフにより示される。
【００５２】
第一の計測期間Ｍ１では、１回目の受信強度の計測が行われて、この時期における超音波の受信強度を表すピークホールド値が比較回路４５に提供される。第一の計測期間Ｍ１より後の第二の計測期間Ｍ２では、２回目の受信強度の計測が行われて、この時期における超音波の受信強度を表すピークホールド値が比較回路４５に提供される。
【００５３】
比較回路４５は、第一の計測期間Ｍ１及び第二の計測期間Ｍ２の夫々において、ピークホールド値と閾値との比較を行うことにより、期間Ｍ１，Ｍ２毎に、対応する超音波の二値化した受信強度（「高（Ｈ）」／「低（Ｌ）」）を出力回路４７に入力する。閾値は、第一の計測期間Ｍ１用の閾値ＴＨ１と、第二の計測期間Ｍ２用の閾値ＴＨ２とを含む。
【００５４】
即ち、比較回路４５は、第一の計測期間Ｍ１の受信強度を表すピークホールド値を、閾値ＴＨ１と比較することにより、計測期間Ｍ１の受信強度を高低の二段階で判定し、この判定値Ｎ１を出力回路４７に入力する。比較回路４５は、第二の計測期間Ｍ２の受信強度を表すピークホールド値を、閾値ＴＨ２と比較することにより、計測期間Ｍ２の受信強度を高低の二段階で判定し、この判定値Ｎ２を出力回路４７に入力する。
【００５５】
出力回路４７は、期間Ｍ１の判定値Ｎ１と期間Ｍ２の判定値Ｎ２との組合せとしての判定値Ｎ＝（Ｎ１，Ｎ２）を、主制御ユニット１０に入力する。主制御ユニット１０に入力される判定値Ｎは、“ＨＬ”、“ＬＬ”、“ＬＨ”及び“ＨＨ”のいずれかである。
【００５６】
図５の領域（ＩＶ）には、領域（ＩＩ）に示す駆動波形に従って発射ユニット２１から発射される超音波の受信波形であって、判定値Ｎ＝“ＨＬ”であるときの超音波の受信波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。図５の領域（Ｖ）には、領域（ＩＶ）に示す受信波形に対応した受信信号がピークホールド回路４３に入力される場合のピークホールド値の波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。判定値Ｎ＝“ＨＬ”は、重送なしで普通紙Ｄ１が正常に搬送されているとき（搬送状態が上記第一状態であるとき）に得られる。
【００５７】
図６の領域（Ｉ）には、図５と同一の時間軸を示し、領域（ＩＩ）には、判定値Ｎ＝“ＬＬ”であるときの超音波の受信波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。図６の領域（ＩＩＩ）には、領域（ＩＩ）に示す受信波形に対応した受信信号がピークホールド回路４３に入力される場合のピークホールド値の波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。判定値Ｎ＝“ＬＬ”は、普通紙Ｄ１が重送されているとき（搬送状態が上記第二状態であるとき）に得られる。
【００５８】
図６の（ＩＶ）には、判定値Ｎ＝“ＬＨ”であるときの超音波の受信波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。図６の領域（Ｖ）には、領域（ＩＶ）に示す受信波形に対応した受信信号がピークホールド回路４３に入力される場合の、ピークホールド値の波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。判定値Ｎ＝“ＬＨ”は、プラスチックカードＤ２が搬送されているとき（搬送状態が上記第三状態であるとき）に得られる。
【００５９】
図６の（ＶＩ）には、判定値Ｎ＝“ＨＨ”であるときの超音波の受信波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。図６の領域（ＶＩＩ）には、領域（ＶＩ）に示す受信波形に対応した受信信号がピークホールド回路４３に入力される場合のピークホールド値の波形を、横軸を時間軸とするグラフで示す。判定値Ｎ＝“ＨＨ”は、名刺が重送なしで正常に搬送されているとき（搬送状態が上記第四状態であるとき）に得られる。
【００６０】
本実施形態によれば、第一の計測期間Ｍ１は、図３Ａにおいて矢印で示すように、発射ユニット２１と受信ユニット２３とを結ぶ軸線上の経路を通って、発射ユニット２１から受信ユニット２３に到来する超音波の成分である直接波の受信強度を計測するための期間に定められる。この期間Ｍ１は、発射ユニット２１と受信ユニット２３との間の距離と、超音波の伝播速度との関係から定めることができる。図３Ａにおいて、一点鎖線の矢印は、実線の矢印で表される超音波が、原稿Ｄ（普通紙Ｄ１）を減衰しながら透過して、受信ユニット２３に到達することを表している。
【００６１】
一方、第二の計測期間Ｍ２は、図３Ｂにおいて矢印で示すように、普通紙Ｄ１より小さい名刺及びプラスチックカードＤ２に対応するサイズの原稿Ｄが搬送されている状態で発生する回折波の受信強度を計測するための期間に定められる。回折波は、発射ユニット２１から原稿Ｄを迂回して受信ユニット２３に伝播する超音波の成分である。
【００６２】
本実施形態において受信ユニット２３は、原稿Ｄの搬送方向に沿う中心線Ｃ０から、搬送方向に直交する横方向に、所定距離離れた位置に固定配置される。図７に示す二点鎖線は、搬送路７３における原稿Ｄの搬送中心に対応し、正常搬送されているときの原稿Ｄの中心線Ｃ０を表す。点線は、原稿Ｄが受信ユニット２３上を通過するときの、原稿Ｄに対する受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１を示す。発射ユニット２１も点線近傍に位置すると理解されてよい。受信ユニット２３は固定配置されるが、原稿Ｄが搬送されることで、原稿Ｄに対する受信ユニット２３の相対位置は、点線上を移動する。
【００６３】
本実施形態によれば、上述したように、原稿Ｄの中心線Ｃ０が給紙トレイ７１上の規定位置に位置合わせされる。このため、原稿Ｄは、斜行なしで正常に搬送される場合、その原稿サイズに依らずに、その中心線Ｃ０が搬送路７３上の特定位置を通るように搬送される。図７から理解できるように、普通紙Ｄ１の搬送時において、普通紙Ｄ１の代表例であるＡ４用紙の搬送方向に沿う側縁は、受信ユニット２３から非常に離れた位置を移動する。従って、原稿Ｄが普通紙Ｄ１である場合には、回折波は、ほとんど受信ユニット２３に届かない。仮に届くとしても、回折波は、直接波から非常に遅れて届く。
【００６４】
これに対し、名刺及びプラスチックカードＤ２に関しては、その側縁が受信ユニット２３の位置から比較的近い位置を移動する。従って、原稿Ｄが名刺及びプラスチックカードＤ２である場合には、回折波は、図３Ｂにおいて矢印に示すように、原稿Ｄの搬送方向に沿う側縁を通って受信ユニット２３に届く。
【００６５】
本実施形態では、このような回折波の有無を利用して原稿サイズを判別する。原稿サイズの判別を可能とするために、第二の計測期間Ｍ２は、発射ユニット２１から名刺及びプラスチックカードＤ２の側縁までの距離と、当該側縁から受信ユニット２３までの距離と、超音波の伝播速度と、に基づいて定められる。具体的には、第二の計測期間Ｍ２は、原稿Ｄとして名刺又はプラスチックカードＤ２が搬送されているときに発生する回折波を受信可能な期間であって、直接波を受信しない期間に定められる。名刺及びプラスチックカードＤ２のサイズとしては、９１ｍｍｘ５５ｍｍを想定することができる。計測期間Ｍ１，Ｍ２は、卓上計算ではなく、試験により、計測期間Ｍ１で直接波を受信し、計測期間Ｍ２で回折波を選択的に受信可能な期間に、調整されてもよい。
【００６６】
このように計測期間Ｍ１，Ｍ２が定められることで、判定値Ｎ＝“ＸＨ”（“Ｘ”は、“Ｈ”“Ｌ”のいずれでもよいことを示す。）であるときには、搬送されている原稿Ｄが普通紙Ｄ１ではなく、小型の名刺又はプラスチックカードＤ２であると判定することができる。また、紙製の名刺が搬送されているときには、プラスチックカードＤ２と比較して直接波の減衰度が低いため、第一の計測期間Ｍ１の受信強度が高い。一方、プラスチックカードＤ２が搬送されているときには、直接波の減衰度が高いため、第一の計測期間Ｍ１の受信強度が低い。このため、判定値Ｎ＝“ＬＨ”であるときには、搬送されている原稿Ｄがプラスチックカートであり、判定値＝“ＨＨ”であるときには、搬送されている原稿Ｄが名刺であると判別することができる。
【００６７】
この他、判定値Ｎ＝“ＸＬ”であるときには、搬送されている原稿Ｄが普通紙Ｄ１であると判別することができる。また、重送が発生しているときには、重送が発生していないときと比較して、第一の計測期間Ｍ１の受信強度が低くなる。このため、判定値Ｎ＝“ＨＬ”であるときには、普通紙Ｄ１が正常に搬送されていると判別することができ、判定値Ｎ＝“ＬＬ”であるときには、普通紙Ｄ１が重送されていると判別することができる。閾値ＴＨ１，ＴＨ２は、試験により適切な値に定めることができる。閾値ＴＨ２の適値は、通常、閾値ＴＨ１以上である。閾値ＴＨ２は、閾値ＴＨ１と同一値に定められてもよい。
【００６８】
続いて、ユーザインタフェース８０を通じたユーザからの読取指示、又は、通信ユニット９０を通じた外部装置からの読取指示が入力されると、主制御ユニット１０が実行するＡＤＦ読取処理の詳細を、図８〜図１０を用いて説明する。主制御ユニット１０は、ＡＤＦ読取処理を、フロントセンサ５０Ｆからの入力信号に基づいて、給紙トレイ７１に載置された原稿Ｄがなくなるまで繰返し実行する。
【００６９】
ＡＤＦ読取処理を開始すると、主制御ユニット１０は、まず初期設定処理を実行する（Ｓ１１０）。この初期設定処理には、後述する各種フラグをオフにリセットする手順が含まれる。続いて、主制御ユニット１０は、給紙トレイ７１から原稿Ｄを一枚分離して下流に搬送する動作を開始するように搬送ユニット７０に指令入力する（Ｓ１２０）。その後、主制御ユニット１０は、分離ローラ７５の回転量が、予め定められた第一規定量に到達したか否かを判断する（Ｓ１３０）。これにより、原稿Ｄが発射ユニット２１と受信ユニット２３との間のセンサ領域に到達したか否かを判断する。第一規定量は、原稿Ｄが上記センサ領域に到達する分離ローラ７５の回転量に定められる。以下では、分離ローラ７５の回転量のことを「ローラ回転量」と表現する。
【００７０】
ローラ回転量が第一規定量に到達すると、主制御ユニット１０は、図９に示す状態判定処理を開始する（Ｓ１４０）。状態判定処理は、ＡＤＦ読取処理と並列に実行される。状態判定処理を開始すると、主制御ユニット１０は、駆動ユニット３０に駆動指令を入力することにより、駆動ユニット３０に超音波センサ２０を駆動させる（Ｓ３１０）。駆動指令を受けて、駆動ユニット３０は、図５の領域（ＩＩ）に示すバースト波を発射ユニット２１に入力して、発射ユニット２１に超音波を発射させる。更に、駆動ユニット３０は、発射時点を基準とした時刻で定まる第一の計測期間Ｍ１及び第二の計測期間Ｍ２においてリセット信号をオフに切り替えるように、ピークホールド回路４３にリセット信号を入力する。
【００７１】
計測判定ユニット４０は、このリセット信号に同期して、第一の計測期間Ｍ１のピークホールド値と閾値ＴＨ１との比較、及び、第二の計測期間Ｍ２のピークホールド値と閾値ＴＨ２との比較を行い、これらの比較により得られた判定値Ｎ＝（Ｎ１，Ｎ２）を主制御ユニット１０に入力する。
【００７２】
主制御ユニット１０は、上記駆動指令後、計測判定ユニット４０から判定値Ｎを取得する（Ｓ３２０）。更に、主制御ユニット１０は、取得した判定値Ｎが値“ＬＬ”であるか否かを判断する（Ｓ３３０）。判定値Ｎが値“ＬＬ”である場合（Ｓ３３０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、搬送状態が上記第二状態である、即ち普通紙Ｄ１の重送が発生していると判定して、重送が発生していることを示す異常フラグをオフからオンに切り替える（Ｓ３４０）。その後、状態判定処理を終了する。
【００７３】
判定値Ｎが値“ＬＬ”ではない場合（Ｓ３３０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、判定値Ｎが値“ＨＬ”であるか否かを判断する（Ｓ３５０）。そして、判定値Ｎが値“ＨＬ”である場合には（Ｓ３５０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、搬送状態が上記第一状態であると判定し、搬送されている原稿Ｄの種類である用紙種を「普通紙」と判定する（Ｓ３６０）。その後、主制御ユニット１０は、Ｓ４００（図１０参照）に移行する。
【００７４】
判定値Ｎが値“ＨＬ”でない場合（Ｓ３５０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、Ｓ３７０に移行し、判定値Ｎが値“ＬＨ”であるか否かを判断する。そして、判定値Ｎが値“ＬＨ”である場合には（Ｓ３７０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、用紙種を「プラスチックカード」と判定して（Ｓ３８０）、Ｓ４００に移行する。判定値が値“ＬＨ”ではなく値“ＨＨ”である場合には、主制御ユニット１０は、用紙種を「名刺」と判定して（Ｓ３９０）、Ｓ４００に移行する。
【００７５】
Ｓ４００において、主制御ユニット１０は、所定時間が経過するまで待機する。この待機動作は、原稿Ｄの搬送が進行した時点で、再度、搬送状態の判定を行うために行われる。原稿読取は、通常、原稿Ｄを定速搬送して行われる。従って、所定時間が経過することは、原稿Ｄが所定量搬送されることに対応する。よって、Ｓ４００の処理は、原稿Ｄが所定量搬送されるまで待機する動作に置き換えられてもよい。
【００７６】
所定時間が経過して待機動作を終えると（Ｓ４００でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、再度、超音波センサ２０を駆動させ（Ｓ４１０）、計測判定ユニット４０から判定値Ｎを取得する（Ｓ４２０）。ここで取得する判定値Ｎは、Ｓ４１０の処理により発射された超音波の発射時点を基準とする第一の計測期間Ｍ１及び第二の計測期間Ｍ２の受信強度に対応する判定値Ｎ＝（Ｎ１，Ｎ２）である。閾値ＴＨ１，ＴＨ２としては、Ｓ３１０における初回の超音波発射時と同じ値が用いられてもよいし、異なる値が用いられてもよい。
【００７７】
Ｓ４２０における判定値Ｎの取得後、主制御ユニット１０は、この判定値Ｎに基づき、プラスチックカードＤ２の斜行有無、名刺の重送有無、及び、普通紙Ｄ１の重送有無を判別する。具体的に、主制御ユニット１０は、Ｓ３１０〜Ｓ３９０までの処理によって用紙種が「プラスチックカード」と判定されているか否かを判断する（Ｓ４３０）。そして、用紙種が「普通紙」又は「名刺」と判定されており、「プラスチックカード」と判定されていない場合（Ｓ４３０でＮｏ）には、主制御ユニット１０は、Ｓ４２０で取得した判定値Ｎが値“ＬＸ”であるか否かを判断する（Ｓ４４０）。即ち、主制御ユニット１０は、判定値Ｎが“ＬＨ”及び“ＬＬ”のいずれかであるか否かを判断する。
【００７８】
Ｓ４４０で、判定値Ｎが“ＬＸ”ではないと判断すると、主制御ユニット１０は、原稿搬送が正常に行われているとみなして、Ｓ５１０に移行する。一方、判定値Ｎが“ＬＸ”であると判断すると、主制御ユニット１０は、重送が発生しているとみなして、異常フラグをオンに切り替える（Ｓ４５０）。その後、状態判定処理を終了する。
【００７９】
初回の超音波発射時点では、センサ領域において重送が発生していなくても、実際には、搬送路上流で重送が発生しており、原稿Ｄが重なっている状態が原稿搬送の進行と共にセンサ領域に現れることがある。Ｓ４１０による再度の超音波の発射に基づく判定値Ｎは、このような重送を検知するのに役立つ。
【００８０】
特に、名刺に関しては普通紙Ｄ１より厚いので、重送が発生する場合でも、名刺の先頭部分では、後続の名刺が重なっていない場合が多い。従って、初回の超音波発射時点では、通常、判定値Ｎ＝“ＨＨ”が得られる。一方、重送が発生している場合には、搬送の進行と共に、センサ領域において複数の名刺が重なっている状態が現れる。この場合には、直接波の減衰度が高いことから、判定値Ｎ＝“ＬＨ”が得られる。従って、本実施形態では、名刺の重送についても検知することができる。即ち、判定値Ｎが“ＬＬ”であるときには、普通紙Ｄ１の重送が発生していると判定することができ、判定値Ｎが“ＬＨ”であるときには、名刺の重送が発生していると判定することができる。
【００８１】
用紙種が「プラスチックカード」と判定されている場合（Ｓ４３０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、判定値Ｎが値“ＬＨ”から変化したか否かを判断する（Ｓ４６０）。そして、判定値Ｎが変化していない場合には（Ｓ４６０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、原稿搬送が正常に行われているとみなして、Ｓ５１０に移行する。
【００８２】
一方、判定値Ｎが変化している場合（Ｓ４６０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、変化後の判定値Ｎが値“ＨＨ”であるか否かを判断する（Ｓ４７０）。変化後の判定値Ｎが値“ＨＨ”である場合（Ｓ４７０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、反時計回り斜行フラグをオフからオンに切り替えて（Ｓ４８０）、状態判定処理を終了する。
【００８３】
変化後の判定値Ｎが値“ＨＨ”ではない場合（Ｓ４７０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、この判定値Ｎが値“ＬＬ”であるか否かを判断する（Ｓ４９０）。判定値が値“ＬＬ”である場合（Ｓ４９０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、時計回り斜行フラグをオフからオンに切り替えて（Ｓ５００）、状態判定処理を終了する。
【００８４】
判定値Ｎが値“ＨＨ”でも値“ＬＬ”でもない場合（Ｓ４９０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、Ｓ５１０に移行する。
Ｓ５１０に移行すると、主制御ユニット１０は、ローラ回転量が第三規定量に到達したか否かを判断する。ローラ回転量が第三規定量に到達していない場合には、主制御ユニット１０は、Ｓ４００に移行して、後続処理を再度実行する。ローラ回転量が第三規定量に到達した場合、主制御ユニット１０は、状態判定処理を終了する。
【００８５】
このようにして、主制御ユニット１０は、ローラ回転量が第三規定量に到達するか、異常フラグ及び斜行フラグのいずれかをオンに切り替えるまでは、所定時間毎に、発射ユニット２１に超音波を発射させ、当該発射後の受信強度に対応する判定値Ｎに基づいて、重送の有無及び斜行の有無を判定する。第三規定量は、斜行を適切に判定することのできる限界の位置に、プラスチックカードＤ２が到達するローラ回転量に定められる。
【００８６】
図１１の領域（Ｉ）には、非斜行時のプラスチックカードＤ２が、中心線Ｃ０及び受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１と共に示される。領域（ＩＩ）には、反時計回りの斜行状態にあるプラスチックカードＤ２が、上記中心線Ｃ０及び受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１と共に示される。領域（ＩＩＩ）には、時計回りの斜行状態にあるプラスチックカードＤ２が、上記中心線Ｃ０及び受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１と共に示される。
【００８７】
図１１においてハッチングされた領域Ｒは、太線で縁端が示されるプラスチックカードＤ２の内側領域の内、判定値Ｎ＝“ＬＨ”が得られる領域を示す。即ち、超音波センサ２０とプラスチックカードＤ２との位置関係が、受信ユニット２３が領域Ｒに位置するような位置関係にあるときに、判定値Ｎは、値“ＬＨ”を示し、それ以外の場合には、“ＬＨ”以外の値を示す。
【００８８】
回折波の受信強度が第二の計測期間Ｍ２で“Ｈ”に対応する値を示すのは、図１１に示すように、超音波センサ２０とプラスチックカードＤ２（又は名刺）とが限られた位置関係にあるときである。図１１に示す位置Ｘ１は、ローラ回転量が第一規定量であるときの受信ユニット２３の位置を示し、位置Ｘ３は、ローラ回転量が第三規定量であるときの受信ユニット２３の位置を示す。Ｓ３１０で超音波が発射されるときの受信ユニット２３の位置は、図１１における移動軌跡Ｃ１に対応する点線と、位置Ｘ１に対応する一点鎖線の交点に対応する。
【００８９】
図１１から理解できるように、プラスチックカードＤ２が斜行している状態では、初回発射の超音波に対応する判定値Ｎが値“ＬＨ”であっても、その後において所定時間毎に発射される超音波（Ｓ４１０）に対応する判定値Ｎは、値“ＬＨ”ではなくなる。
【００９０】
具体的に、プラスチックカードＤ２が、搬送方向先頭側において、中心線Ｃ０に対し受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１側に傾いている場合、即ち、反時計回りに斜行している場合には、プラスチックカードＤ２の後方が受信ユニット２３を通過するときに、プラスチックカードＤ２の側縁と受信ユニット２３との間の距離が短くなる。このように、プラスチックカードＤ２の側縁と受信ユニット２３との間の距離が短くなると、回折波が受信ユニット２３に容易に届くため、その環境で発射された超音波の受信強度は、高くなる。具体的には、回折波の到達時間が早くなり、第一の計測期間Ｍ１において回折波の一部が受信されることから、第一の計測期間Ｍ１における直接波の受信強度が“Ｈ”に変化する。即ち、このような環境では、判定値Ｎ＝“ＨＨ”が得られる。
【００９１】
一方、プラスチックカードＤ２が、搬送方向先頭側において、中心線Ｃ０に対し受信ユニット２３の移動軌跡Ｃ１とは反対側に傾いている場合、即ち、時計回りに斜行している場合には、プラスチックカードＤ２の後方が受信ユニット２３を通過するときに、プラスチックカードＤ２の側縁と受信ユニット２３との間の距離は長くなる。このように、プラスチックカードＤ２の側縁と受信ユニット２３との間の距離が長くなると、回折波が受信ユニット２３に届きづらくなるため、その環境で発射された超音波の受信強度は、低くなる。具体的には、回折波の到達時間が遅くなり、第二の計測期間Ｍ２においても回折波を受信することができないことから、第一及び第二の計測期間Ｍ１，Ｍ２における超音波の受信強度は“Ｌ”に対応する値を示す。即ち、このような環境では、判定値Ｎ＝“ＬＬ”が得られる。
【００９２】
上記の理由により、Ｓ４８０では、反時計回り斜行フラグをオンに切り替え、Ｓ５００では、時計回り斜行フラグをオンに切り替える。
上記状態判定処理をＳ１４０において開始すると、主制御ユニット１０は、図８に示すように、異常フラグがオンに切り替わったか否かを判断する（Ｓ１５０）。異常フラグがオンに切り替わった場合（Ｓ１５０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、Ｓ２３０に移行する。異常フラグがオフのままである場合（Ｓ１５０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、ローラ回転量が第二規定量に到達したか否かを判断する（Ｓ１６０）。ローラ回転量が第二規定量に到達していない場合（Ｓ１６０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、処理をＳ１５０に戻す。
【００９３】
第二規定量は、搬送されている原稿Ｄの読取対象領域先頭が、読取ユニット６０による原稿読取位置に到達するローラ回転量に対応する。具体的に、主制御ユニット１０は、リアセンサ５０Ｒがオン信号に切り替わってからのローラ回転量が所定量に到達すると、ローラ回転量が第二規定量に到達したと判断することができる。
【００９４】
主制御ユニット１０は、異常フラグがオフのままローラ回転量が第二規定量に到達すると（Ｓ１６０でＹｅｓ）、用紙種に応じた動作条件に従って読取ユニット６０を通じた原稿読取を開始する（Ｓ１７０）。動作条件は、原稿の読取範囲を指定する条件を含む。具体的に、主制御ユニット１０は、読取ユニット６０に対して指令入力することにより、読取ユニット６０に、リアセンサ５０Ｒを通って原稿読取位置に到達した原稿Ｄの読取動作を開始させる。この読取動作によって、原稿Ｄの両面は、読み取られ、その読取画像データが生成される。
【００９５】
原稿読取の開始後、主制御ユニット１０は、異常フラグがオンに切り替わったか否かを判断する（Ｓ１８０）。異常フラグがオフのままである場合（Ｓ１８０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、読取ユニット６０を通じた原稿読取がすべて完了したか否かを判断する（Ｓ１９０）。原稿読取が完了していない場合（Ｓ１９０でＮｏ）、主制御ユニット１０は、処理をＳ１８０に戻す。
【００９６】
異常フラグがオフのまま、原稿読取が完了すると（Ｓ１９０でＹｅｓ）、主制御ユニット１０は、斜行フラグとして、時計回り斜行フラグ及び反時計回り斜行フラグのいずれかがオンに設定されているか否かを判断する（Ｓ２００）。
【００９７】
主制御ユニット１０は、上記斜行フラグがオンに設定されている場合（Ｓ２００でＹｅｓ）、原稿読取の完了と併せて生成が完了した読取画像データを、斜行補正した後に出力する（Ｓ２１０）。Ｓ２１０では、斜行を補正する方向への読取画像の回転処理を、読取画像データに対して施すことにより斜行補正を実現することができる。
【００９８】
Ｓ２１０では、適切な読取画像データを出力するために、斜行補正以外の画像処理を読取画像データに対して施してもよい。読取画像データを出力することは、例えば、読取画像データを、通信ユニット９０を通じて外部装置に提供することであり得る。読取画像データを出力することは、保存用データとしてＲＡＭ１５又はＥＥＰＲＯＭ１７に読取画像データを記憶することであってもよい。Ｓ２１０での処理を終えると、主制御ユニット１０は、ＡＤＦ読取処理を終了する。
【００９９】
主制御ユニット１０は、斜行フラグがオフに設定されていると判断すると（Ｓ２００でＮｏ）、斜行補正なしで、読取画像データを出力する（Ｓ２２０）。Ｓ２２０では、Ｓ２１０での処理と同様、適切な読取画像データを出力するための画像処理を読取画像データに対して施してもよい。読取画像データを出力することの具体例は、上述した通りである。Ｓ２２０での処理を終えると、主制御ユニット１０は、ＡＤＦ読取処理を終了する。
【０１００】
この他、主制御ユニット１０は、原稿読取が完了するまでに異常フラグがオンに切り替わると（Ｓ１８０でＹｅｓ）、Ｓ２３０に移行して、エラー処理を実行する。エラー処理として、主制御ユニット１０は、ユーザインタフェース８０のディスプレイに異常の発生及び種類を表すエラーメッセージを表示させる処理を実行することができる。主制御ユニット１０は、上記エラー処理として、搬送ユニット７０による原稿Ｄの搬送動作を中止する処理を実行してもよい。主制御ユニット１０は、エラー処理の実行後、ＡＤＦ読取処理を終了する。
【０１０１】
以上に説明した本実施形態の画像読取装置１によれば、超音波の伝播態様が発射ユニット２１と受信ユニット２３との間の原稿Ｄの状態に応じて異なることを利用して、原稿Ｄの搬送状態を判定する。具体的には、超音波を発射した後の複数時期（計測期間Ｍ１，Ｍ２）の夫々において計測された超音波の受信強度（ピークホールド値）に基づき、原稿Ｄの搬送状態を判定する。
【０１０２】
特に、本実施形態によれば、計測期間Ｍ１で直接波の受信強度を計測し、計測期間Ｍ２で回折波の受信強度を計測する。このため、これらの受信強度を表す判定値Ｎに基づき、原稿Ｄの種類及びサイズ、並びに重送の有無を適切に判別することができる。
【０１０３】
このように、本実施形態の画像読取装置１によれば、超音波センサ２０を用いて、原稿Ｄの重送有無だけでなく、原稿Ｄの種類及びサイズをも判別可能であり、複数種の原稿Ｄが搬送される環境下で、超音波を用いて重送を含む多様な搬送状態を判別することできる。従って、本実施形態によれば、高性能な画像読取装置１を提供可能である。
【０１０４】
本実施形態によれば更に、超音波の発射、及び、判定値Ｎに基づく状態判定を繰返し行うことにより、プラスチックカードＤ２が搬送対象の原稿Ｄである場合には、このプラスチックカードＤ２の斜行の有無、及び斜行方向（時計回り及び反時計回り）を判別することができる。
【０１０５】
従って、本実施形態によれば、画像読取装置１は、プラスチックカードＤ２の読取画像データに対する斜行補正を容易かつ適切に行うことができ、有意義である。付言すると、ＡＤＦ読取に関しては、搬送路７３のガイド機構の作用によって、普通紙Ｄ１に斜行は発生しにくい。また、撓み易さから、名刺に関しても、プラスチックカードＤ２のようには高頻度に斜行が発生しない。斜行がほとんど発生しない場合、普通紙Ｄ１や名刺の斜行補正は不要である。但し、斜行が発生する場合には、普通紙Ｄ１や名刺に対しても斜行補正処理を実行してもよい。従来技術としては、原稿エッジの傾きから斜行を検知する技術がある。本実施形態の画像読取装置１は、原稿Ｄの用紙種が「普通紙」又は「名刺」である場合、Ｓ２２０において、このような従来技術を用いて読取画像データの解析から斜行を検知して、斜行補正処理を実行するように構成されてもよい。
【０１０６】
以上に、本開示の例示的実施形態を説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
上記実施形態によれば、Ｓ３２０で取得した判定値Ｎが示す第二の計測期間Ｍ２の受信強度が“Ｈ”であるとき、第一の計測期間Ｍ１の受信強度が“Ｈ”であるか“Ｌ”であるかによって、用紙種が「名刺」及び「プラスチックカード」のいずれであるかを判定した（Ｓ３７０−Ｓ３９０）。この技術は、例えば、プラスチックカードＤ２が搬送されない画像読取装置に適用されてもよい。即ち、第一の計測期間Ｍ１の受信強度が“Ｈ”であるか“Ｌ”であるかによって、用紙種が「薄い名刺」及び「厚い名刺」のいずれであるかを判別することが可能である。このことは、名刺が搬送されず、プラスチックカードＤ２が搬送される場合も同様である。即ち、Ｓ３７０−Ｓ３９０に係る技術は、原稿Ｄの材質だけでなく、原稿Ｄの厚みの判別にも用いることができる。
【０１０７】
上記実施形態では、超音波の発射後、二つの計測期間Ｍ１，Ｍ２で計測された受信強度に基づき、センサ領域の状態を判別したが、三以上の期間で受信強度を計測し、これらの受信強度の組合せに基づき、センサ領域の状態を判別するように、画像読取装置１は構成されてもよい。例えば、回折波の受信時刻は、原稿サイズによって異なる。従って、回折波の受信強度を計測するための期間Ｍ２を、原稿サイズ毎に設定すれば、詳細な原稿サイズの判別を実現し得る。
【０１０８】
以上には、原稿Ｄの中心線を搬送路７３の中心線に合わせて原稿Ｄを搬送する中央合わせ型の画像読取装置１に、本開示の技術を適用した例を説明したが、原稿Ｄの左右端を、搬送路７３の左右端に合わせて原稿Ｄを搬送するタイプの画像読取装置に、本開示の技術は適用されてもよい。
【０１０９】
この他、超音波センサ２０は、原稿Ｄの中心線Ｃ０からずれた位置に配置されなくてもよい。原稿Ｄの斜行が生じている場合の回折波の受信態様は、超音波センサ２０を上記ずれた位置に配置しなくても、超音波センサ２０から原稿Ｄの左右端までの距離が変化することに応じて変化する。このような変化を受信強度の解析から特定することによって、原稿Ｄの斜行を判定することができる。
【０１１０】
画像読取装置１が有する上記搬送状態の判別機能は、シート搬送を伴う種々の電子機器に適用可能である。例えば、この機能は、シートを搬送して、シートに画像を形成する画像形成装置（例えばインクジェットプリンタ）に適用されてもよい。
【０１１１】
比較回路４５及び出力回路４７は、計測判定ユニット４０に設けられなくてもよい。計測判定ユニット４０は、これらの代わりに、ＡＤ（アナログ−ディジタル）変換器を備え、ピークホールド値を、ディジタル値に変換して主制御ユニット１０に入力する構成にされ得る。この場合、主制御ユニット１０は、比較回路４５及び出力回路４７としての機能をソフトウェア的に実現する構成にされ得る。
【０１１２】
超音波の伝播速度は、温度に依存する。従って、超音波センサ２０の周辺には、温度センサを設け、温度センサにより検出された温度に基づき、直接波及び回折波を夫々適切に受信できる期間に計測期間Ｍ１，Ｍ２をずらすように、画像読取装置１は構成されてもよい。
【０１１３】
この他、上記実施形態における１つの構成要素が有する機能は、複数の構成要素に分散して設けられてもよい。複数の構成要素が有する機能は、１つの構成要素に統合されてもよい。上記実施形態の構成の一部は、省略されてもよい。特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【０１１４】
最後に、用語間の対応関係について説明する。ピークホールド回路４３は、計測ユニットの一例に対応し、比較回路４５、出力回路４７及び主制御ユニット１０は、判別ユニットの一例に対応する。第一の計測期間Ｍ１及び第二の計測期間Ｍ２は、夫々、第一の時期及び第二の時期の一例に対応し、閾値ＴＨ１及び閾値ＴＨ２は、夫々、第一閾値及び第二閾値の一例に対応する。
【符号の説明】
【０１１５】
１…画像読取装置、１０…主制御ユニット、１１…ＣＰＵ、１３…ＲＯＭ、１５…ＲＡＭ、１７…ＥＥＰＲＯＭ、２０…超音波センサ、２１…発射ユニット、２３…受信ユニット、３０…駆動ユニット、４０…計測判定ユニット、４３…ピークホールド回路、４５…比較回路、４７…出力回路、５０Ｆ…フロントセンサ、５０Ｒ…リアセンサ、６０…読取ユニット、６１，６３…ラインセンサ、７０…搬送ユニット、７３…搬送路、８０…ユーザインタフェース、９０…通信ユニット。
【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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