(57)【要約】【課題】原稿挟持部材（自動送り装置や圧板等）を、補助開閉する開閉駆動手段を設けることにより、開閉する際の操作性の向上を図る。【解決手段】外力により前記原稿積置手段に対して開閉操作がなされる原稿挟持手段と、前記開閉操作を検知する検知手段と、前記検知に基づき前記開閉操作方向に応じた補助駆動力を発生し、前記原稿開閉手段の開閉を補助する補助駆動機構を備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿積置手段に積置された原稿の画像情報を読み込む原稿読み込み手段を備えた原稿読取装置において、外力により前記原稿積置手段に対して開閉操作がなされる原稿挟持手段と、
前記開閉操作を検知する検知手段と、前記検知に基づき前記開閉操作方向に応じた補助駆動力を発生し、前記開閉操作を補助する補助駆動機構を備えたことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項２】
前記検知手段は、前記原稿挟持手段へ入力される開閉力を検知することを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
【請求項３】
前記検知手段は、原稿読取装置に設けられた接触式のセンシング手段であることを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿挟持部材の開閉操作に対して補助開閉力を付加する補助駆動装置を備えた原稿読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複写機等の画像形成装置に原稿画像を受け渡す原稿読取装置について、操作者の立場から便利でより使い勝手の良いものが要求されている。その中で、複数枚の原稿を順次原稿積置台へ自動搬送して読み込む装置が提案され（例えば、特許文献１参照）、現在その普及率は高まっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１９１６８３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
しかし、複写機の更なる高速化によって、原稿の読み取り装置もそれに対応した高速での原稿処理が要求されるため、読み取り装置が大型化して重量も大きくなり、原稿送り手段を原稿台に対して開閉する際の操作者の負担は増大している。
【０００５】
そこで本発明は、自動原稿送り装置等の原稿挟持部材を開閉する操作に対して、その開閉操作に応じた補助開閉力を発生し、開閉操作をアシストすることにより、操作者への労力の負担を軽減することが出来る原稿読取装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、原稿積置手段に積置された原稿の画像情報を読み込む原稿読み込み手段を備えた原稿読取装置において、外力により前記原稿積置手段に対して開閉操作がなされる原稿挟持手段と、前記開閉操作を検知する検知手段と、前記検知に基づき前記開閉操作方向に応じた補助駆動力を発生し、前記原稿開閉手段の開閉を補助する補助駆動機構を備えたことにある。
【０００７】
また前記検知手段は、前記原稿挟持手段へ入力される開閉力を検知することが好ましい。
【０００８】
そして前記検知手段は、前記原稿読取装置に設けられた接触式のセンシング手段であっても良い。
【０００９】
（作用）
したがって、請求項１では、操作者が開閉操作を行う場合に、検知手段の検知に基づき開閉操作方向に応じた補助駆動力を発生し、前記原稿挟持手段の開閉を補助するように補助駆動機構を動作させる。
【００１０】
また、請求項２では、原稿挟持部材への操作者の開閉力を検知した時に、前記原稿挟持手段の開閉を補助するように補助駆動機構を動作させる。
【００１１】
また、請求項３では、原稿読取装置に設けられた接触式のセンシング手段に、操作者が触れたことを検知した時に、前記原稿挟持手段の開閉を補助するように補助駆動機構を動作させる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の実施例を説明する。まずは図１と図２を用いてディジタル複写機の構造と制御について説明する。
【００１３】
図１はディジタル複写機の構造例である。本複写機はその役割から大きく原稿読取部２０２と、画像形成部３０１に分けられる。前者は原稿画像の読み込みと、読み込んだ画像の信号変換および信号処理を行うものであり、後者は画像信号に基づいて、記録紙上に画像を再生するものである。
【００１４】
複写動作のフローに基づいて順に説明する。原稿自動送り部２０１の原稿載置トレイ２０３に置かれた原稿は、給紙ローラー２０４によって分離・給紙し、搬送ガイド２０６を経由して、原稿積載台２１４に搬送する。さらに搬送ベルト２０８によって一定速度で搬送し、排紙ローラー２０５によって機外に排出する。この間、照明系２０９で照明された原稿画像は反射ミラー２１０、２１１、２１２からなる光学系によって画像変換部２１３で電気信号である画像信号に変換する。画像変換部２１３はレンズ、光電変換素子であるＣＣＤ、ＣＣＤの駆動回路等からなる。原稿の読み込みは、原稿を一定速度で搬送し読取系は停止して読み込む流し読みモードと、原稿を原稿読取装置２０２の原稿ガラス台２１４上に載置して照明系２０９およびミラー２１０、２１１、２１２を一定速度で移動して読み込む固定読みモードがある。通常、シート状の原稿は流し読みモードで、綴じられた原稿は固定読みモードで読み込む。
【００１５】
画像変換部２１３において光電変換された画像信号を、次に画像処理部２１７に送り、この画像処理部２１７において画像信号をＡ／Ｄ変換、Ｓ／Ｈ、シェーディング補正、マスキング補正、変倍、ＬＯＧ変換等の画像信号処理を実施する。
【００１６】
以上のようにして信号処理した画像信号は次に、画像形成部３０１に送る。
画像形成部３０１の画像制御部３００において、受け取った画像信号をもとにして、半導体レーザー３１３を駆動する。レーザー光は、ポリゴンミラーによる光走査装置３１１、ミラー３１２ａ、３１２ｂを経由して、帯電器３１０によって表面を一様に帯電された感光ドラム３０９上に露光され、静電潜像を形成する。静電潜像は現像器３１４のトナーによって現像し、転写分離器３１５によってトナー像を記録紙に転写する。転写紙は紙カセット３０２および３０４に収納している。紙カセット３０２からの転写紙は給紙ローラー３０３よって給紙し、搬送ローラー３０６によって搬送して、レジストローラー３０８によって画像とのタイミングを調整して、感光ドラムの転写位置に搬送される。一方紙カセット３０４の転写紙は給紙ローラー３０５よって給紙し、搬送ローラー３０７、３０６によって搬送し、レジストローラー３０８によって画像とのタイミングを調整して、感光ドラムの転写位置に搬送する。トナー像が転写された記録紙は搬送ベルト３１７で定着器３１８に搬送し、ここで転写紙上のトナーを定着する。
【００１７】
片面モードが設定されている時は、定着器３１８からの転写紙は定着排紙ローラー３１９および排紙ローラー３２４によって機外に排紙する。両面モードが設定されている場合は、転写紙は定着排紙ローラー３１９から搬送ローラー３２０を経由して反転ローラー３２１によって反転パス３２５へ搬送する。さらに、記録紙の後端が両面パス３２６との合流ポイントを通過した直後に反転ローラー３２１の回転を反転する事で記録紙は反転し両面パス３２６へと搬送する。両面パスに搬送された転写紙はローラー３２２、３２３によって搬送し、再び搬送ローラー３０６を経由してレジストローラー３０８で裏面画像とのタイミング調整された後、転写そして定着して機外に排出する。
【００１８】
次に、図２に本装置の制御系のブロック図を示す。
本装置は全て、システムコントローラー１０１によって統括的にコントロールしている。システムコントローラー１０１は、主に本装置内の各負荷の駆動、センサ類の情報収集解析、そして操作部１０２即ちユーザインターフェースとのデータの交換の役割を担っている。システムコントローラー１０１の内部構成は、上述した役割を担うために、ＣＰＵ１０１ａを搭載しており、ＣＰＵ１０１ａは、同様にシステムコントローラー１０１に搭載したＲＯＭ１０１ｂに格納されたプログラムによって、予め決められた画像形成シーケンスに纏わる様々なシーケンスを実行する。またその際、一次的または恒久的に保存することが必要な書換可能なデータを格納するために、ＲＡＭ１０１ｃも搭載している。ＲＡＭ１０１ｃには、例えば後述する高圧制御部１０５への高圧設定値、後述する各種データ、操作部１０２からの画像形成指令情報などを保存する。
【００１９】
操作部１０２とは、ユーザにより設定された複写倍率、濃度設定値などの情報を得ることに加えて、画像形成装置の状態、例えば画像形成枚数や画像形成中か否かの情報、ジャムの発生やその箇所等をユーザに示すためのデータを送出している。
【００２０】
本装置は、装置内部の各所にモータ、クラッチ／ソレノイド等のＤＣ負荷及び、フォトインターラプターやマイクロスイッチ等のセンサを配置している。つまり、モータの駆動や各ＤＣ負荷を適宜駆動させることで、転写材の搬送や各ユニットの駆動を行っており、その動作を監視しているものが各種センサである。そこでシステムコントローラー１０１は、各種センサ類１０９からの信号をもとに、モータ制御部１０７により各モータをコントロールさせると同時に、ＤＣ負荷制御部１０８により、クラッチ／ソレノイドを動作させて画像形成動作を円滑に進めている。また、高圧制御部１０５に各種高圧制御信号を送出することで、高圧ユニット１０６を構成する各種帯電器である一次帯電器３１０、図示しない補助帯電器、転写帯電器、及び現像器３１４内の現像ローラーに適切な高圧を印可させている。更に前述した定着器３１８内の定着ローラーには、それぞれローラーを加熱するためのヒータ１１１が内蔵されており、その各ヒータはＡＣドライバ１１０によってＯＮ／ＯＦＦ制御されている。またこの際、各定着ローラーにはその温度を測定するためのサーミスタ１０４が設けられ、Ａ／Ｄ１０３によって、各定着ローラーの温度変化に応じたサーミスタ１０４の抵抗値変化を電圧値に変換した後、ディジタル値としてシステムコントローラー１０１に入力される。この温度データをもとに前述のＡＣドライバ１１０を制御することになる。
【００２１】
次に本発明の開閉補助駆動装置の第１の実施系の詳細について、図３，図４及び、図５，図６を用いて説明する。
【００２２】
図３は画像形成装置を側面の排紙部側から見た図である。ここで２０２が読み取り部、３０１が画像形成部である。自動送り部２０１が原稿積置台２１４に対して開閉される際に、開閉軸５０１へ補助開閉力が付加される構成としている。この第１の実施系では、開閉軸５０１にかかる開閉力を検知し、この検知に基づいて補助開閉力を発生するようにしている。
【００２３】
図４は補助開閉装置の構成をブロック図にて表したものである。システムコントローラー１０１は自動送り部２０１が開閉される際に、モータ制御部１０７を介して開閉力を付与するモータ５０６を駆動するとともに、ＤＣ負荷制御部１０８を介して電磁クラッチ５０５に駆動信号を出力することによって、ギア機構５０４とモータ５０６とを駆動接続し、開閉軸５０１に補助開閉力を付加し、開閉操作をアシストする。この際に、トルク検出器５０３により検出された開閉力に基づき補助開閉力量を演算し、補助開閉力量に対応する電圧信号をモータ５０６へ出力するようになっている。ここで自動送り部２０１に加わる開閉力が大きいほど大きい補助駆動力を供給し、開閉角速度が上昇するにつれて補助開閉力を減少させる。なお開閉角速度は開閉角センサ５０２の単位時間あたりの変化量によって求められる。また開閉角センサ５０２によって、自動送り部２０１が原稿積置面に対して閉じた際の停止位置、及び閉いた際の停止位置を検出し、それぞれの位置に到達すると補助駆動力をゼロにする。
【００２４】
トルク検出器５０３の出力は、図５に示すように開閉力に比例している。コントローラ１０１は、この関係をもとに作成した、開閉力に対応する補助開閉力の算出マップを内蔵している。ここでトルク検出器５０３は図６に模式的に示すように構成している。開閉軸５０１とともに回転する回転盤６００上に、導電体６６０１と６０３を実装し、これらの間に抵抗体６０２を実装している。図６に示すように、該導電体６０１の片端と、該導電体６０３の片端とが、抵抗体６０２にそれぞれ電気的に接続されている。
【００２５】
そして、この回転盤６００にはスライド接点部材６０４が接触されている。該スライド接点部材６０４上の摺動ブラシ６０５を介して導電体６０１はＧＮＤに、また摺動ブラシ６０７を介して導電体６０３は電源に接続されている。そのことにより摺動ブラシ６０６からは、回転盤６００とスライド接点部材６０４との相対位置に応じてＧＮＤレベルから電源レベルまで変化する電圧値が得られる。この検出電圧に基づいて、システムコントローラー１０１は補助開閉力を算出する。
【００２６】
上記補助開閉動作を図７に基づいてさらに詳述する。制御フローがスタートすると、開閉角センサ５０２及びトルク検出器５０３等からの検出結果により、自動送り部２０１が操作者によって開閉されているか否かが判断され（Ｓ１）開閉操作されていないと判断した場合には元に戻り、また開閉操作されていると判断した場合にはステップＳ２へと進む。トルク検出器５０３により検出した開閉力に基づいて補助開閉力量を演算し（ステップＳ２）、その補助開閉力を開閉軸５０１に付加するまでの一連動作がなされる（ステップＳ３）。そして開閉角センサ５０２の検出結果をもとに、自動送り部２０１が原稿積置面に対して閉じた際の停止位置、及び閉いた際の停止位置にあるかを判断し（ステップＳ４）、ここで何れかの停止位置にある場合には、開閉軸から補助開閉力が切り離されて補助開閉力はゼロとなり（ステップＳ５）制御フローが終了する。一方、何れかの停止位置にもなく、開閉途中の位置にある場合にはステップＳ１に戻り、開閉角センサ５０２及びトルク検出器５０３等からの検出結果に基づいて、引き続き開閉動操作中にあるか否かを判断し、開閉操作が継続されている場合には、開あるいは閉の作用方向に補助開閉力を付加するように、ステップＳ２以降のフローを実施する。
【００２７】
このように本実施例では、操作者が自動読取装置等の原稿挟持部の開閉操作を行う場合に、操作者の開閉力に基づいた補助駆動力を発生し、該補助開閉力を付加することができる。
【００２８】
図８，図９及び、図１０は本実施例の第２の実施系を説明するための図である。本実施例では、接触式のセンシング手段である取っ手部センサ５０８からの信号を検知し、この検知に基づいて補助駆動力を発生するようにしている。
【００２９】
図８は取っ手部センサを設けた読取装置の例である。本実施例では、取っ手部センサ５０８は接触スイッチ式の開センサ５０８ａと、同じく接触スイッチ式の閉センサ５０８ｂとの２つにより構成しており、自動送り部２０１を原稿検知面に対して開く際には取っ手部センサ５０８ａを接触しながら、一方閉じる際には、取っ手部センサ５０８ｂを接触しながら操作を行うようにしている。また開閉のいずれの操作を行わない時には本センサは接触されない。このことによって、自動送り装置２０１が操作者によって開あるいは閉、もしくはいずれの操作も行われていないといった場合わけが分別できる。そして開あるいは閉の操作がなされていることを検知した場合に、その作用方向への補助駆動力を発生して操作者をアシストする。
【００３０】
図９は画像形成装置を側面の排紙部側から見た図である。ここで２０２が読み取り部、３０１が画像形成部である。前述のように自動送り部２０１が原稿積置台２１４に対して開閉される際に、開閉軸５０１に補助開閉力が付加される構成としており、操作者が自動送り部２０１を開閉操作している状態にあるか否かは、自動送り部２０１に設けられた接触式のセンサである取っ手部センサ５０８の検知信号に基づき判断される。
【００３１】
図１０は開閉補助駆動装置の構成をブロック図にて表したものである。システムコントローラー１０１は自動送り部２０１が開閉される際に、モータ制御部１０７を介して開閉力を付与するモータ５０６を駆動するとともに、ＤＣ負荷制御部１０８を介して電磁クラッチ５０５に駆動信号を出力することによって、ギア機構５０４とモータ５０６とを駆動接続し、開閉軸５０１に補助開閉力を付加し、開閉操作をアシストする。この際に、取っ手部センサ５０８と開閉角センサ５０２からの検出信号に基づいて補助開閉力を発生させ、補助開閉力はモータ５０６から電磁クラッチを介して開閉軸５０１へ伝達される。ここで開閉角速度が上昇するにつれて補助開閉力を減少させる。なお開閉角速度は開閉角センサ５０２の単位時間あたりの変化量によって求められる。また開閉角センサ５０２によって、自動送り部２０１が原稿積置面に対して閉じた際の停止位置、及び閉いた際の停止位置を検出し、それぞれの位置に到達すると補助駆動力をゼロにする。
【００３２】
上記補助開閉動作を図１１に基づいてさらに詳述する。制御フローがスタートすると、開閉角センサ５０２及び取っ手部センサ５０８等からの検出結果により、自動送り部２０１が操作者によって開閉されているか否かが判断され（Ｓ１０１）開閉操作されていないと判断した場合には元に戻り、また開閉操作されていると判断した場合にはステップＳ２へと進む。そして開閉角センサ５０２により検知される開閉角を示す検知信号と、取っ手部センサ５０８により検知される開閉の作用方向を示す検知信号とに基づきながら、補助開閉力を開閉軸５０１に付加するまでの一連動作がなされる（ステップＳ１０２）。そして開閉角センサ５０２の検出結果をもとに、自動送り部２０１が原稿積置面に対して閉じた際の停止位置、及び閉いた際の停止位置にあるかを判断し（ステップＳ１０３）、ここで何れかの停止位置にある場合には、開閉軸から補助開閉力が切り離されて補助開閉力はゼロとなり（ステップＳ１０４）、制御フローが終了する。一方、何れかの停止位置にもなく、開閉途中の位置にある場合には、ステップＳ１０１に戻り、開閉角センサ５０２及び取っ手部センサ５０８等からの検出結果に基づいて、引き続き開閉操作中にあるか否かを判断し、開閉操作が継続されている場合には、開あるいは閉の作用方向に補助開閉力が付加されるように、ステップＳ１０２以降のフローを実施する。
【００３３】
このように本実施例では、操作者が自動読取装置等の原稿挟持部の開閉操作を行う場合に、操作者の開閉操作に基づいた補助駆動力を発生し、該補助開閉力を付加することができる。
【００３４】
なお本実施例において、取っ手部センサ５０８を、開操作用と閉操作用の２つの接触式のセンサとして説明したが、これに限定されるものではなく、例えば停止用のセンサを加えた３つとしても差し支えない。更に取っ手部センサ５０８をスイッチで構成しても構わない。
【００３５】
また本実施例では取っ手部センサ５０８を自動送り部２０１に設けたが、この設置場所は自動送り部２０１に限定されるものではなく、例えば原稿積置台２１４の付近に設けても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の原稿読取装置によっては、操作者が開閉操作を行う場合に、開閉操作方向に応じた補助駆動力を発生して、該原稿挟持手段の開閉を補助するように補助駆動機構を動作させ、開閉操作をアシストするので、操作者が自動読取装置等の原稿挟持部の開閉操作を行う場合の労力の負担を軽減することが出来る。また、本実施例では原稿挟持部材を自動送り装置として説明したが、これを圧板として代用しても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の読取装置を利用したディジタル複写機の縦断面図である。
【図２】本発明の読取装置を利用したディジタル複写機の制御系ブロック図である。
【図３】本発明第１実施例装置の概略図である。
【図４】本発明第１実施例装置の制御ブロック図である。
【図５】本発明第１実施例装置のトルク検出器の特性図である。
【図６】本発明第１実施例装置のトルク検出器の模式構成図である。
【図７】本発明第１実施例装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明第２実施例装置の概略図である。
【図９】本発明第２実施例装置の概略図である。
【図１０】本発明第２実施例装置の制御ブロック図である。
【図１１】本発明第２実施例装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【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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