(57)【要約】【課題】総ての開口部に検出センサを設ける必要のないシート材搬送装置を提供する。【解決手段】シート材搬送装置は、シート材を導入可能な開口部１１及び１２ａと、開口部１１のシート材を検出するシート材検出センサ１１４と、開口部１１及び１２ａから導入されたシート材を取り込むローラ１５４と、ローラ１５４を回転駆動する駆動部１５と、駆動部１５の回転駆動を制御するＣＰＵ５０と、ローラ１５４の回転を検出するエンコーダ１６と、を備えており、ＣＰＵ５０は、エンコーダ１６がローラ１５４の回転を検出することにより、開口部１２ａのシート材を検出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材を導入可能な第１の開口部及び第２の開口部と、
前記第１の開口部のシート材を検出するシート材検出手段と、
前記第２の開口部から導入されたシート材を取り込む取込ローラと、
前記取込ローラを回転駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の回転駆動を制御する制御手段と、
前記取込ローラの回転を検出する回転検出手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記回転検出手段が前記取込ローラの回転を検出することにより、前記第２の開口部のシート材を検出することを特徴とするシート材搬送装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記シート材検出手段が、前記第１の開口部のシート材を検出していないときに、前記第２の開口部のシート材を検出した場合には、前記第２の開口部のシート材を取り込む様に前記駆動手段の回転を制御し、前記シート材検出手段が、前記第１の開口部のシート材を検出しているときに、前記第２の開口部のシート材を検出しても、前記第２の開口部のシート材を取り込む様に前記取込ローラの回転を制御しない、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート材搬送装置。
【請求項３】
前記取込ローラは、前記第１の開口部から導入されたシート材を搬送する場合には、第１の回転方向に回転し、
前記制御手段は、前記回転検出手段が前記第１の回転方向とは逆方向の回転を検出すると、前記第２の開口部のシート材を検出する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート材搬送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、シート材の搬送経路に別のシート材が存在しているときに、前記第２の開口部のシート材を検出すると、警告を出力する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシート材搬送装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第２の開口部のシート材を検出すると、前記取込ローラによりシート材を把持する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシート材搬送装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のシート材搬送装置を備えている画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の媒体を搬送するシート材搬送技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート材搬送装置の一例として、積層されたシート状の媒体（シート材）を連続的に読み取ることができるＡＤＦ（Auto Document Feeder）型の画像読取装置がある。ＡＤＦ型の画像読取装置は、所定サイズのシート材を１枚ずつ分離して連続的に自動給紙して、画像の読み取り処理を行うことができることから、大量の媒体を自動的に搬送して読み取ることができる。
【０００３】
一方、シート材が、薄い媒体やフィルム状の媒体、或いは、カード等、一般的に使用される紙類とは異なる媒体の場合、自動給紙に適さない場合がある。そこで、自動給紙に適さない媒体については、排出部側からの手差し給紙とし、通常時とは搬送系の搬送方向を逆方向とすることで装置内にシート材を導入して、その画像読取を対応可能としたものが提案されている（特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２８４４７８号公報
【特許文献２】特開２００８−２７０９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の様な、複数の開口部からシート材を導入可能な画像読取装置では、シート材の導入を検出するために、各開口部の近傍に検出センサを設けている。しかしながら、検出センサを設けるためには、開口部近傍に検出センサを含む機構を配置するためのスペースを確保する必要あがり、その分だけ、装置が大きくなる。
【０００６】
本発明は、少なくとも１つの開口部に検出センサを設けることなく、各開口部のシート材を検出して搬送するシート材搬送装置を提供することにある。また、少なくとも１つの開口部に検出センサを設けることなく、各開口部のシート材を検出、搬送して画像の読み取りを行う画像読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるシート材搬送装置は、シート材を導入可能な第１の開口部及び第２の開口部と、第１の開口部のシート材を検出するシート材検出手段と、第２の開口部から導入されたシート材を取り込む取込ローラと、取込ローラを回転駆動する駆動手段と、駆動手段の回転を制御する制御手段と、取込ローラのの回転を検出する回転検出手段とを備えており、制御手段は、回転検出手段が取込ローラの回転を検出することにより、第２の開口部のシート材を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第２の開口部の近傍にシート材を検出する検出センサを設けることなく、第２の開口部のシート材を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による画像読取装置の外観図及び概略断面図。
【図２】本発明の一実施形態による画像読取装置の制御構成を示す図。
【図３】本発明の一実施形態によるエンコーダの構成図。
【図４】本発明の一実施形態によるシート材の搬送制御のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下では、シート材搬送装置の一形態である画像読取装置に基づいて本発明の一実施形態の説明を行う。しかしながら、本発明は、他の形態のシート材搬送装置にも適用可能である。
【００１１】
図１（Ａ）は、本発明の一実施形態による画像読取装置の外観図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の線Ｉ−Ｉに沿う画像読取装置の概略断面図である。図２は、本発明の一実施形態による画像読取装置の制御構成を示す図である。画像読取装置は、シート材Ｍ１及びシート材Ｍ２を搬送しながらその画像を読み取る機構を備えた搬送・読取部１０と、その両側に配置された収容部２０、２１を備えている。収容部２０には、例えば、図２の駆動部１５及びエンコーダ１６が収容される。収容部２１には、例えば、図２のＣＰＵ５０、画像読取制御部５１、駆動制御部５２及び状態検知部５３が収容される。
【００１２】
シート材Ｍ１は、例えば紙類である。シート材Ｍ２は、例えば、シート材Ｍ１よりも幅が狭く、かつ、厚さが厚い媒体であり、例えばプラスチック製のカード類である。
【００１３】
搬送・読取部１０の一方の端部には、給紙トレイ１１１が開閉可能に設けられている。この給紙トレイ１１１を開いた状態においては、画像読取装置の上部端側にシート材Ｍ１を導入可能な開口部１１（第１の開口部）が開放される。一方、搬送・読取部１０の他方の端部にはシート材Ｍ１が排出される排出部１２が形成されている。この排出部１２の一部は、例えば、本実施形態では、シート材Ｍ２が手差し等で導入される開口部１２ａ（第２の開口部）を兼ねている。本実施形態において、開口部１２ａは、排出部１２の他の部分よりも上下の高さが拡大されている。
【００１４】
開口部１１には、本実施形態の場合、自動給紙装置（ＡＤＦ）が配設されている。ＡＤＦは、複数枚のシート材Ｍ１が積載される給紙トレイ１１１と、給紙ローラ１１２と、分離パッド１１３と、を備えている。給紙ローラ１１２は、給紙トレイ１１１に積載されたシート材Ｍ１のうち最下層に位置するシート材Ｍ１を取り込むための取込ローラである。また、分離パッド１１３は、給紙ローラ１１２の外周面と接するように設けられている。給紙ローラ１１２の回転に伴って給送されるシート材Ｍ１を、この分離パッド１１３と給紙ローラ１１２の外周面との間に取り込むことで、１枚ずつ自動で分離して給送することができる。なお、開口部１１の近傍には、給紙トレイ１１１上にシート材Ｍ１が置かれているか否かを検出するシート材検出センサ１１４が配置されている。シート材検出センサ１１４は、例えば、発光素子及び受光素子を含む光学式センサであり、発光素子から受光素子への光路を、シート材Ｍ１が遮断することによりシート材Ｍ１の存在を検出するものとすることができる。また、例えば、シート材Ｍ１の積載に連動するレバー等の部材を設け、この部材が発光素子から受光素子への光路を遮断することによりシート材Ｍ１の存在を検出するものとすることができる。図２に示す様に、シート材検出センサ１１４は、検出したシート材の有無をＣＰＵ５０に通知する。
【００１５】
シート材Ｍ１、Ｍ２が搬送される搬送経路（搬送空間）ＲＴは、搬送・読取部１０の略全域に渡って配設されている。主に図１（Ｂ）を参照して、シート材の搬送機構は、給紙ローラ１１２と、搬送ローラ１５２及び従動ローラ１５１を備える搬送ローラ対と、搬送ローラ１５４及び従動ローラ１５３を備える搬送ローラ対と、を備える。
【００１６】
これら各ローラは、搬送・読取部１０の左右の幅方向に１又は複数設けられ、開口部１１から導入されたシート材Ｍ１は、これらの搬送ローラ対によって、図１（Ｂ）において矢印で示す方向に搬送経路ＲＴ内を搬送されて、排出部１２から排出される。
【００１７】
開口部１１から排出部１２に至る搬送経路ＲＴの途中には画像読取部１３、１４が配設されている。画像読取部１３、１４は、搬送経路ＲＴ内を搬送されるシート材Ｍ１、Ｍ２からその画像を読み取るユニットであり、搬送・読取部１０の左右の幅方向略全域に渡って延在している。画像読取部１３、１４は、例えば、光学的に走査し、電気信号に変換して画像データとして読取るものであり、内部にＬＥＤ等の光源、イメージセンサ、レンズアレー等を備えている。
【００１８】
画像読取部１３は、搬送されるシート材Ｍ１、Ｍ２の上面を、画像読取部１４は、搬送されるシート材Ｍ１、Ｍ２の下面を、それぞれ読み取るように、画像読取部１３は搬送経路ＲＴの天部側に、画像読取部１４は搬送経路ＲＴの底部側にそれぞれ配置されている。本実施形態では、このようにシート材Ｍ１、Ｍ２の両面を読み取る構成としているが、画像読取部１３、１４のいずれか一方を配して片面を読み取る構成としてもよい。
【００１９】
ここで、上述したシート材Ｍ１の開口部１１から排出部１２への搬送にあっては、給紙ローラ１１２と搬送ローラ対（搬送ローラ１５２及び従動ローラ１５１）の間の屈曲部ＲＴｗでシート材Ｍ１を湾曲させて搬送させている。したがって、カード状の媒体（特に厚手の媒体、高剛性の媒体等）は搬送が困難となる。そこで、シート材Ｍ２については開口部１２ａから、シート材の取込ローラとしても機能する搬送ローラ１５４により装置内部に取り込み、その後、画像読取部１３、１４へ搬送して画像を読み取り、再び、開口部１２ａから排出するようにしている。このようにシート材Ｍ１の搬送経路ＲＴを屈曲させることにより、画像読取装置の高さ寸法、奥行き寸法等を小さくでき、装置全体の小型化を図ることができる。
【００２０】
続いて、図２を用いて、本発明の一実施形態による画像読取装置の制御機構を説明する。駆動部１５は、駆動制御部５２からの駆動信号により回転する、例えば、モータであり、搬送ローラ１５２及び１５４を回転駆動するものである。なお、給紙ローラ１１２は、駆動部１５により駆動されるものであっても、駆動部１５とは異なる駆動部により駆動されるものであっても良い。ＣＰＵ５０は、開口部１１から導入されたシート材Ｍ１を画像読取部１３、１４に向けて搬送するために、駆動制御部５２を制御して駆動部１５を回転させる。なお、シート材Ｍ１を画像読取部１３、１４に向けて搬送するための駆動部１５の回転方向を第１の回転方向と呼ぶ。ＣＰＵ５０は、第２の開口部１２ａから導入されたシート材Ｍ２を、画像読取部１３、１４へ搬送するために、駆動制御部５２を制御して駆動部１５を第１の回転方向とは逆方向である第２の回転方向に回転させる。ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ２を画像読取部１３、１４で読み取った後、駆動部１５の回転方向を第１の回転方向に反転させ、シート材Ｍ２を排出部１２から排出する。なお、画像の読み取りは、ＣＰＵ５０からの指示に応じて、画像読取制御部５１が、画像読取部１３、１４を制御して行う。
【００２１】
状態検知部５３及びエンコーダ１６は、駆動部１５が回転しているか否かと、その回転方向の判定を行う回転検出部を構成する。具体的には、図３に示す様に、エンコーダ１６の回転軸１６５は、駆動部１５の回転に伴って図の矢印で示す方向に回転する様に構成されている。また、回転軸１６５の回転によりスリット板１６３も回転する。さらに、スリット板１６３を挟み込むように光検出部１６１及び１６２が配置されている。光検出部１６１及び１６２は、スリット板１６３を挟んで対向する発光素子及び受光素子を有している。スリット板１６３には、１つ以上のスリット１６４が設けられており、スリット板１６３の回転により、スリット１６４が光検出部１６１及び１６２を通過した時、受光素子は対向する発光素子からの光を受光する。
【００２２】
光検出部１６１及び１６２は、受光素子の受光状態、つまり、受光しているか否かを状態検知部５３に出力する。状態検知部５３は、光検出部１６１及び１６２の受光素子の受光状態が変化しない場合、駆動部１５、つまり、搬送ローラ１５２及び１５４は制止していると判定する。これに対して、光検出部１６１及び１６２の受光素子の受光状態が変化する場合、状態検知部５３は、搬送ローラ１５２及び１５４が回転していると判定する。この場合、状態検知部５３は、光検出部１６１及び１６２の受光素子の受光状態の位相差から、回転方向を判定する。さらに、状態検知部５３は、受光状態の遷移数から駆動部１５の回転量を検出することができる。なお、本実施形態においては、スリット板１６３により発光素子からの光を遮断し、スリット１６４の位置にて、受光素子が発光素子からの光を検出する構成としている。しかしながら、例えば、図３のスリットの位置に、遮断板を設け、スリット板１６３の位置には何も設けず、これにより、受光素子が発光素子からの光が遮断されたことを検出する構成であっても良い。さらに、図３においては、１つのスリット１６４がスリット板１６３に設けられているが、その数や配置は、これに限定されない。また、光検出部１６１及び１６２は、９０度の角度で配置されているが、光検出部１６１及び１６２の受光状態の位相差から回転方向を判定できる限り、その角度は任意である。
【００２３】
続いて、図４を用いて、本実施形態による駆動部１５の制御方法について説明する。なお、開始時において、ＣＰＵ５０は、駆動制御部５２に対して駆動部１５の駆動を指示しておらず、かつ、搬送待機状態ではないものとする。なお、搬送待機状態とは、ＣＰＵ５０が、開口部１１からシート材が導入されたことを検出し、検出したシート材の搬送を開始するトリガとなる画像読取指示信号の受信をＣＰＵ５０が待っている状態である。
【００２４】
ステップＳ１において、ＣＰＵ５０は、シート材検出センサ１１４が、給紙トレイ１１１上、つまり、開口部１１のシート材Ｍ１を検出しているか否かを判定する。シート材Ｍ１を検知している場合は、ＣＰＵ５０は、ステップＳ２においてシート材Ｍ１の搬送待機状態となる。一方、シート材Ｍ１を検知していない場合、ＣＰＵ５０は、Ｓ６において、状態検知部５３が、駆動部１５の第２の回転方向の回転を検出しているか否かを判定する。第２の回転方向の回転を検出していない場合、ＣＰＵ５０は、Ｓ１に戻って処理を繰り返す。一方、ＣＰＵ５０は、Ｓ６において駆動部１５の第２の回転方向の回転を検出すると、シート材Ｍ２が手指しで第２の開口部１２ａから導入されて搬送ローラ１５４が回転したものと判定する。よって、ＣＰＵ５０は、Ｓ７において、シート材Ｍ２の搬送と、画像読取制御を行う。具体的には、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ２を画像読取部１３、１４に向けて搬送する様に、駆動制御部５２に指示を行い、搬送ローラ１５２及び１５４を第２の回転方向に回転させる。さらに、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ２が画像読取部１３、１４による読取可能な位置に搬送された後、画像読取制御部５１を制御してシート材Ｍ２の画像を読取る。その後、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ２を排出部１２に向けて搬送する様に、駆動制御部５２に指示を行い、搬送ローラ１５２及び１５４を第１の回転方向に回転させる。
【００２５】
ステップＳ２で搬送待機状態となった場合、ＣＰＵ５０は、Ｓ３において、画像読取指示信号を受信しているか否かを判定する。なお、画像読取指示信号は、利用者が画像読取装置の図示しない入力部、或いは、画像読取装置に接続する他の装置から入力するものである。画像読取信号を受信していない場合、ＣＰＵ５０は、ステップＳ４において、搬送待機状態が継続しているか否かを判定する。搬送待機状態が継続している場合には、Ｓ３の処理に戻る。一方、搬送待機状態が継続していない場合、ＣＰＵ５０は、Ｓ１の処理に戻る。なお、搬送待機状態が継続しているか否かは、シート材検出センサ１１４が、開口部１１のシート材Ｍ１を検出しているか否かにより判定する。つまり、シート材検出センサ１１４が、開口部１１のシート材Ｍ１を検出していないと、搬送待機状態が継続していないとＣＰＵ５０は判定する。
【００２６】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ３で画像読取指示信号を受信すると、ステップＳ５において、シート材Ｍ１の搬送と、画像読取制御を行う。具体的には、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ１を画像読取部１３、１４に向けて搬送する様に、駆動制御部５２に指示を行い、搬送ローラ１５２及び１５４を第１の回転方向に回転させる。さらに、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ１が画像読取部１３、１４による読取可能な位置に搬送された後、画像読取制御部５１を制御してシート材Ｍ１の画像を読取る。その後、ＣＰＵ５０は、シート材Ｍ１を排出部１２に向けて搬送する様に、駆動制御部５２に指示を行う。
【００２７】
以上の構成により、シート材を導入可能な開口部１２ａの近傍にシート材を検出する検出センサを設けることなく、開口部１２ａから導入されたシート材を検出することができる。したがって、開口部１２ａの近傍には検出センサを設けるスペースを必要とはせず、装置を小型化できる。また、図４に示す制御を行うことにより、開口部１１から導入されたシート材の搬送と、開口部１２ａから導入されたシート材の搬送は、排他的な制御となる。つまり、ＣＰＵ５０は、開口部１１のシート材Ｍ１を検出しているときには、開口部１２のシート材Ｍ２を装置内部に取り込む様に駆動部１５を制御することはない。
【００２８】
なお、上述した実施形態において、ＣＰＵ５０は、開口部１２ａのシート材Ｍ２を、駆動部１５が第２の回転方向に回転しているか否かにより検出していた。しかしながら、ＣＰＵ５０は、回転方向に拘わらず、駆動部１５が回転している場合に、開口部１２ａのシート材Ｍ２を検出する構成としても良い。この場合、図３のエンコーダ１６は、光検出部１６１及び１６２のいずれか１つのみを設ければよい。また、上述した実施形態においては、シート材Ｍ２が開口部１２ａに導入されたことを検出すると、そのままシート材Ｍ２の搬送及び読取制御を行っていた。しかしながら、シート材Ｍ２を検出後、待機状態となり、ＣＰＵ５０が利用者の操作による画像読取指示信号の受信後に画像の読取制御を開始する構成であっても良い。
【００２９】
なお、搬送ローラ１５４及び従動ローラ１５３を備える搬送ローラ対は、シート材Ｍ２が手差しで導入された場合、シート材Ｍ２を把持する様に、その間隔を調整して実装する。或いは、搬送ローラ１５４及び従動ローラ１５３を備える搬送ローラ対は、シート材Ｍ２を検出すると、その間隔を狭くしてシート材Ｍ２を把持する構成であっても良い。搬送ローラ１５４及び従動ローラ１５３の間隔は、ＣＰＵ５０が図示しない搬送ローラ１５４又は従動ローラ１５３の位置調整機構を制御することにより変更する。これにより、開口部１２ａ側には、給紙トレイ１１１の様なシート材の積載台を設ける必要がなくなる。
【００３０】
なお、画像読取制御を行うにあたり、シート材が画像読取部１３、１４により読取可能な位置にあることを検出するため、画像読取部１３、１４の近傍には、シート材の有無を検出する検出センサが設けられる。これら検出センサがシート材の存在を検出している場合において、開口部１２ａのシート材を検出した場合、ＣＰＵ５０は、搬送経路ＲＴ内にシート材が存在していることを示す警告を図示しない出力部から出力することもできる。
【００３１】
なお、画像読取部１３、１４の近傍にシート材の検出センサを設けるのではなく、エンコーダ１６から取得できる回転量に基づきシート材の搬送量を求めて、シート材が画像読取部１３、１４により読取可能な位置にあることを判定する構成であっても良い。
【００３２】
さらに、上述した実施形態において、シート材Ｍ２を、シート材Ｍ１より幅が狭く、厚手の媒体としていたが、シート材Ｍ２はシート材Ｍ１と異なるものである必要はない。よって、図１に示す様に、排出部１２の一部の高さを拡大して開口部１２ａを設けない構成であっても良い。つまり、排出部１２全体を、開口部１２ａとする形態であっても良い。
【図１】
2012171789.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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