(57)【要約】【課題】  画像読み取り前の時間を短かくし、画質を向上することができる画像読取装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】  原稿を収納する原稿トレイ（２２）と、原稿を押さえる開閉可能な原稿押さえ（２０）と一体に設けられた背景板（２７）と、前記原稿トレイ（２２）から原稿を載せる原稿ガラス（２）に原稿を送る原稿送り手段と、移動可能な読み取り手段（４）とからなる画像読取装置（１）において、前記背景板（２７）は、台形または三角形のマーク（３０）を有するとともに、断面形状が略Ｌ字になる曲げ部（Ａ）を有し、前記曲げ部（Ａ）は原稿（２１）を摺擦しながら原稿先端を前記原稿ガラス（２）上に送り、前記移動可能な読み取り手段（４）は、一時読み取りで前記マーク（３０）を読み取り、前記一時読み取りの結果に基づき前記読み取り手段（４）を移動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を収納する原稿トレイと、原稿を押さえる開閉可能な原稿押さえと一体に設けられた背景板と、前記原稿トレイから原稿を載せる原稿ガラスに原稿を送る原稿送り手段と、移動可能な読み取り手段を有する画像読取装置において、前記背景板は、台形または三角形のマークを有するとともに、断面形状が略Ｌ字になる曲げ部を有し、前記曲げ部は原稿を摺擦しながら原稿先端を前記原稿ガラス上に送り、前記移動可能な読み取り手段は、一時読み取りで前記マークを読み取り、前記一時読み取りの結果に基づき前記読み取り手段を移動させることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像読取装置において、前記原稿送り手段は、原稿搬送モータと、給紙ローラーと、分離ローラーと、分離パッドと、搬送ローラーと、排紙ローラーと、前記原稿ガラスと角度αを形成する紙ガイドとを有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像読取装置において、前記原稿ガラスと前記紙ガイドとの成す角度αが１０度から２０度の範囲であることを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像を電子データに変換するための画像読取装置、特に、自動原稿搬送機構を備えた複写機、プリンタ、複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置には、一枚ずつ原稿ガラスに原稿を載せ開閉可能なカバーで原稿を押さえて、画像読み取り部で読み取る装置と、複数枚の原稿を効率的に読み取るために、複数枚の原稿がおける原稿トレイと、原稿を一枚ずつ搬送する搬送部と、送られてきた原稿を原稿ガラスにおさえつけるための背景板とを備えたＡＤＦ（自動原稿搬送機構）により画像を読み取る装置とがある。
【０００３】
自動原稿搬送機構により画像を読み取る場合においては、紙粉やゴムローラーなどのごみ等が読み取り範囲の中に入ったままで読み取り動作を行うと、読み込んだ画像データがごみによって原稿の読み取りをさえぎられ、その結果、その部分のみが画像印字できなくなるため、縦スジが発生する。
【０００４】
この縦スジを防ぐためにごみが読み取り範囲の中に入らないようにする。また、入ったごみは、原稿が背景板の下に入るときに、原稿の先端でガラス面をこすって押し出すようになっている。
【０００５】
しかし、こする範囲は背景板とガラスの隙間や背景板に進入する用紙の角度や原稿の剛性によって異なるため、きれいになる範囲は狭い。そのため、画像データに縦スジが現れやすい。
【０００６】
そこで縦スジ画像を防ぐための方法として、読み込んだ画像データを補正するという方法である（例えば、特許文献１参照）。これは、読み込んだ画像データを基準データと比較して、白補正又は黒補正を行うことで画質を向上させるものである。
【０００７】
一方、背景板が取り付けられている原稿カバーは開閉するために、読み取り装置に対して位置が決まりにくい。さらに、背景板自身も原稿カバーに対して固定されているのではなく、上下に動くように取り付けられているため、位置が決まりにくい。
【０００８】
また、ベルトの寄り量を検知するために三角マークを付け、片寄りセンサで読み取る構成が開示されている（例えば、特許文献２および３参照）。
【０００９】
一方、背景板の少なくとも片側にマークを設けることで、黒と白の両背景色の長所を備えた画像読み取り装置を提供している（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−２００７３９号公報
【特許文献２】特開昭５７−２４９５６号公報
【特許文献３】特開平３−１７７２２１号公報
【特許文献４】特開平１０−３２１６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記の方法では読み込んだ画像データをすべて基準データと比較する必要があるため、読み込むたびに比較や補正をするための時間がかかってしまう。さらに、読み込んだ画像データを完全に補正することは難しい。
【００１２】
また、ベルトの寄り量を検知するために三角マークを付け片寄りセンサで読み取る構成にすると、センサを新たに追加しなければならないため、取り付け作業追加や材料費アップ、システム変更などのデメリットがある。
【００１３】
背景板の少なくとも片側にマークを設ける構成においても、ガラス面上にごみがあった場合に対して、画像にスジ発生するという課題を解決するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明は、原稿を収納する原稿トレイと、原稿を押さえる開閉可能な原稿押さえと一体に設けられた背景板と、前記原稿トレイから原稿を載せる原稿ガラスに原稿を送る原稿送り手段と、移動可能な読み取り手段を有する画像読取装置において、前記背景板は、台形または三角形のマークを有するとともに、断面形状が略Ｌ字になる曲げ部を有し、前記曲げ部は原稿と摺擦しながら原稿先端を前記原稿ガラス上に送り、前記移動可能な読み取り手段は、一時読み取りで前記マークを読み取り、前記一時読み取りの結果に基づき前記読み取り手段を移動させることを特徴とする。
【００１５】
また、前記原稿送り手段は、原稿搬送モータと、給紙ローラーと、分離ローラーと、分離パッドと、搬送ローラーと、排紙ローラーと、前記原稿ガラスと角度αを形成する紙ガイドとを有することを特徴とする。
【００１６】
また、前記原稿ガラスと前記紙ガイドとの成す角度αが１０度から２０度の範囲であることを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記画像読取装置を備えた画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像読み取り部による読み取りを２段階にすることにより、原稿の位置を適切に把握して縦スジが発生しない最適位置で読み取りを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明である画像読み取り装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。本発明は、読み取り装置を待機位置から所定の位置に移動させ、背景板を一時読み込みすると、背景板に描かれた黒の幅が異なる三角形などのマークがあり、背景板の位置が特定できる。すなわち、このマークの幅によって読み取り装置と背景板の相対的な位置がわかるので、黒の幅と読み取り装置の一時読み取り位置からの移動量は、あらかじめ定めておいた計算式によって求め、この移動量にしたがって、読み取り装置をごみの無い場所に移動させて、その後、原稿を搬送して適切な位置で原稿の読み込みを行うことを特徴とする。
【００２０】
図１は画像読み取り装置の斜視図である。画像読み取り装置は、読み取り装置本体1とその上にある原稿押さえ２０からなる。
【００２１】
読み取り装置本体１は、原稿ガラス２、原稿送り用ガラス３、画像読み取り部４、画像読み取り部４を左右に移動させるスキャナモータ（図示せず）および上下のケース（図示せず）などからなる。
【００２２】
原稿押さえ２０は装置後方のヒンジで読み取り装置本体１と接続され、原稿押さえ２０には自動原稿送り装置が取り付けられ、送られてきた原稿を原稿送り用ガラス３におさえつけるための背景板２７があり、背景板２７には台形マーク３０がある。
【００２３】
図２は画像読み取り装置の断面図である。原稿押さえ２０の左側に取り付けられた自動原稿送り手段は、複数枚の原稿２１を効率的に読み取るために複数枚の原稿２１を重ねて置ける原稿トレイ２２、原稿２１を一枚ずつ搬送する搬送部としての給紙ローラー２３、分離ローラー２４、分離パッド２５、搬送ローラー２６、原稿２１の位置を検知するための用紙センサ３２、送られてきた原稿２１を原稿送り用ガラス３におさえつけるための背景板２７、原稿２１を排出するための排紙ローラー２８、原稿２１をスムーズに搬送するための紙ガイド３１などから構成されている。また、各ローラーを駆動するモータとギヤ列が後方に設けられている（図示せず）。
【００２４】
背景板２７は、略Ｌ字になる曲げ部（図中Ａ点で示す）を有するとともに、曲げ部Ａ点が原稿２１と摺擦しながら原稿２１を搬送する経路を形成することで原稿先端によって原稿送り用ガラス面３上のごみを取り除く構成としている。
【００２５】
図３は背景板２７の拡大図で、（ａ）は、断面横方向の図で、（ｂ）は、図３（ａ）の矢印の方向から見た図である。
【００２６】
背景板２７は両端に高さ０．６ｍｍの突起２９があって、原稿送り用ガラス３との間を一定に保つようになっている。背景板２７の長手方向中央には図のような台形マーク３０が描かれ、背景板２７の色は白、台形マーク３０は黒とした。
【００２７】
背景板２７の平坦部の幅（矢印方向）は１２ｍｍ、台形マーク３０の原稿搬送方向幅（高さ）は６ｍｍとした。
【００２８】
台形マーク３０の斜めの部分は、上下対象になっている。これは、背景板２７を読み取った際にわかりやすく、簡単に画像読み取り部４と背景板２７との位置関係を把握することができるためである。詳細は後述する。
【００２９】
読み取り位置は背景板２７のＡ点から２．７ｍｍにあり、読み取り可能範囲は２ｍｍとした。また、台形マーク３０はＡ点から６ｍｍの位置から始まる。
【００３０】
原稿２１の読み取り動作の例を図４を用いて説明する。
【００３１】
図４はタイミングチャートで、原稿２１を読み取る動作の流れの中でスキャナモータ、スキャナ読み取り、用紙搬送モータ、用紙センサ３２のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦを示している。
【００３２】
まず、原稿トレイ２２に原稿２１がセットされ、読み取りスタートボタンが押されると、スキャナモータが回転して、画像読み取り部４が移動する。画像読み取り部４（スキャナ読み取り）は、原稿送り用ガラス３の下の決められた位置で止まる。そして、自動原稿送り装置の用紙搬送モータが回転する。
【００３３】
給紙ローラー２３が原稿２１を給紙し、分離ローラー２４と分離パッド２５で原稿２１を一枚だけ分離する。そして、原稿２１は搬送ローラー２６に送られる。原稿先端が用紙センサ３２に達すると、用紙センサ３２の信号がローからハイに変わる。この時点で、用紙搬送モータを一時的に停止させる。
【００３４】
一定時間後、ふたたび用紙搬送モータは回転をはじめ、原稿２１を背景板２７、読み取り位置へと送り出す。用紙搬送モータが回転を始めてから一定時間後、画像読み取り部４は読み取りを開始する。
【００３５】
読み取りが進んで、原稿２１の後端が用紙センサ３２を通過すると、用紙センサ３２の信号がハイからローに変化する。このときから一定時間後、画像読み取り部４は読み取りを終了する。また、一定時間（原稿２１が排紙ローラー２８を通過する時間）後、用紙搬送モータが停止する。
【００３６】
読み取りが終了すると、スキャナモータが逆転して、画像読み取り部４は右側に移動し、待機位置まで戻り、読み取り動作が終了する。
【００３７】
ここで背景板２７での原稿２１の動きについて図５を用いて説明する。図５は、原稿２１が背景板２７と原稿送り用ガラス３を通過する時の図である。
【００３８】
原稿送り用ガラス３と角度αを形成し原稿先端を原稿送り用ガラス３に押し付ける紙ガイド３１が設けられている。原稿送り用ガラス３と紙ガイド３１の成す角度αは、１０度〜２０度の範囲とするとよい。この範囲にするのは、進入角度αを大きくすれば原稿先端にかかる力を大きくできるが、原稿を送り込む力も増えて、厚紙などで給紙不良になるので、進入角度αをあまり大きくすることはできないためである。
また、紙ガイド３１と背景板２７のなす角度をβとして、背景板２７の曲げ部Ａ点に原稿２１が摺擦するようにする。背景板２７の曲げ部Ａ点と紙ガイド３１で、原稿先端を原稿送り用ガラス３に押し付け、擦りながら図中の矢印方向の右側へ原稿２１を移動させる。
【００３９】
次に、本発明における原稿２１と背景板２７との関係について図６および図７を用いて説明する。図６は、原稿２１が背景板２７の曲げ部Ａ点と原稿送り用ガラス３に当接した状態を示している。背景板２７の曲げ部Ａ点では、原稿２１に背景板２７からの力Ｆ１が働き、原稿送り用ガラス３に当接した箇所では、原稿先端にかかる力Ｆ２が働く。背景板２７からの力Ｆ１と原稿先端にかかる力Ｆ２の距離をＨとする。
【００４０】
図７は、原稿先端にかかる力Ｆ２と背景板２７の曲げ部Ａ点からの距離Ｈの関係を示す。背景板２７の曲げ部Ａ点からの距離が点ａに達した時、原稿２１が背景板２７の曲げ部Ａ点と原稿送り用ガラス３に当接した状態（図６の状態）となり、背景板２７からの力Ｆ１によって、原稿先端にかかる力Ｆ２が増加する。本実施例では、背景板２７の曲げ部Ａ点からの距離が、２ｍｍあたりで原稿先端にかかる力Ｆ２のピークがきて、そこから徐々に力は弱まっていく構成としている。
【００４１】
原稿送り用ガラス３の面上のごみを取り除く効果が大きいのは、原稿２１の先端にかかる力Ｆ２が大きく、原稿２１の先端と原稿送り用ガラス３との当接力が大きい所であり、図中矢印で示す範囲ではごみが少ないということになる。このごみが少ない範囲（適切な範囲）内で読み込みを行えば、ガラス面上のごみによる影響を受けず、縦スジの無い画像が常に得られる。ここでの距離Ｈの適切な範囲は、１．７〜４ｍｍである。
【００４２】
しかし、原稿押さえ２０は読取装置本体1に対して開閉可能としているため、読取装置本体1と原稿押さえ２０の接続部分には隙間があり、左右（図１の矢印ｍ）に約０．５ｍｍ移動可能になっている。また、背景板２７は原稿２１を押さえるために上下に移動する必要があるため、原稿押さえ２０に対して左右に０．２ｍｍ（図１の矢印ｎ）程度移動可能になっている。
【００４３】
すなわち、背景板２７は読み取り装置本体１に対して左右に０．７ｍｍ（全体で１．４ｍｍ）移動することになる。
【００４４】
読み取り可能範囲は２ｍｍであり、常に上記ごみの影響を受けない適切な範囲である１．７〜４ｍｍの範囲内で読み込みを行うことは困難である。そこで、本発明では、背景板２７に三角形や台形のマーク３０を付けることによって、まず背景板２７の位置を一時読み取りして、そのデータによって画像読み取り部４の位置を調整変更するようにすることで最適な位置（距離Ｈが、１．７〜４ｍｍ）で読み取りができ、画像読み取り前の時間を短かくし、画質を向上させることができるようにした。
【００４５】
本発明における原稿２１の読み取り動作について図８および図９を用いて、従来の動作との違いを説明する。
【００４６】
図８は本発明におけるタイミングチャートで、原稿２１を読み取る動作の流れの中でスキャナモータ、スキャナ読み取り（画像読み取り部４）、用紙（原稿）搬送モータ、用紙センサ３２のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦを示している。図９は自動原稿送り装置で画像を読み込む際の画像読み取り部４の停止位置を示している。
【００４７】
まず、待機状態では、画像読み取り部４は図９のＳの待機位置に止まっている。原稿トレイ２２に原稿２１がセットされ、読み取りスタートボタンが押されると、スキャナモータが回転して、画像読み取り部４が図中の矢印方向に移動する。画像読み取り部４は一定距離移動して図９のＴの位置で停止する。
ここで、一時読み取り（図８のｐ）を行う。このときの読み取りでは背景板２７の台形マーク３０を読み取る。
【００４８】
図１０はそのときの台形マーク３０読み取り位置とＣＣＤの出力である。白をハイ、黒をローとして、ローの幅を測定する。画像読み取り部４と背景板２７の位置関係によって、ローの幅が変動するため、ローの幅を測定することによって、画像読み取り部４と背景板２７の位置関係を把握することができ、次の画像読み取り部４の移動量をあらかじめ定められた計算式を用いて決めることができる。
【００４９】
この計算によって求められた移動量にしたがって、スキャナモータが回転して（図８のｒ）、画像読み取り部４を背景板２７の所定の位置に移動する。これによって、画像読み取り部４は最適な位置に移動しているため、縦スジなどの画像不良を減らした画像データの読み取りができる。
【００５０】
したがって、本発明と従来の原稿読み取り動作の相違点は、台形マーク３０を使用して、画像読み取り部４を２段階に移動調整し読み取りを行うという点である。
【００５１】
図１１は画像読み取り部４の待機位置から最適な読み取り位置までの動作を示している。図１１の台形マーク３０の実線を［１］、点線を［２］として２つの場合について示している。最適読み取り位置の［１］と［２］はこれに対応する。
【００５２】
台形マーク３０の実線［１］の位置を基準位置とする。台形マーク３０の黒の幅をＬ、一時読み取り位置から最適読み取り位置［１］までの移動量をＸとする。基準位置の［１］から左にズレた台形マーク３０の点線［２］の位置で、実際に一時読み取りをした場合、台形マーク３０の黒の幅がＬ＋２Ｍだったとする。この時の最適読み取り位置［２］までの画像読み取り部４の移動量は次のようになる。
【００５３】
移動量を求めるために台形マーク３０の読み取った黒の幅を使用して、基準と比較しズレを割り出す。
【００５４】
黒の基準幅Ｌに対して［２］では黒の幅が２Ｍ長く、この２Ｍを三角形の底辺とする。台形マーク３０は中心線により上下対象としてあるので、斜めの角度θは上下とも等しく、図１２のような直角二等辺三角形を描くことができる。この直角二等辺三角形の９０度の頂角を二等分する直線を引くと、対角線の垂線となって、図１２のように直角二等辺三角形の２分割ができる。２分割された三角形も直角二等辺三角形で、三角形の高さはＭとなる。
【００５５】
よって、最適読み取り基準［１］と最適読み取り［２］のズレはＭとなる。［１］の一時読み取り位置から最適読み取り位置［１］までの移動量Ｘと合わせると、［２］のときの最適読み取り位置までの移動量はＸ+Ｍとなる。
【００５６】
このように、背景板２７に三角形や台形のマーク３０を付けることによって、背景板２７の位置を読み取り、そのデータによって画像読み取り部４の位置を変更することで最適な位置で読み取りができ、画像読み取り前の時間を短かくでき、簡単に画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明における画像読み取り装置の斜視図。
【図２】画像読取装置の断面図。
【図３】背景板の拡大図。
【図４】従来の画像読み取りのタイミングチャート。
【図５】原稿の動きを示す図。
【図６】原稿送り用ガラスに当接時に働く力を示す図。
【図７】原稿先端にかかる力Ｆ２と背景板の曲げ部A点からの距離Ｘの関係図。
【図８】本発明における画像読み取りのタイミングチャート。
【図９】画像読み取り部の停止位置。
【図１０】マーク読み取り位置とＣＣＤ出力波形図。
【図１１】画像読み取り部の待機位置から最適読み取り位置への動作。
【図１２】最適移動量の算出図。
【符号の説明】
【００５８】
１  画像読取装置本体
２  原稿ガラス
３  原稿送り用ガラス
４  画像読み取り部
２０  原稿押さえ
２１  原稿
２２  原稿トレイ
２３  給紙ローラー
２４  分離ローラー
２５  分離パッド
２６  搬送ローラー
２７  背景板
２８  排紙ローラー
２９  突起
３０  マーク
３１  紙ガイド
３２  用紙センサ
【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】
2009165046.tif 000009
【図８】
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【図９】
2009165046.tif 000011
【図１０】
2009165046.tif 000012
【図１１】
2009165046.tif 000013
【図１２】
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