(57)【要約】【課題】画像読取装置において、長時間停止した場合に、ワイヤの巻き癖がつきにくく、もし、巻き癖が付いても、その影響を排除できる画像読取装置を提供する。【解決手段】第１走行体Ａを原稿領域外に停止させる領域外ホームポジションセンサ２１と、第１走行体Ａを原稿領域内に停止させる領域内ホームポジションセンサ２２とを設けた。原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０に開閉検知センサ１７を設け、開閉検知センサ１７が原稿台カバーの開を検知したときは領域内ホームポジションセンサ２２によって上記走行体を原稿領域内ホームポジションに停止させ、開閉検知センサ１７が原稿台カバーの閉を検知したときは上記領域外ホームポジションセンサによって上記走行体を原稿領域外ホームポジションに停止させる。ワイヤに巻き癖がついても、原稿領域外で走行体に振動等が生じるに止まり、画像読取への影響を防止できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿台ガラスと、該原稿台ガラス上面を開閉する原稿台カバーと、上記原稿台ガラス上の原稿に光を照射する光源と原稿からの反射光を受けて反射するミラーを備えた走行体と、該走行体から射出された反射光が入射する結像光学系と、該結像光学系の結像位置に設けられた受光素子と、上記走行体を駆動する動力伝達機構及び制御装置とを有し、上記走行体が原稿の走査方向の長さを検知する画像読取装置において、
上記走行体が、原稿領域外の停止位置としての原稿領域外ホームポジションと原稿領域内の停止位置としての原稿領域内ホームポジションとを有し、上記原稿台カバーにその開閉を検知する開閉検知センサを設け、上記制御装置が、上記開閉検知センサにより原稿台カバーの開を検知したときは上記走行体を原稿領域内ホームポジションに停止させ、開閉検知センサが原稿台カバーの閉を検知したときは上記走行体を原稿領域外ホームポジションに停止させるように制御することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
上記走行体が、原稿を照射する光源と原稿からの反射光を受光して反射する第１ミラーとを有する第１走行体と、第１ミラーからの反射光を受光する第２ミラーと該第２ミラーに対して直交に配置された第３ミラーとを有する第２走行体とからなり、上記原稿領域内ホームポジションと原稿領域外ホームポジションが上記第１走行体の停止位置であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に用いられる原稿読取装置に関し、特に、動力伝達機構によって走行体を移動させる構造の原稿読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の画像読取装置（スキャナ装置）としては、原稿台ガラス上に載置された原稿の下面に、光源と１枚のミラーとからなる第１走行体と、第２ミラーと第３ミラーの２枚のミラーを直交配置した第２走行体を配置し、これら２つの走行体を２：１の速度比で走行させて原稿面をスキャンするものが一般的である。これらの第１走行体及び第２走行体は、原稿台ガラスの下をフィード方向に移動して原稿画像を読み込み、原稿の読み込みが完了すると、逆の方向（リターン方向）に移動してホームポジションに戻る。
【０００３】
図４はこのような画像読取装置を備えた画像形成装置の断面構成を示す図である。ＡＤＦ１０は、原稿の自動給送をする自動原稿搬送装置で、原稿載置部１１には、表面を上にした状態の原稿を複数枚積層して載置する。ローラ１２ａ、ローラ１２ｂにより繰り出された原稿の１枚目はローラ１３によりコンタクトガラス１４上に送り込まれる。コンタクトガラス１４は原稿の送り方向の長さが短く、送り方向と直交する方向に長い細長い形状をしている。
【０００４】
画像読取装置２０は、光源２３、第１ミラー２４、第２ミラー２５、第３ミラー２６、結像光学系２７及びＣＣＤからなる受光素子２８等から構成されている。そして、光源２３と第１ミラー２４とは一体になって第１走行体Ａを構成し、第２ミラー２５第３ミラー２６は反射面が９０゜になるように組み合わされて一体となって第２走行体Ｂを構成している。
【０００５】
ＡＤＦ１０から原稿がローラ１３によって送り込まれ、コンタクトガラス１４上を通過しているときは、第１走行体Ａと第２走行体Ｂは一定の位置に停止した状態でコンタクトガラス１４上を通過する原稿を読み取る。すなわち、光源２３により原稿の原稿面が照射され、その反射光が第１ミラー２４、第２ミラー２５、第３ミラー２６を経て結像光学系２７を介して光電変換手段である受光素子２８の受光面に像を結ぶ。
【０００６】
読み取られた原稿の画像データは、受光素子２８から図示しない画像メモリ手段に送られ、記憶される。画像が読み取られた原稿は、表面を下に向けた状態で排紙皿１５上に送り出される。
【０００７】
画像読取装置２０には、コンタクトガラス１４に隣接して原稿台ガラス１６が設けられている。この原稿台ガラス１６は、原稿を拡げて載置できる大きさを有する。そして、ＡＤＦ１０は、この原稿台ガラス１６の上面を開閉する原稿台カバーを兼ねており、ＡＤＦ１０を開いて原稿台ガラス１６上に原稿を載置し、ＡＤＦ１０を閉じると原稿を押さえることができる。
【０００８】
ＡＤＦ１０から原稿が送り込まれた場合には、上述したように、第１走行体Ａと第２走行体Ｂとは、一定の位置に止まって原稿の読み取りを行うが、原稿台ガラス１６上に原稿が載置された場合には、第１走行体Ａが原稿の一端（図の左側）から他端（図の右側）まで移動しながら原稿画像を読み取る。第２走行体Ｂは、その間、第１走行体Ａの１／２の速度で同じ方向に移動する。第１、第２走行体Ａ，Ｂの左から右への移動をフィード方向の移動といい、右から左への移動をリターン方向の移動という。
【０００９】
一方、転写紙が積載されているトレイ３０（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）から給紙ローラにより転写紙Ｐが送り出され、画像形成部５０に給送される。画像形成部５０に給送される転写紙Ｐはその入口のレジストローラで同期がとられた後、感光体ドラム５１に近接する。
【００１０】
画像メモリ手段に記憶されている画像データは、画像書込部４０に入力され、画像書込部４０内のレーザダイオードから画像データに応じたレーザ光を感光体ドラム５１上に照射し、静電潜像を形成する。この静電潜像を現像部５３で現像することで、感光体ドラム５１上にトナー像を形成する。
【００１１】
このトナー像は感光体ドラム５１の下部の転写部５４により転写紙Ｐに転写される。そして、感光体ドラム５１に圧着されている転写紙Ｐは分離部５５により分離される。感光体ドラム５１から分離された転写紙Ｐは搬送機構５７を介して定着部５８に入り、トナー像が熱と圧力とにより定着される。このように画像形成が完了した転写紙Ｐは、排出ローラ６５により排紙トレイ７０上に排出される。
【００１２】
図５は、画像読取装置２０の駆動系を示す斜視図である。ステッピングモータ２０２により駆動される駆動軸２０３が回転自在に設けられている。この駆動軸２０３の回転運動を直線運動に変換して第１走行体Ａ及び第２走行体Ｂに伝達する動力伝達機構２０４が設けられている。
【００１３】
この動力伝達機構２０４は、駆動軸２０３の両端付近に嵌合固定された駆動プーリ２０５，２０６と、第１走行体Ａ及び第２走行体Ｂの走査方向両端側の定位置に回転自在に支持された伝動プーリ２０７，２０８と、第２走行体Ｂの両端部に回転自在に支持された伝動プーリ２０９と、駆動プーリ２０５，２０６と伝動プーリ２０７〜２０９に巻回された駆動ワイヤ２１０とよりなる。伝動プーリ２０７，２０８は、図示しない相対向する側板等により支持されている。駆動ワイヤ２１０の両端２１０ａ，２１０ｂは図示しない支持部材により固定されている。また、駆動ワイヤ２１０は第１走行体Ａの両側に止着部材２１１により止着されている。
【００１４】
このような動力伝達機構２０４は、ステッピングモータ２０２が回転し、駆動軸２０３を駆動すると、駆動ワイヤ２１０が巻き取られたり解かれたりして、第１走行体Ａ、第２走行体Ｂを原稿の画像を読み取る方向（フィード方向）や、逆方向（リターン方向）の双方向に移動する。
【００１５】
上記画像読取装置２０の停止時には、第１走行体Ａと第２走行体Ｂとは、共に、所定のホームポジションに待機している。このホームポジションは、第１走行体Ａと第２走行体Ｂのいずれか一方の位置を決めれば、他方の位置も決まる関係にあるので、通常、移動速度の速い第１走行体Ａの位置を検知することで決めている。
【００１６】
そして、画像読取の指示があると、ＡＤＦ１０からの原稿の供給であれば、第１走行体Ａは、ホームポジションからコンタクトガラス１４の下の所定の読取位置に移動し、原稿台ガラス１６上の原稿であれば、原稿の一方端から他方端までフィード方向に移動して原稿画像を読み取る。ホームポジションは、従来のものでは、１個所のみである。
【００１７】
また、画像読取装置２０は、原稿画像を読み取る他に、原稿の走査方向長さ（原稿の送り方向と直交する方向の長さ）を検知する機能もある。すなわち、原稿台ガラス１６上に原稿を載置し、原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０を閉じる途中の状態で、光源２３が点灯して原稿からの反射光を受光し、受光素子２８で原稿の幅、すなわち、走査方向サイズを検知している。原稿台カバーを開いたままで、コピーボタンを押して画像形成動作をスタートさせると、その時点で光源２３が点灯して原稿の走査方向サイズを検知し、その後、コピーのためのスキャンを行う。そのため、従来のホームポジションは、原稿台ガラス１６の下の原稿領域（原稿が載置される領域）内に設けられている。
【００１８】
なお、ホームポジションは、原稿台ガラス１６の一方端（図の左端）にかなり近い位置に設定されている。これは、原稿サイズが一定ではないこと、画像読取の開始位置は、原稿サイズに関係なく、原稿台ガラス１６の一方端（図の左端）からであること等の理由によるものである。
【００１９】
ところで、第１走行体Ａや第２走行体Ｂが、ホームポジションに長時間停止していると、ワイヤに巻き癖が発生する。巻き癖がつくと、第１、第２走行体Ａ，Ｂが画像読取時にホームポジションを通過するとき、ワイヤの巻き癖のところで、ミラーが振動する等の症状が現れ、画像読取の精度を劣化させる可能性がある。
【００２０】
この問題の解決方法として、ホームポジションを複数個所にすることが考えられる。複数個所にする事で、巻き癖がつきにくくなるからである。ホームポジションを複数個所設けた画像読取装置としては、特許文献１（特開平８−５１５１８号）が知られている。
【００２１】
これは、原稿台ガラス上に複数枚の原稿を順次搬送する自動原稿送り装置と、原稿台ガラスの下方をフィード方向およびリターン方向に移動可能で、これらの移動中に原稿台ガラス上の原稿のスキャン処理を行うスキャナ（走行体）とを有し、フィード側ホームポジションと、リターン側ホームポジションとを有するものである。
【００２２】
自動原稿送りされたときで、しかも、スキャナがフィード側ホームポジションに位置しているときには、スキャナをフィード方向へ移動させながらフィードスキャンを行い、スキャン終了後にスキャナをそのままフィード方向へ移動させてリターン側ホームポジションへ移動する。次の原稿が送られてきたときは、スキャナがリターン側ホームポジションに位置していることになるが、この場合、スキャナをリターン側へ移動させながらリターンスキャンを行い、スキャン終了後にはスキャナをそのままリターン方向へ移動させてフィード側ホームポジションへ移動する。
【００２３】
そして、自動原稿送り装置により搬送される最終の原稿のスキャン終了後には、スキャン方向とはかかわりなく、スキャナをフィード側ホームポジションへ移動することとしている。
【００２４】
【特許文献１】
特開平８−５１５１８号、請求項１、図１
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載のものは、複数のホームポジションを有するものの、その目的は、自動原稿搬送装置で連続的に原稿を供給する場合に、短時間でスキャンできるようにするためである。そのため、原稿の読取が完了すると、必ずフィード側ホームポジションに戻って待機している。従って、リターン側ホームポジションに待機している時間が短く、ワイヤの巻き癖を防止したり、巻き癖の影響を排除するという効果は期待できない。
【００２６】
本発明は、画像読取装置において、長時間停止した場合に、ワイヤの巻き癖がつきにくく、もし、巻き癖が付いても、その影響を排除できる画像読取装置と、このような画像読取装置を備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の画像読取装置は、原稿台ガラスと、該原稿台ガラス上面を開閉する原稿台カバーと、上記原稿台ガラス上の原稿に光を照射する光源と原稿からの反射光を受けて反射するミラーを備えた走行体と、該走行体から射出された反射光が入射する結像光学系と、該結像光学系の結像位置に設けられた受光素子と、上記走行体を駆動する動力伝達機構及び制御装置とを有し、上記走行体が原稿の走査方向の長さを検知する画像読取装置において、
上記走行体が、原稿領域外の停止位置としての原稿領域外ホームポジションと原稿領域内の停止位置としての原稿領域内ホームポジションとを有し、上記原稿台カバーにその開閉を検知する開閉検知センサを設け、上記制御装置が、上記開閉検知センサにより原稿台カバーの開を検知したときは上記走行体を領域内ホームポジションに停止させ、開閉検知センサが原稿台カバーの閉を検知したときは上記走行体を領域外ホームポジションに停止させるように制御することを特徴としている。
【００２８】
上記走行体が、原稿を照射する光源と原稿からの反射光を受光して反射する第１ミラーとを有する第１走行体と、第１ミラーからの反射光を受光する第２ミラーと該第２ミラーに対して直交に配置された第３ミラーとを有する第２走行体とからなり、上記原稿領域内ホームポジションと原稿領域外ホームポジションが上記第１走行体の停止位置である構成とすることができる。
【００２９】
【作用】
原稿台カバーが開いていると、走行体は原稿領域内ホームポジションに停止し、原稿台カバーが閉じていると、走行体は原稿領域外ホームポジションに停止する。たとえば、原稿台ガラス上に原稿を載置しているときは、原稿台カバーが開いているので、走行体は原稿領域内ホームポジションに停止している。そして、走行体にある光源を発光させることで、原稿の走査方向サイズを検知することができる。また、原稿読取をしない待機状態の際は、原稿台カバーが閉じているので、原稿領域外ホームポジションに停止している。
【００３０】
原稿台カバーが開いている時間は、原稿台カバーの開閉によりホームポジションが変化するので、動力伝達機構のワイヤ等に巻き癖がつきにくくなる。また、仮に、原稿領域外ホームポジションで長時間停止してワイヤ等に巻き癖がついても、原稿領域外でしか影響を受けなくなるので、画像読取の精度を低下させることはない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて本発明の実施例を説明する。
図１は、本発明の画像読取装置の構成を示す図である。大部分の構成は、従来例と共通しているので、相違する点を中心に説明する。
【００３２】
原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０は、図示しないがヒンジ結合によって原稿台ガラス１６の上面を開閉する。ＡＤＦ１０の開閉は、開閉検知センサ１７によって検知される。
【００３３】
第１走行体Ａと第２走行体Ｂとは、図５で説明したように、駆動ワイヤ２１０、伝動プーリ２０７〜２０９等からなる動力伝達機構によって駆動される。走行体のホームポジションは、通常、第１走行体Ａの位置を検知してその位置に保持することによって行う。第１走行体Ａの方が第２走行体Ｂに比べて移動速度が２倍なので、速度の速い方を制御する方が、停止位置の精度を上げられるからである。ホームポジションセンサは、たとえば、投受光器からなり、第１走行体Ａからの反射光の強さを検知して所定位置に保持するものである。
【００３４】
本発明の実施例では、このホームポジションセンサを領域外ホームポジションセンサ２１と、領域内ホームポジションセンサ２２の２つ設けている。各ホームポジションセンサの取付位置は、たとえば、原稿台ガラス１６の下面と同じ高さで、原稿台ガラス１６内に入らない位置に取り付けられている。
【００３５】
領域外ホームポジションセンサ２１は、第１走行体Ａの中心を図１の左端に近いＨＰ１に保持する。このＨＰ１が原稿領域外ホームポジションで、原稿台ガラス１６の左端位置より左側で、原稿台ガラス１６上の原稿の読取ができない位置である。
【００３６】
領域内ホームポジションセンサ２２は、図１において、領域外ホームポジションセンサ２１より右側に設けられ、原稿台ガラス１６の左端位置より右側で、原稿台ガラス１６上の原稿の読取が可能なＨＰ２に第１走行体Ａの中心を保持する。このＨＰ２が原稿領域内ホームポジションとなる。
【００３７】
原稿台ガラス１６上には多様なサイズの原稿を載置することができる。たとえば、最小サイズとして葉書サイズがあり、最大サイズとしてＡ３サイズという具合である。そのため、領域内ホームポジションセンサ２２としては、原稿のサイズ毎に多数設けてもよい。
【００３８】
しかし、多数のホームポジションセンサを設けると、費用も掛かり、制御も複雑になる。一方、どの大きさの原稿でも、一端は必ず原稿台ガラス１６の一端に重ねる。この実施例では、原稿台ガラス１６の左端、すなわち、読取走査の開始側の端部である。そこで、領域内ホームポジションセンサ２２を原稿の最大から最小までの全てを含むことができる図の位置、読取走査の開始側端部近傍にしている。
【００３９】
このように、領域内ホームポジションセンサ２２を、読取走査の開始側端部近傍に設置すると、原稿領域外の待機位置から原稿領域内の検知位置までの移動距離を小さくすることができるので望ましい。
【００４０】
図２は、画像読取装置の駆動系を制御する制御装置のブロック図である。制御装置２００は、第１走行体Ａと第２走行体Ｂとの走行を制御するもので、これには、画像形成装置全体を制御するコンピュータを用いることができる。制御装置２００には、第１走行体Ａと第２走行体Ｂとを走行させるステッピングモータ２０２と、開閉検知センサ１７と、領域外ホームポジションセンサ２１と、領域内ホームポジションセンサ２２とが接続される。
【００４１】
図３は、制御装置２００の動作を説明するフローチャートである。画像読取装置が動作可能な状態になると、まず、開閉検知センサ１７が原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０が「開」であるか否かを調べる（Ｓ１０１）。そして、「開」であれば、第１走行体Ａを走行させ、領域内ホームポジションセンサ２２により原稿領域内ホームポジションＨＰ２に停止させる（Ｓ１０２）。この状態で原稿台ガラス１６上に原稿を載置する。そして、原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０を閉じると、従来と同様に閉じ終わる直前に光源２３が点灯して原稿の走査方向の長さを測定する。ＡＤＦ１０が閉じられると、開閉検知センサ１７が「閉」を検知し（Ｓ１０３）、制御装置２００は第１走行体Ａを走行させ、領域外ホームポジションセンサ２１により原稿領域外ホームポジションＨＰ１に停止させる（Ｓ１０４）。この後、画像形成装置の画像形成スタートボタンが押されると、通常のスキャン動作を開始してコピーがされることになる。
【００４２】
画像読取装置が待機している状態では、通常、ＡＤＦ１０が閉じているので、第１走行体Ａは、原稿領域外ホームポジションＨＰ１に待機することになる。長時間この待機状態が続くとワイヤに巻き癖がつく可能性があるが、第１走行体Ａが原稿領域外にあるので、第１走行体Ａや第２走行体Ｂの走行に振動等が生じるのは、原稿領域外においてということとなり、画像読取には悪影響を与えない。
【００４３】
本発明において、また、原稿台カバーとしてのＡＤＦ１０が少しでも開けば、第１走行体Ａは直ちに原稿領域内ホームポジションＨＰ２に移動する。このように原稿台カバーが「開」になったら、直ちに第１走行体Ａを原稿領域内に移動するのは、次の理由による。本発明では、原稿台ガラス１６上の原稿の主走査方向サイズは、光源２３から原稿に光を照射し、その反射光を第１ミラー２４、第２ミラー２５、第３ミラー２６と反射させ、結像光学系２７から光電変換手段である受光素子２８によって検知するという方法を用いている。ホームポジションを原稿領域外の１個所のみに固定すると、原稿台カバーを閉じ始めてから第１走行体Ａを原稿領域内の検知位置に移動し、原稿の走査方向サイズを検知することになる。すると、原稿台カバーの閉じる速度が速かったり、第１走行体Ａの移動が遅かったりすると、原稿台カバーが完全に閉じてから原稿の走査方向サイズを検知することになる。しかし、原稿台カバーの裏面は通常原稿の地色とおなじ白色なので、原稿の端部の位置が不明確になって、サイズを検知できなくなるからである。
【００４４】
以上の実施例においては、第１走行体Ａと第２走行体Ｂの２つの走行体を用いるものについて説明した。一方、画像読取装置には、１つの走行体しか有さないものもある。その場合は、その１つの走行体のホームポジションの位置を原稿領域内と原稿領域外とにすればよく、本発明は、そのような１つの走行体を有する画像読取装置にも適用可能である。
【００４５】
また、走行体のホームポジションは、領域外ホームポジションセンサ２１や、領域内ホームポジションセンサ２２を用いないで決める構成も可能である。たとえば、次のようにする。走行体の往復する移動距離は原稿サイズにより決まるので、原稿サイズデータから往路と復路の移動に要するステッピングモータ２０２のステップ数を制御装置２００で算出することができる。また、原稿領域内ホームポジションＨＰ２と原稿領域外ホームポジションＨＰ１の位置、及び両者間の距離も既知なので、原稿サイズや停止させるべきホームポジション等が決まれば、ステッピングモータ２０２を駆動するステップ数を算出することができる。そして、算出されたステップ数だけステッピングモータ２０２を駆動すれば、ホームポジションセンサ無しで、走行体をいずれかのホームポジションに停止させることができることになる。
【００４６】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明は、走行体が、原稿領域外の停止位置としての原稿領域外ホームポジションと原稿領域内の停止位置としての原稿領域内ホームポジションとを有し、上記原稿台カバーにその開閉を検知する開閉検知センサを設け、上記制御装置が、上記開閉検知センサにより原稿台カバーの開を検知したときは上記走行体を原稿領域内ホームポジションに停止させ、開閉検知センサが原稿台カバーの閉を検知したときは上記走行体を原稿領域外ホームポジションに停止させるように制御するので、ワイヤの巻き癖が発生しにくくなる。もし、巻き癖が発生しても原稿台カバーを閉じた状態の方が長いため、原稿領域外で巻き癖ができることになり、画像には影響を及ぼさないようにすることができる。
【００４７】
本発明は、制御のためのソフトウェアを変更するだけで対応でき、簡単でかつ、安価に改良することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置の構成を示す図である。
【図２】画像読取装置の駆動系を制御する制御装置のブロック図である。
【図３】制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】従来の画像読取装置を備えた画像形成装置の断面構成を示す図である。
【図５】画像読取装置の駆動系を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ      第１走行体
Ｂ      第２走行体
ＨＰ１  原稿領域外ホームポジション
ＨＰ２  原稿領域内ホームポジション
１０    ＡＤＦ（原稿台カバー）
１６    原稿台ガラス
２０    画像読取装置
２１    領域外ホームポジションセンサ
２２    領域内ホームポジションセンサ
２３    光源
２４    第１ミラー
２５    第２ミラー
２６    第３ミラー
２７    結像光学系
２８    受光素子
２０４  動力伝達機構
２０５，２０６  駆動プーリ
２１０  ワイヤ
【図１】
2004279635.tif 000003
【図２】
2004279635.tif 000004
【図３】
2004279635.tif 000005
【図４】
2004279635.tif 000006
【図５】
2004279635.tif 000007