(57)【要約】【課題】  原稿の濃度レベルにかかわらず、非定形サイズ原稿のサイズ検知を確実に行う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１は、原稿４０を搬送する自動原稿送り装置２と、前記原稿４０の搬送経路に対向して配置された濃度の異なる複数の均一濃度領域を有する原稿押圧部材１１１と、前記原稿押圧部材１１１における複数の均一濃度領域を背景とし、前記自動原稿送り装置２によって搬送される原稿４０の画像を光学的に読み取るＣＣＤ１２６と、前記ＣＣＤ１２６によって読み取られた前記複数の均一濃度領域を背景とした原稿４０の画像に基づき、前記原稿４０の幅を検知する原稿サイズ検知手段とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を搬送する原稿搬送手段と、
前記原稿の搬送経路に配置させてなる濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部と、
前記背景部を背景とし、前記原稿搬送手段によって搬送される原稿の画像を光学的に読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段により前記背景部の少なくとも一方を背景として原稿の画像を読み取って、前記原稿の幅を検知する原稿幅サイズ検知手段と、
前記読み取り手段により前記背景部の他方を背景として原稿の画像を読み取って、原稿の画情報を得る画情報取得手段と
を含むことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部のうち１つの背景部は、所定方向に濃淡のパターンが繰り返されるパターン領域を有することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
【請求項３】
前記読み取り手段は、前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部の各々を読み取り位置として画像読み取りを行う手段を有する請求項１または２に記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記２種類の背景部は、原稿の搬送方向に沿って配置され、
前記読み取り手段による読み取り位置を前記原稿の搬送方向に沿って変化させる手段を有する請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
前記読み取り手段は、前記原稿の搬送路の両側から画像の読み取りを行う複数の読み取り部を有する請求項１〜４のいずれか１の請求項に記載の画像読み取り装置。
【請求項６】
前記搬送手段は、同一原稿が前記読み取り手段による画像の読み取りが行われる領域を複数回通過するように搬送制御を行う手段を有する請求項１〜５のいずれか１の請求項に記載の画像読み取り装置。
【請求項７】
前記読み取り手段は、前記搬送手段によって行われる複数回の原稿の搬送が行われる間、前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部を背景とした画像の読み取りを複数回に分けて行う請求項６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】
この発明は、原稿サイズを検出する画像読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像読み取り装置は、スキャナ装置や複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に広く用いられている。この種の画像読み取り装置の中には、複数枚の原稿を１枚づつ分離して読み取り位置まで搬送するＡＤＦ機構を備えたものがある。従来、このようなＡＤＦ機構を備えた画像読み取り装置において、搬送路中に原稿幅を検知するインタラプタ型センサと、原稿トレイ中に原稿長を検知するフォトセンサとを設け、これらのセンサによって検知された結果を用いて原稿サイズ検知を行っていた。しかしながら、上記センサによる原稿サイズ検出は、定形サイズの検出しかできず、非定形サイズの原稿サイズ検出ができなかった。
【０００３】
この対策として、原稿読み取り位置に配置された読み取り手段と対向した位置に均一濃度の部材を設け、原稿との濃度差から原稿端部を検出し、原稿サイズ検出を行うものがある（例えば特許文献１参照。）。
また、原稿の両面を読み取るために、第１の読み取り手段と、第２の読み取り手段とを設けて、第２の読み取り手段に対向した位置に均一濃度の部材を設けて、原稿との濃度差から原稿端部を検出し、原稿サイズ検出を行うものがある（例えば特許文献２参照。）。この第２の読み取り手段を、原稿裏面の画像読み取り手段として用いると同時に、原稿サイズの検知手段として兼用することによって、片面又は両面の画像読み取りと同時に原稿サイズを検知して、非定形サイズの原稿の読み取りを可能にしている。
【特許文献１】特開平７−１４３２９０号公報
【特許文献２】特開平１１−１２７３１２号公報
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、原稿濃度が均一濃度部材と同レベルの濃度であった場合、原稿サイズが正しく検出されないという問題があった。また、原稿の紙質や厚さによっては、均一濃度部材自体の色が原稿を透過して、原稿全体の地肌が本来のものより黒っぽい画像となって読み取られてしまうという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の事情を考慮してなされたものであり、原稿の濃度によらず、非定形原稿のサイズ検知を確実に行うことができる原稿読み取り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】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、好ましい第１の態様として、原稿を搬送する原稿搬送手段と、前記原稿の搬送経路に配置させてなる濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部と、前記背景部を背景とし、前記原稿搬送手段によって搬送される原稿の画像を光学的に読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段により前記背景部の少なくとも一方を背景として原稿の画像を読み取って、前記原稿の幅を検知する原稿幅サイズ検知手段と、前記読み取り手段により前記背景部の他方を背景として原稿の画像を読み取って、原稿の画情報を得る画情報取得手段とを含むことを特徴とする画像読み取り装置を提供する。
【０００７】
上記第１の態様のさらに望ましい態様である第２の態様では、前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部のうち１つの背景部は、所定方向に濃淡のパターンが繰り返されるパターン領域を有する。
【０００８】
上記第１または第２の態様のさらに好ましい態様である第３の態様では、前記読み取り手段は、前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部の各々を読み取り位置として画像読み取りを行う手段を有する。
【０００９】
また、上記第１または第２の態様のさらに好ましい態様である第４の態様では、前記２種類の背景部は、原稿の搬送方向に沿って配置され、前記読み取り手段による読み取り位置を前記原稿の搬送方向に沿って変化させる手段を有する。
【００１０】
また、上記第１または第２の態様のさらに好ましい態様である第５の態様では、前記読み取り手段は、前記原稿の搬送路の両側から画像の読み取りを行う複数の読み取り部を有する。
【００１１】
また、上記第１または第２の態様のさらに好ましい態様である第６の態様では、前記搬送手段は、同一原稿が前記読み取り手段による画像の読み取りが行われる領域を複数回通過するように搬送制御を行う手段を有する。
【００１２】
また、上記第１または第２の態様のさらに好ましい態様である第７の態様では、前記読み取り手段は、前記搬送手段によって行われる複数回の原稿の搬送が行われる間、前記濃度またはパターンが異なる少なくとも２種類の背景部を背景とした画像の読み取りを複数回に分けて行う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る画像読み取り装置の構成について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像読み取り装置の概略構成図である。図に示すように、画像読み取り装置１は、全体として、自動原稿送り装置２と画像読み取りユニット３とから構成されている。
自動原稿送り装置２は、原稿の搬送手段として、搬送路に沿って順に配置されたピックアップローラ１１、送り出しローラ１２、搬送ローラ１３、１４及び１５、排出ローラ１６を具備する。また、自動原稿送り装置２は、原稿を複数回繰り返し搬送するための手段として、搬送路切り替え手段１７および１８と、原稿再送りローラ１９と、原稿を排出する際に原稿面を表裏反転して排出するための表裏反転ローラ２０とを更に具備する。読み取りが終了した原稿は、排出ローラ１６又は表裏反転ローラ２０を経由して、原稿排出部２１に排紙される。
【００１５】
搬送ローラ１４から搬送ローラ１５に至る搬送経路上の原稿読み取り位置には、原稿押圧部材１１１が設けられている。この原稿押圧部材１１１は、原稿搬送方向を横切る向きに配置されており、原稿の最大読み取り幅に対応した長さの板状部材である。原稿押圧部材１１１の搬送方向下流には、裏面読み取り手段１１２が設けられている。
【００１６】
次に、画像読み取りユニット３の構成について説明する。自動原稿送り装置２の下方には、コンタクトガラス３０と、原稿ガイド部材３１と、プラテンガラス３２とが、搬送経路上流側から順に配置されており、これらは画像読み取りユニット３の上面部を構成している。コンタクトガラス３０は上述の原稿押圧部材１１１に対向した位置に設けられている。また、原稿ガイド部材３１は、上述の裏面読み取り手段１１２に対向した位置に設けられている。
【００１７】
コンタクトガラス３０は透明なガラス板から成るもので、自動原稿送り装置２によって搬送される原稿はコンタクトガラス３０上で読み取られる構成となっている。このコンタクトガラス３０の上面が、搬送される原稿の画像を読み取るときの基準平面となる。上述の原稿押圧部材１１１は、搬送ローラ１４から搬送ローラ１５に向かって搬送される原稿を、コンタクトガラス３０に対して押し当てる部材である。
【００１８】
プラテンガラス３２は、自動原稿送り装置２を使用せずに原稿を読み取る、いわゆるフラットベットスキャナ方式の原稿読み取りに用いられる。プラテンガラス３２上には、原稿排出部２１を一体に構成した自動原稿送り装置２が画像読み取りユニット３本体に枢支された状態で開閉自在に設けられ、プラテンガラス３２上に載置されたシート原稿やブック原稿等を押さえるようになっている。なお、本発明は、いわゆるシートフィードスキャン方式の原稿読み取りにおいて、その特徴が活かされるものであるので、プラテンガラス３２上を読み取り領域とした画像読み取りについては詳述しない。
【００１９】
コンタクトガラス３０及びプラテンガラス３２の下方には、原稿の読み取り手段となる画像読み取り光学部１００が配置されている。画像読み取り光学部１００は、フルレートキャリッジ１２３、ハーフレートキャリッジ１２４、結像レンズ１２５及びＣＣＤ１２６とを備えている。フルレートキャリッジ１２３にはランプ１２７と第１ミラー１２８が設けられ、ハーフレートキャリッジ１２４には第２ミラー１２９と第３ミラー１３０が設けられている。
【００２０】
フルレートキャリッジ１２３及びハーフレートキャリッジ１２４は、共通のモータ（例えばステッピングモータ）を駆動源として副走査方向に移動するものである。その際、ハーフレートキャリッジ１２４はフルレートキャリッジ１２３の１／２の移動量をもって移動し、これによって副走査方向のいずれの位置にキャリッジ１２３および１２４が移動した状態でも、原稿面からＣＣＤ１２６までの光路長が常に一定に保持される構成となっている。こうしたキャリッジ１２３および１２４の移動により、画像読み取り光学部１００による画像の読み取り位置を副走査方向に移動させることができる。この読み取り位置の可変範囲には、上述したコンタクトガラス３０上の領域も含まれる。
【００２１】
ランプ１２７は、その上方の読み取り領域に搬送された原稿の被読み取り面に向けて光りを照射する。その際の原稿の被読み取り面からの反射光は、第１ミラー１２８、第２ミラー１２９および第３ミラー１３０によって順次反射される。結像レンズ１２５は、第３ミラー１３０によって反射された光を所定の縮小倍率でＣＣＤ１２６の受像面に結像させるものである。ＣＣＤ１２６は、原稿の画像を読み取る読み取りセンサとなるもので、原稿からの反射光に応じた画像信号を生成する。
【００２２】
次に、図４を参照し、原稿押圧部材１１１及びその周辺の構成を説明する。原稿押圧部材１１１は、３枚の長尺状の部材を搬送方向に沿って並べたものである。
最も上流側の板は、全面に亙って均一濃度を有する黒背景部１１１ａであり、その隣に別の均一濃度部材である白背景部１１１ｂがあり、最下流側には板１１１ｃがある。原稿押圧部材１１１は、画像読み取りの際の原稿の背景を構成する役割を有すると共に、原稿を搬送するためのガイドとしての役割を有している。このガイドとしての役割を果たすため、原稿押圧部材１１１は、上流側の黒背景部１１１ａの先端部を搬送ローラ１４に向け、下流側の板１１１ｃの先端部を搬送ローラ１５に向けている。
【００２３】
本実施形態では、原稿のサイズを検知するために、黒背景部１１１ａを背景とした原稿の画像と白背景部１１１ｂを背景とした原稿の画像が読み取られる。前者の画像は、コンタクトガラス３０上、黒背景部１１１ａを見上げる第１の原稿読み取り位置Ｐ１を原稿の先端が通過するときに読み取られ、後者の画像は、白背景部１１１ｂを見上げる第２の原稿読み取り位置Ｐ２を原稿の先端が通過するときに読み取られる。
【００２４】
原稿押圧板１１１の下流側には、原稿押圧板１１１の下方を通過した原稿を斜め上方の搬送ローラ１５へと案内する原稿ガイド部材３１が設けられている。この原稿ガイド部材３１は、原稿押圧部材１１１と同様に、主走査方向の最大読み取り幅に対応した長さを有する長尺状の部材であり、原稿と対向する面は、白色であり、かつ、全域に亙って均一濃度を有している。裏面読み取り手段１１２は、原稿の搬送路を挟んで、原稿ガイド部材３１と対向している。原稿ガイド部材３１は、裏面読み取り手段１１２によって原稿の画像が読み取られる際に、原稿の白色背景としての役割を果たす。
【００２５】
図２は、本実施形態に係る画像読み取り装置１の機能構成を示すブロック図である。モータ部２０７は、図１におけるフルレートキャリッジ１２３及びハーフレートキャリッジ１２４を副走査方向に移動させるキャリッジモータや、原稿を搬送する手段である各種ローラを駆動するための搬送モータなどの各種モータを含み、図示せぬモータ駆動回路を介して制御手段２０４によって制御される。インタラプタセンサ２０２は、図１における送り出しローラ１２と搬送ローラ１３との間の搬送経路に設けられている。このインタラプタセンサ２０２は、遮光物である原稿の通過を検知するセンサであり、原稿長を検知するために用いられる。
【００２６】
原稿長の検知方法は具体的には以下のとおりである。制御手段２０４は、インタラプタセンサ２０２が原稿の先端を検知してから該原稿の後端を検知するまでの時間を、自身に設けられたタイマを監視することによって計測する。更に詳述すると、制御手段２０４は、インタラプタセンサ２０２により原稿の先端の通過を検知すると、タイマによるカウントを開始する。搬送経路に沿って引き続き原稿が搬送され、原稿の後端がインタラプタセンサ２０２によって検知されると、制御手段２０４は、タイマによるカウントを終了し、その時点でのカウント値を原稿サイズ検知手段２０５に引き渡す。
【００２７】
ここで、モータ部２０７は、原稿が予め設定された搬送速度で搬送されるように、制御手段２０４によって制御される。原稿サイズ検知手段２０５は、既定の原稿搬送速度と、タイマのカウントが終了された時点でのカウント値に基づいて原稿長を算出する。
【００２８】
レジセンサ２０６は、図１における搬送ローラ１３と搬送ローラ１４との間の搬送経路に設けられている。レジセンサ２０６は、上述のインタラプタセンサ２０２と同様に、遮光物である原稿の通過を検知するセンサであるが、原稿の搬送経路上の位置（以下搬送位置）を検知するために用いられる。
すなわち、原稿先端がレジセンサ２０６を通過してからの経過時間が制御手段２０４のタイマによってカウントされる。そして、既定の原稿搬送速度とタイマのカウント値とから原稿の搬送位置が検知される。制御手段２０４は、このようにして検知される搬送位置に基づき、モータ部２０７やランプ１２７のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うと共に、駆動手段２０８を制御してＣＣＤ１２６による原稿の読み取りを実施する。
【００２９】
図２において、ＣＣＤ１２６、アナログ補正手段２０９およびシェーディング補正手段２１０は、読み取り位置Ｐ１またはＰ２における１主走査線分の画像データを生成する手段を構成している。さらに詳述すると、ＣＣＤ１２６は、読み取り位置Ｐ１またはＰ２における主走査線上に並んだ複数の読み取り画素を表すアナログ画像信号を出力する。アナログ補正手段２０９は、この１主走査線のアナログ画像信号のサンプルホールド、ゲイン／オフセット調整を行った後、Ａ／Ｄ変換を行う。シェーディング補正手段２１０は、アナログ補正手段２０９から出力されるデジタル画像データのシェーディング補正を行う。
【００３０】
原稿サイズ検知手段２０５は、制御手段２０４からの原稿サイズ検知の指示がなされた場合、シェーディング補正手段２１０によって補正された画像データから原稿サイズ検知を行う。画像処理手段２１１では、制御手段２０４による制御のもとで、読み取られた画像の縮小拡大などの各種画像処理が行われる。
【００３１】
図３は裏面読み取り手段１１２の制御構成を示すブロック図である。なお、図３において、図２と共通する部分には、同様の符号が用いられている。図３において、密着センサ３０１、アナログ補正手段３０９およびシェーディング補正手段３１０は、図４における原稿ガイド部材３１上の所定の読み取り位置における１主走査線分の画像データを生成する手段を構成している。密着センサ３０１は、駆動手段３１１による位置調整が可能なセンサであり、光源であるＬＥＤと、このＬＥＤの出力光を図４における原稿ガイド部材３１に向けて出力するレンズと、原稿ガイド部材３１からの反射光を検知し、その光量に応じた１主走査線分のアナログ画像信号を出力するセンサ素子から構成されている。密着センサ３０１から出力されるアナログ画像信号は、アナログ補正手段３０９でデジタル化され、シェーディング補正手段３１０によってシェーディング補正が施された後、メモリ制御手段３１２を介して画像メモリ手段３１３に一時格納される。制御手段２０４は、原稿サイズ検知手段２０５によって検知された原稿サイズに対応する画像データを、メモリ制御手段３１２の制御によって画像メモリ手段３１３から読み出して後続の回路に出力する。
【００３２】
図５及び図６は、本実施形態の動作を示すタイムチャートである。同図において、横軸は時間の経過を示すが、本実施形態の動作の理解を容易にするため、搬送路に沿った原稿の通過位置を矢印で示している。以下、この図を参照するとともに、図１〜図４を適宜参照し、本実施形態の動作を説明する。
【００３３】
図１に示す原稿セット部３３に原稿４０がセットされた後、操作者が、図示せぬ操作パネル上の非定形サイズの原稿読み取りを指示するボタンを押し、スタートボタンを押すと、操作パネルから制御手段２０４に非定形サイズ読み取りスタート指示信号が送られる。
なお、以下の説明では、原稿４０の被読み取り面は片面だけであり、搬送される原稿の表裏の向きに拘わらず、被読み取り面を表面と呼ぶ。
【００３４】
非定形サイズ読み取りスタート指示信号を受けると、制御手段２０４は、図示せぬモータ駆動回路を介してモータ部２０７に各種モータを駆動するためのモータ駆動信号を与える。さらに詳述すると、制御手段２０４は、まず、モータ部２０７によりフルレートキャリッジ１２３及びハーフレートキャリッジ１２４を読み取り位置Ｐ１に対応した位置に移動させる。なお、読み取り位置Ｐ１をホームポジションとしてこの動作を省いてもよい。次に、制御手段２０４は、モータ部２０７によって送り出しローラ１２とこれに連動したピックアップローラ１１を回転駆動する。この結果、原稿４０が自動原稿送り装置２内に呼び込まれる。そして、原稿４０の先端がインタラプタセンサ２０２により検知されると、制御手段２０４は第１のタイマＴ１により原稿通過時間の計測を開始する（ステップＳ１）。
【００３５】
搬送ローラ１３を経由して更に搬送された原稿４０の先端がレジセンサ２０６を通過したことが制御手段２０４によって検知されると、制御手段２０４は搬送モータの駆動を一時停止するための信号をモータ部２０７に送る。また、制御手段２０４は、モータ部２０７に搬送モータを一時停止するための信号を送ると同時に、タイマＴ１のカウントを一時停止する（ステップＳ２）。次に、制御手段２０４は、モータ部２０７を再駆動する指示信号をモータ制御部に与えることによって、再び原稿４０の搬送を開始させると同時に、タイマＴ１のカウントを再開する（ステップＳ３）。またこれと同時に、制御手段２０４は、第２のタイマＴ２のカウントを開始させる（ステップＳ４）。
【００３６】
以後、第１のタイマＴ１は、インタラプタセンサ２０２によって原稿の後端が検知されるまでカウントを続け、後端検知後カウントを終了する。第２のタイマＴ２は原稿が原稿排出部２１に排出されるまでカウントを続けるが、後述するように同一原稿を複数回搬送する場合には、再度レジセンサ２０６によって原稿先端の通過が検知されるまでカウントを続ける。レジセンサ２０６によって再び原稿先端の通過が検知された時点で制御手段２０４はタイマＴ２のカウントをリセットし、再び０からカウントを開始させる。
【００３７】
さて、制御手段２０４は、搬送ローラ１４を通過した原稿が搬送され、原稿読み取り位置Ｐ１まで到達したことが上述したタイマＴ２の監視によって検知されると（ステップＳ５）、その検知から所定時間経過後、制御手段２０４は原稿読み取り開始のための駆動信号を駆動手段２０８に送る（ステップＳ６）。この結果、ＣＣＤ１２６によって読み取り位置Ｐ１における１ライン分の画像走査が行われる。ＣＣＤ１２６によって出力される１ライン分の画像信号は制御手段２０４の制御によって、アナログ補正手段２０９、シェーディング補正手段２１０を経由して各種処理が施された後（ステップＳ７）、原稿サイズ検知手段２０５に渡される。原稿サイズ検知手段２０５は、この１ライン分の画像データから黒背景での原稿幅を検知する（ステップＳ８）。
【００３８】
ここで、原稿幅の検知方法については、周知の検知方法を用いることができる。例えば、読み取った１ライン分の画素の濃度レベルをラインの一端から他端に向かって順次調べた場合において、濃度レベルが急激に変化している点を原稿端の位置として認識し、その認識結果に基づいて原稿幅を検知する方法や、所定濃度レベルの画素が所定個数以上連続して検出されたときに該連続した画素の最初の画素を原稿端として認識することによって原稿幅を検知する方法などがある。
【００３９】
本実施形態においては、黒背景での１ライン分の画像走査は、上述したように、読み取り位置Ｐ１を原稿が通過してから所定時間経過後に開始させるようにしている。これは、原稿端部の画像には黒エッジ情報が含まれることが多いので、これを避け、原稿の先端から数ライン進んだ位置の画像を読み取るためである。
【００４０】
読み取り位置Ｐ１を通過した原稿４０は、引き続き搬送され、搬送ローラ１５を通過し、排出ローラ１６を通過する。この過程において、制御手段２０４は、インタラプタセンサ２０２によって原稿４０の後端を検知すると（ステップＳ９）、タイマＴ１によるカウントを終了し、この時点でのカウント値を原稿サイズ検知手段２０５に渡す。原稿サイズ検知手段２０５は、既定の原稿搬送速度とこのカウント値とから原稿長を算出する（ステップＳ１０）。
【００４１】
原稿の大半の部分が排出ローラ１６を通過し、原稿の後端が排出ローラ１６の手前の位置に到達すると、制御手段２０４は、モータ部２０７により、排出ローラ１６の正転／逆転動作と、図１に示す搬送路切り替え手段１７及び１８による搬送路の切り替え動作を行い、第２回目の原稿の搬送のための制御を開始する。
【００４２】
原稿４０の先端が再びレジセンサ２０６によって検知されると、制御手段２０４はタイマＴ２のカウントをリセットする（ステップＳ１１）。また、これと同時に、第１回目の搬送時と同様に、制御手段２０４は、モータ部２０７を制御し、原稿の搬送を一時停止する。
そして、制御手段２０４は、原稿４０の搬送を再開し、タイマＴ２のカウントを開始する（ステップＳ１２）。以後、制御手段２０４は、第２回目の搬送における原稿の搬送位置を検知するためにタイマＴ２を監視する。
【００４３】
さて、第１回目の搬送から第２回目の搬送への移行の際には、既に説明したように、排出ローラ１６の逆転動作が行われ、第１回目の搬送における原稿４０の後端は、今度は原稿先端となって原稿再送りローラ１９、搬送ローラ１３へと搬送される。この結果、第２回目の搬送時に原稿４０は、コンタクトガラス３０とは逆方向、すなわち、原稿押圧部材１１１側に表面を向かせた状態で読み取り位置Ｐ１およびＰ２を通過する。従って、本実施形態において、第２回目の原稿搬送時には、ＣＣＤ１２６ではなく、裏面読み取り手段１１２によって原稿４０の表面が走査される。
【００４４】
さらに詳述すると、制御手段２０４は、一定速度で搬送される原稿４０の先端が裏面読み取り手段１１２の位置に到達したことをタイマＴ２の監視によって検知すると、図３に示す駆動手段３１１を制御することによって、密着センサ３０１による原稿４０の表面の画像読み取りを開始させる（ステップＳ１３）。以後、密着センサ３０１から出力されるアナログ画像信号に対し、アナログ補正手段３０９及びシェーディング補正手段３１０による各種処理が施された後（ステップＳ１４）、画像データとして画像メモリ手段３１３に蓄積される（ステップＳ１５）。
【００４５】
一方、制御手段２０４は、密着センサ３０１による原稿４０の画像読み取りの開始後、所定時間が経過したとき、原稿サイズ検知手段２０５に原稿サイズの検知を指令する。
この指令を受け取ると、原稿サイズ検知手段２０５は、まず、最新の１ライン分の画像データ、具体的には原稿の先端（第１回目の搬送時における後端）から数ライン進んだ位置における１ライン分の画像データを用いて、白背景での原稿幅の検知を行う（ステップＳ１６）。
【００４６】
次に、原稿サイズ検知手段２０５は、第１回目の搬送時に読み取り位置Ｐ１において黒背景の原稿の読み取り画像に基づいて得られた原稿幅と、裏面読み取り手段１１２により得られた白背景の原稿から得られた原稿幅とを比較し（ステップＳ１７）、大きい方を最終的な原稿幅として決定する（ステップＳ１８）。このステップＳ１８で決定された原稿幅と、ステップＳ１０で検知された原稿長とを、原稿サイズ検知手段２０５は原稿サイズを表す情報として保存する（ステップＳ１９）。
【００４７】
その後、密着センサ３０１による全走査が終了すると（ステップＳ２０）、制御手段２０４は、メモリ制御手段３１２を制御し、画像メモリ手段３１３に記憶された画像データの中から、原稿サイズ検知手段２０５によって検知された原稿と同一サイズのエリア内の画像データを選択して読み出し、後続の回路に出力し、例えば画像データの印刷、送信、保存といった各種の処理に委ねる（ステップＳ２１）。
そして、原稿４０の後端が排出ローラ１６を通過したことが、タイマＴ２の監視によって制御手段２０４に検知されると、制御手段２０４は、原稿の搬送のための動作を停止する（ステップＳ２２）。
なお、原稿４０は、原稿セット部３３に載置されたときと同様の状態で、表面を上に向けた状態で原稿排出部２１に排紙される。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態によれば、黒背景及び白背景の両方で原稿幅の検知を行うので、原稿の濃度によらず非定形原稿のサイズ検知を正確に行うことができる。また、原稿の画像の読み取りは、白背景の下で行われるので、背景濃度による画像劣化を伴わずに原稿を読み取ることができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、ＣＣＤ１２６により得られるアナログ画像信号と、密着センサにより得られるアナログ画像信号の各々について、それらの処理するためのアナログ補正手段およびシェーディング補正手段を設けた。しかし、これらの回路を２系統のアナログ画像信号間で共用し、原稿の両面のアナログ画像信号を時分割制御により並行して処理をさせるようにしてもよい。
【００５０】
＜Ｂ：第２実施形態＞
図１０は、本実施形態に係る画像読み取り装置の構成を示す模式図である。なお、本実施形態では、コンタクトガラス上面の原稿読み取り位置に配置される原稿押圧板の構成は、第１実施形態と同様であるので同様の符号を用いる。
【００５１】
図１０に示すように、原稿ガイド部材３１における裏面読み取り手段４１２との対向面には、原稿の搬送方向に沿って白色部材４１１ｂと黒色部材４１１ａが順次配置されている。裏面読み取り手段４１２は図示せぬモータによって、図中、実線および点線によって示すように、原稿搬送方向に移動可能となっている。このモータは、制御手段から出力されるモータ駆動信号によって制御される。
【００５２】
裏面読み取り手段４１２がモータによって所定の読み取り領域において移動可能である点と、この所定の読み取り領域内の読み取り位置に白色部材４１１ｂ及び黒色部材４１１ａが配置されている点とを除けば、画像読み取り装置の構成及び裏面読み取り手段４１２の構成は、上述の第１実施形態のそれと同様である。
【００５３】
しかしながら、本実施形態に係る画像読み取り装置の制御構成は第１実施形態のそれとは異なり、図７に示すものとなる。これは、後述するように、本実施形態においては原稿の画像読み取りを開始する時点では原稿サイズが決定していないためである。具体的には、制御手段６０４は、駆動手段６０８を制御し、駆動手段６０８はＣＣＤ６０２を駆動して所定の読み取り領域で原稿の画像を読み取らせる。ＣＣＤ６０２によって読み取られた画像は、アナログ補正手段６０９及びシェーディング補正手段６１０によって各種処理が施された後、画像メモリ手段６１３に最大原稿サイズで蓄積される。その後、原稿サイズ検知手段６０５によって決定された原稿サイズで、メモリ制御手段６１２が画像メモリ手段６１３から画像データを読み出すことによって、原稿からの読み取り画像が出力される。
【００５４】
次に、本実施形態の具体的な動作を図７及び図１０を参照して説明する。また、本実施形態に係る自動原稿送り装置２の構成については第１実施形態と同様であるので、適宜図１を参照して説明する。
【００５５】
制御手段６０４は、非定形サイズの原稿読み取りの開始を指示するスタート信号を受け取ると、図示せぬモータを駆動して、裏面読み取り手段４１２を図１０の実線位置に移動し、黒色部材４１１ａを背景とした読み取りに備える。更に、図示せぬモータ駆動回路を制御し、キャリッジモータを駆動することによって各キャリッジを読み取り位置Ｐ２（白背景）での読み取りに備えて移動させる。そして、制御手段６０４は、搬送モータを駆動させ、原稿の搬送を開始する。
【００５６】
第１回目の原稿搬送において、図１におけるインタラプタセンサ２０２によって原稿の先端が検知されると、制御手段６０４は第１のタイマのカウントを開始する。なお、この第１のタイマのカウント値によって原稿長を検知する方法は上述の第１実施形態と同様である。また、レジセンサによって原稿の先端が検知されると、制御手段６０４は第２のタイマのカウントを開始する。制御手段６０４は、この第２のタイマを監視することによって、搬送経路上における原稿の先端の位置を把握する。
【００５７】
原稿の搬送開始後、原稿先端が読み取り位置Ｐ２に到達したことが検知されると、制御手段６０４は、駆動手段６０８を制御して、ＣＣＤ６０２による白背景での原稿表面の画像読み取りを開始させる。
以後、ＣＣＤ６０２から出力されるアナログ画像信号は、図７に示すアナログ補正手段６０９、シェーディング補正手段６１０による各種処理を経て、原稿の表面の画像を表す画像データとして画像メモリ手段６１３に蓄積される。
【００５８】
一方、ＣＣＤ６０２によって読み取り中の原稿の先端が、実線位置にある裏面読み取り手段４１２の読み取り位置に到達したことが、タイマＴ２の監視によって検知されると、制御手段６０４は裏面読み取り手段４１２に黒背景における原稿裏面の画像読み取りを開始させる。この裏面読み取り手段４１２による画像読み取り開始後、所定時間が経過したとき、制御手段６０４は、原稿幅の検知を原稿サイズ検知手段６０５に指令する。原稿サイズ検知手段６０５は、この指令を受けた時点においてシェーディング補正手段６１０から出力される１ライン分の画像データ、具体的には原稿の先端から数ライン進んだ位置における１ライン分の画像データに基づき、黒背景での原稿幅を検知する。
【００５９】
その後、原稿は、引き続き搬送され、第１実施形態と同様に、原稿サイズ検知手段６０５による原稿長の検知が行われる。そして、原稿の後端が排出ローラ１６の手前に到達したことが第２のタイマの監視によって検知されると、排出ローラ１６の正転／逆転動作及び、搬送路切り替え手段１７、１８の搬送路切り替え動作が行われ、原稿は原稿再送りローラ１９に搬送される。そして、再び搬送ローラ１３を経由して原稿が搬送され、レジセンサ２０６によって原稿の先端が検知されると、制御手段６０４は搬送モータを一時停止させ、第２のタイマのカウントをリセットする。
【００６０】
次に、制御手段６０４は、図示せぬモータを駆動して、裏面読み取り手段４１２を図１０に示す実線位置から点線位置に移動し、白背景での読み取りに備える。
次に制御手段６０４は、搬送モータを駆動することによって再び原稿の搬送を開始させると同時に、第２のタイマによるカウントを開始する。以後第２のタイマは、第２回目の搬送における原稿の位置を検知するために、制御手段６０４によって監視される。そして、原稿先端が再び読み取り位置Ｐ２に到達したことが検知されると、制御手段６０４は、ＣＣＤ６０２によって読み取り位置Ｐ２における原稿裏面の読み取りを開始させる。
以後、ＣＣＤ６０２から出力されるアナログ画像信号は、図７に示すアナログ補正手段６０９、シェーディング補正手段６１０による各種処理を経て、原稿の裏面の画像を表す画像データとして画像メモリ手段６１３に蓄積される。
【００６１】
一方、ＣＣＤ６０２によって読み取り中の原稿の先端が、図１０において点線位置にある裏面読み取り手段４１２の読み取り位置に到達したことが検知されると、制御手段２０４は、裏面読み取り手段４１２に白色部材４１１ｂを背景とした原稿表面の画像の読み取りを開始させる。そして、この時点から所定時間が経過した後、制御手段２０４は、原稿幅の検知を原稿サイズ検知手段６０５に指令する。原稿サイズ検知手段６０５は、この時点における１ライン分の画像データ、すなわち、原稿の先端から数ライン進んだ位置における白背景での１ライン分の読み取り画像の画像データに基づいて原稿幅を検知する。このようにして、原稿サイズ検知手段６０５は、白背景と黒背景における各々１ライン分の画像データからそれぞれの背景色での原稿幅を検知し、両者を比較する。比較の結果、大きい方の原稿幅を最終的な原稿幅とする。原稿サイズ検知手段６０５は、このようにして得られた最終的な原稿幅と、第１回目の原稿搬送時において検知された原稿長とから、原稿サイズを決定する。
【００６２】
制御手段２０４は、画像メモリ手段６１３に記憶された表面および裏面の各画像データの中から、原稿サイズ検知手段６０５によって検知された原稿サイズに対応したエリア内の画像データを各々選択し、それらをメモリ制御手段６１２によって画像メモリ手段６１３から読み出し、後続の回路に送る。
【００６３】
以上説明したように、第２実施形態によれば、裏面読み取り手段（密着センサ）に原稿幅の検知を行わせ、ＣＣＤによって原稿の画像を読み取ることが可能である。
【００６４】
また、本実施形態によれば、黒背景及び白背景の両方で検知された原稿幅を用いることによって、原稿の濃度によらず非定形原稿のサイズ検知を正確に行うことができる。また、画像読み取りは、表面、裏面共に白背景で行われるので、背景濃度による画像劣化を伴わずに原稿を読み取ることができる。
【００６５】
また、上記実施形態では、原稿裏面読み取り手段をモータの駆動によって移動させることによって異なる背景色での幅検知を行ったが、裏面読み取り手段を移動させる代わりに、白色部材及び黒色部材をモータによって移動させ、裏面読み取り手段を固定させたまま異なる背景色で幅検知を行わせることも可能である。
【００６６】
以上説明した２つの実施形態から分かるように、原稿幅を正確に求めるためには、複数の異なる背景色で原稿幅を検知し、検知した原稿幅を比較することによって、最終的な原稿幅が検知できればよい。第１の原稿読み取り手段と第２の原稿読み取り手段を有する原稿両面の読み取りが可能な原稿読み取り装置において、いずれの原稿読み取り手段によりサイズ検知を行うかは任意である。
【００６７】
＜Ｃ．第３実施形態＞
次に、第３実施形態について再び図１、図２及び図４を適宜参照して説明する。
本実施形態では図１及び図４における裏面読み取り手段１１２が無く、原稿を複数回繰り返し搬送して非定形サイズまたはミッスクサイズ原稿の、片面もしくは両面を読み取る機構を備えた画像読み取り装置に本発明を適用したものである。なお、原稿セット部３３に載置された原稿４０が読み取り位置Ｐ１に搬送されるまでの過程は上述の第１実施形態と同様であるため、説明を省く。また、第１回目の原稿搬送時に原稿長が検知される過程も第１実施形態と同様である。また、制御手段２０４に設けられた第１のタイマが原稿長検知のために監視され、第２のタイマが原稿搬送位置を検知するために用いられる点についても、上述の第１実施形態と同様である。
【００６８】
第１回目の原稿搬送時には、図４に示す位置Ｐ１を読み取り位置として、ＣＣＤ１２６による原稿表面の読み取り画像を用いて、黒背景での原稿幅の検知が行われる。このときのＣＣＤ１２６による原稿読み取りは、原稿幅検知のためにのみ行われるものであるので、原稿読み取りにより得られた画像データの保存は不要である。
【００６９】
次に制御手段２０４は、モータ部２０７を駆動して、フルレートキャリッジ１２３及びハーフレートキャリッジ１２４を読み取り位置Ｐ２位置での読み取りに備えて移動させる。次に、制御手段２０４は、第２回目の原稿搬送のための制御を行う。既に説明したように、第２回目の原稿搬送では、原稿４０は裏面を下向きにして読み取り位置Ｐ１およびＰ２を通過する。そして、制御手段２０４は、第２回目の原稿の搬送において、原稿４０の先端が読み取り位置Ｐ２に到達し、所定時間が経過したときに、原稿幅の検知を原稿サイズ検知手段２０５に指令する。これにより原稿サイズ検知手段２０５は、白背景での原稿幅を検知する。原稿サイズ検知手段２０５は、第１回目の搬送時に得られた黒背景での原稿幅と、第２回目の搬送時に得られた白背景での原稿幅との２つの原稿幅のうち大きい方を最終的な原稿幅として決定する。その後、制御手段２０４は、第３回目の原稿搬送のための制御を行う。この第３回目の搬送時には、原稿４０は初回搬送時と同様に、表面を下向きにして読み取り位置Ｐ１およびＰ２を通過する。
【００７０】
第３回目の原稿搬送において、搬送中の原稿４０が原稿読み取り位置Ｐ２に到達したとき、制御手段２０４はＣＣＤ１２６による原稿表面の画像読み取りを開始する。この時点で、既に原稿サイズは確定している。従って、アナログ補正手段２０９はＣＣＤ１２６によって１ラインごとに出力されるアナログ画像信号から原稿領域分の画像データを抽出し、後続のシェーディング補正回路に出力する。
【００７１】
以上説明した態様によれば、白背景、黒背景の２種類の背景で検知された原稿幅を比較することによって最終的な原稿幅を検出するので、原稿幅を確実に検知することができる。また、原稿の読み取り開始時には、既に原稿サイズが検知されているため、不要な部分を含まず、原稿のみに対応した画像データを画像メモリに格納することができ、画像メモリの容量を節約することができる。
【００７２】
ここで、図１１に、原稿搬送回数と動作内容の関係を示す表を図示した。上述の第３実施形態では、表のＣａｓｅ１に示すように、第１回目の搬送で読み取り位置Ｐ１における黒背景での幅検知を行い、二度目の搬送で読み取り位置Ｐ２における白背景での幅検知を行い、三度目の搬送で読み取り位置Ｐ２位置での画像の読み取りを行った。すなわち、表面の画像を読み取るために、自動原稿送り装置２による三度の原稿の搬送が必要であった。しかしながら、表のＣａｓｅ２に示すように、二度目の搬送で読み取り位置Ｐ２における白背景での幅検知と同時に画像の読み取りを行うことも可能である。これにより、二回の原稿搬送で原稿サイズ検知及び画像読み取りが可能となる。なお、その場合、原稿読み取り時に原稿サイズが決定していないため、上述の第２実施形態で説明したように、読み取り最大サイズの画像データを一旦図７に示す画像メモリ手段６１３に蓄積してから原稿サイズ分の画像を読み出すことになる。
【００７３】
また、原稿の画像読み取りは第２回目の搬送時に行われるため、被読み取り面である表面が第２回目の搬送時に読み取られるような向きで原稿をセットする必要がある。従って、読み取り開始前に、原稿は、原稿セット部３３に表面を下向きにして載置される。
【００７４】
この場合、第１回目の搬送では、図４に示す読み取り位置Ｐ１（黒背景）で原稿裏面の１ライン分の画像走査が行われる。第１回目の搬送時に、原稿サイズ検知手段は上述の第２実施形態と同様に、インタラプタセンサを原稿が通過する時間と、原稿の既定の搬送速度とから測定された原稿長を検知する。
【００７５】
第２回目の搬送では、原稿は第１回目の搬送時とは表裏が反転されてＰ２位置に搬送されてくる。Ｐ２位置（白背景）での原稿表面の画像読み取り開始後、所定時間経過後の１ライン走査分の画像データから、原稿サイズ検知手段によって白背景での原稿幅を検知させる。
【００７６】
原稿サイズ検知手段は黒背景と白背景とで得られた２つの原稿幅を比較し、大きい方を最終的な原稿幅として決定する。この原稿幅と、第１回目の搬送で得られた原稿長とから原稿サイズ検知手段によって決定された原稿サイズで画像を読み出すことにより、読み取り領域の画像を後続の回路に出力させるようにすればよい。なお、図１１に示されるＣａｓｅ３は、次に説明する第４実施形態における動作内容と搬送回数の対応を示している。
【００７７】
＜Ｄ：第４実施形態＞
次に、図８及び図９の（ａ）（ｂ）を参照して、第４実施形態について説明する。
本実施形態に係る原稿読み取り装置は、上述の第３実施形態と同様に、図１における裏面読み取り手段１１２が無い構成となっている。また、画像読み取り手段の制御構成は第１実施形態で図２を参照して説明したものと同様である。
【００７８】
図８は、原稿読み取り領域において、コンタクトガラス３０の下面から原稿を見た図である。原稿押圧部材５１１は、図４に示す原稿押圧部材１１１と概ね同様の形状を成すが、原稿押圧部材１１１の黒背景部１１１ａの代わりに、白黒が繰り返されたパターンを有するパターン模様部５１１ａが、白背景部１１１ｂの代わりに白背景部５１１ｂが各々形成されている。
このように、本実施形態においては、無地のパターンと、濃淡のパターンが繰り返されるいわゆる縞模様のパターンという、パターンの異なった複数の背景部が用いられている。
図中の矢印は、原稿の搬送方向を示す。図９（ｂ）に、原稿が無い状態でのパターン模様部５１１ａを読み取り位置Ｐ１で走査したときに得られる１ライン分の読み取り画像の濃度レベルの分布例を示した。
【００７９】
図９（ｂ）では、黒がハイレベル、白がローレベルとして示されている。また、パターン模様部５１１ａにおいて、黒色部分と白色部分は一定間隔で形成されている。従って、１ライン分の読み取り画像には、図に示すように、２種類のほぼ同一濃度レベルの画素が代わる代わるほぼ一定数連続して抽出される。
またここでは説明簡略化のためパターン模様部５１１ａの黒色部分と白色部分はそれぞれ一定レベルを出力したように示しているが、実際には若干の濃度のゆらぎを持っている。
【００８０】
図９（ａ）に、図８に示す読み取り位置Ｐ１における１ライン分の読み取り画像の濃度レベルの分布例を示した。図中、符号ＣとＤは、それぞれ原稿端が検出された地点であることを意味する。図９（ａ）に示されるとおり、原稿の地肌濃度はパターン模様部５１１ａの白色部分に近いものであることが分かる。
【００８１】
次に、第４実施形態の動作について図を参照して説明する。
なお、本実施形態において、原稿の画像読み取りは第２回目の搬送時に行われるため、被読み取り面である表面が第２回目の搬送時に読み取られるような向きで原稿をセットする必要がある。従って、読み取り開始前に、原稿は、原稿セット部３３に表面を下向きにして載置される。
【００８２】
第１回目の原稿搬送時には、図１０に示す位置Ｐ１を読み取り位置として原稿幅の検知が行われる。第１実施形態と同様に、位置Ｐ１に原稿４０の先端が到達してから所定時間経過した時点において、パターン模様部５１１ａを背景とした原稿裏面の１ライン分の画像データが原稿サイズ検知手段２０５に与えられ、原稿幅が検知される。すなわち、本実施形態においては、１ライン分の画像走査で、白背景での原稿幅検知と、黒背景での原稿幅とを合わせた原稿幅検知が行われる。
なお、このときの原稿読み取りは原稿幅検知のみを目的としており、読み取りにより得られた画像データは保存する必要がない。
その後、制御手段２０４は、モータ部２０７を駆動し、フルレートキャリッジ１２３及びハーフレートキャリッジ１２４を位置Ｐ２での読み取りに備えて移動しておく。
【００８３】
第２回目の搬送では、原稿先端が読み取り位置Ｐ２に到達したとき、制御手段２０４は、白背景での原稿読み取りをＣＣＤ１２６に開始させる。なお、一度目の搬送で、既に原稿サイズ検知手段２０５によって原稿サイズが検知されている。従って、アナログ補正手段２０９はＣＣＤ１２６によって１ラインごとに出力されるアナログ画像信号から原稿領域分の画像データを抽出し、後続のシェーディング補正手段２１０に出力する。
【００８４】
以上の態様によれば、二種類の背景色で二度原稿幅の検知を行う必要がなく、一度目の搬送でパターン背景において原稿サイズを検知した後、二度目の搬送で画像の読み取りを行うことができる（図１１のＣａｓｅ３）。また、読み取り位置Ｐ２における背景色は白であるので、背景濃度による画像劣化を招くことなく原稿を読み取ることができる。
【００８５】
また仮に原稿の地肌濃度がパターン模様部５１１ａの白色部分とほぼ同等の濃度を有していても、又は黒色部分とほぼ同等の濃度を有していても、原稿外領域において抽出されるパターン模様の、異なる２種類の濃度レベルを有する画素が一定数連続して抽出されなかった位置を検出すればいいので、原稿の地肌濃度のレベルにかかわらず、容易に原稿端を検知することができる。すなわち、この態様によれば、一度の走査で原稿幅を正確に検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明に係る画像読み取り装置の構成例を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像読み取り装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る裏面読み取り手段の制御構成を示すブロック図である。
【図４】原稿読み取り領域周辺の構成例を示す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像読み取り装置の動作説明のためのタイムチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係る画像読み取り装置の動作説明のためのタイムチャートである。
【図７】本発明に係る画像メモリを持つ読み取り手段の制御構成を示すブロック図である。
【図８】本発明に係る画像読み取り装置で採用された原稿押圧部材の一例を示す平面図である。
【図９】図８に示す原稿押圧部材における濃度レベルの分布例を示す説明図である。
【図１０】本発明の両面同時読み取り装置の構成例を示す模式図である。
【図１１】本発明の複数の実施例における原稿の搬送回数と動作内容の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１…画像読み取り装置、２…自動原稿送り装置、３…画像読み取りユニット、１７、１８…搬送路切り替え手段、４０…原稿、３０…コンタクトガラス、３１…原稿ガイド部材、３２…プラテンガラス、１１１…原稿押圧部材、１１２…裏面読み取り手段、１２６…ＣＣＤ、２０２…インタラプタセンサ、１００…画像読み取り光学部、２０６…レジセンサ。
【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】
2005065128.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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