JPH04181235A - 原稿サイズ検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、原稿押えカバーに細工をせずに原稿サイズを
検知する画像記録装置の原稿サイズ検知装置に関する。

（従来の技術） 透明な原稿台上に原稿を置き、その原稿を上から原稿押
えカバー（以下では「プラテンカバー」という）で押さ
え、原稿台の下からランプで照射し、原稿からの反射光
をミラーや光学系を介して感光体ドラム上に直接投射す
るかまたはＣＣＤのような光電変換素子により一旦デジ
タル信号に変換し、必要な画像処理をした後感光体上に
静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して原稿を記録
する画像記録装置が知られている。

この種の画像記録装置の中には、記録すべき原稿のサイ
ズを検知し、それに合った記録紙を自動的に給紙するよ
うにしたものがある。

従来、画像記録装置において、原稿サイズを検知する方
式は種々提案されている。たとえば、原稿台の下に原稿
サイズを考慮した位置に複数個の光学的センサを配置し
、光学センサからの出力により原稿サイズを検知する方
法が知られている。

また、プラテンカバーの裏面を黒色または鏡面とし、原
稿をプラテンカバーで押さえたとき、原稿と原稿外領域
とで反射光量が異なるので、原稿を走査したときの光学
センサの受光量の変化によって原稿サイズを検知する方
法も知られている（たとえば、特公昭６４−２２６３号
および特開昭５４−８３４３８号）。

しかし、この検知方式ではたとえば０ＨＰ（オーバーへ
ッドブロジェクタ）に用いる透明な原稿とか薄紙の原稿
の場合はプラテンカバー裏面の黒色または鏡面の影響を
受けて原稿からの反射光量が減少してしまい、原稿情報
が明瞭に記録できなかったり、記録はできても見に（か
ったりする。原稿を原稿台上の規定の位置に正確に置か
ないと、記録紙の上下、左右の周縁に黒い筋が残ったり
するので、この筋を消去する必要があり、そのために、
記録紙の給紙タイミングを正確に調整したり、黒い筋が
出ないような信号処理回路が必要になる。また、原稿よ
り大きい記録紙を用いた場合は原稿周辺の黒色または鏡
面が記録紙に記録されてしまうという問題もある。

さらに別のサイズ検知方式として、プラテンカバーの裏
面に黄色の縞を描き、原稿の白とこの黄色の縞との色の
差を利用して原稿のサイズを検知する方式も知られてい
る。この方式でも、透明原稿や薄紙原稿については上述
した方式と同様の問題があるし、フルカラー画像の場合
には黄色の縞が情報となって記録されてしまうという問
題がある。

いずれの方式にしても、従来の原稿サイズ検知方式はプ
ラテンカバーの裏面にサイズ検知のための細工が施され
ているために、場合によってはこれが原稿情報と同様に
扱われて記録紙上に記録されることがある。また、複数
枚の原稿をベルトを用いて規定の露光位置まで１枚ずつ
自動的に送る自動原稿給送方式（ＡＤＦと呼ばれている
）を採用した画像記録装置の場合は、搬送ベルトの位置
が１回ごとに変ってしまうためベルトに原稿サイズ検知
用の細工ができないという問題がある。

そこで本発明者らは本願と同日付で、プラテンカバーに
何の細工もせずに原稿照明時にプラテンカバー上で原稿
の周縁にかげができることに着目し、画像信号の変化率
が大きい変化点の位置がかげの位置に相当することを利
用して原稿サイズを検知する装置について出願をしてい
る。

（発明が解決すべき課題） その出願においては、原稿のかげの位置を検出するのに
原稿情報を読み取って得られる画像信号の変化率が所定
の閾値を越えたか否かで判断しているが、プラテンカバ
ーが汚れてくるとその汚れのために原稿の周辺領域でも
画像信号の変化率が大きくなることがあるためかげの位
置を誤検出するおそれがあり、その結果、原稿サイズを
誤って検知するおそれがある。

本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、プラテ
ンカバーが汚れてきても原稿サイズの誤検知がないよう
にすることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明においては、原稿の
主走査方向および副走査方向における画像信号の変化率
を算出する算出手段と、該算出手段で算出した画像信号
の変化率が所定の閾値を越える変化点の位置のうち原稿
の主走査方向および副走査方向における最も外側の変化
点の位置を検出する検出手段と、該検出手段における閾
値を可変設定する閾値可変手段と、前記検出手段により
検出した変化点の位置から原稿の幅および長さを判別す
る判別手段とを設け、前記検出手段における閾値を可変
とした。

（作用） 原稿の周縁にできるかげの位置を検知するために用いる
閾値を手動によりまたはプラテンカバーの汚れに応じて
自動的に高くすることにより、原稿の周辺領域で画像信
号の変化率が大きくなって　、も原稿のかげの位置での
変化率と常に区別することができる。

（実施例） 以下本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明による画像記録装置の一実施例の概略構
成図である。例示した画像記録装置は原稿情報をＣＣＤ
のような光電変換素子を用いて読み取ってデジタル信号
として処理し光学像を形成する形式のものである。

この装置の画像形成のための構成は従来よく知られてお
り、本発明の要旨ではないので以下に簡単に説明する。

装置本体１００の上面には、記録すべき原稿を載置する
透明ガラスの原稿台１があって、この原稿台１上に置い
た原稿を押さえるプラテンカバー２が設けられている。

原稿台１の左端位置には、原稿台１と同一平面にシェー
ディング補正用の白色基準板３が配置されている。

原稿台１の下には、原稿を照射するための露光ランプ４
ａと、原稿からの反射光を受けて反射するミラー４ｂ、
４ｃ、４ｄと、レンズ４ｅと、反射光を受けて光電変換
するＣＣＤ４ｆとから成る光学走査系４（破線で囲んで
示す）が設けられており、この光学走査系４の構成要素
のうち、露光ランプ４ａとミラー４ｂから成るユニット
Ａは原稿台１と平行に速度■で移動しながら原稿面を照
射するようになっている。このときミラー４ｃ。

４ｄから成るユニットＢは速度１／２■でユニットＡと
同じ方向に移動する。

破線で囲んで示す書込みユニット５は、モータ５ａによ
り高速で回転する回転多面鏡（ポリゴンミラーと呼ばれ
る）５ｂと、ｆθレンズ５Ｃと、シリンドリカルレンズ
５ｄと、ミラー５ｅとから成り、ＣＣＤ４ｆから出力さ
れるデジタル画像信号で変調されて図示しないレーザ光
源から出力されるレーザビーム光が回転多面鏡５ｂによ
り一走査分繰り返して偏向され、ミラー５ｅで反射され
て感光体ドラム６の表面に原稿情報の静電潜像を形成す
る。

感光体ドラム６の表面は帯電極７により一様に帯電され
、レーザビーム光により形成された静電潜像が磁気ブラ
シ式現像器８により現像される。

一方、給紙カセット９ａ、９ｂから記録紙が給紙され、
この記録紙にドラム６上にのっている可視像が転写極］
０により転写される。可視像が転写された記録紙は転写
ベルト１１により搬送され、さらに搬送ベルト１２によ
り定着ユニット１３に搬送され、そこで定着されて排紙
皿１４に排出される。

転写後記録紙が分離された感光体ドラム６の表面に残留
するトナーはクリーニングユニット１５においてブレー
ド１５ａにより除去され、装置本体１００の底部に設け
られたトナー回収容器１６に回収される。

さて、上記構成の画像記録装置において、原稿情報を記
録するために原稿台１上に原稿を置（場合、第２図に示
すように、原稿Ｇの先端を原稿突当て板１ａに当て、こ
の突き当て板１ａに示されたサイズマークに合わせて規
定の位置に置き、その上からプラテンカバー２で覆う。

記録ボタンＰを押すと、光学走査系４が動き始め原稿Ｇ
を露光ランプ４ａで照射する。露光ランプ４ａの反射鏡
が第３図（イ）に示すようにランプ４ａからの照射光が
うしろ向き（図では右上向き）になるように配置されて
いるので、原稿Ｇの後端ではプラテンカバー２上に原稿
のかげに、が出来る。第３図（ロ）はプラテンカバー２
上に出来るこのがげに１を平面的に示す。かげは原稿Ｇ
の後端にできるだけでなく、左右両側縁にもに２として
できる。露光ランプ４ａの反射鏡が第３図（イ）に鎖線
で示すような向きに配置されているとすると、プラテン
カバー２にはこのようなかげに、はできない。

本発明はプラテンカバー２上で原稿の後端および両側縁
にできるかげに１およびに２を利用して原稿サイズを検
知しようとするものであり、第４図は本発明による原稿
サイズ検知装置の一実施例のブロック線図を示す。

図において、ＣＣＤ４ｆは第１図に関して説明したよう
に光学走査系４の一部を構成しており、このＣＣＤ４ｆ
から出力される原稿情報の画像信号は、直流成分カット
用のコンデンサ２０ａ、増幅器２０ｂ、ＤＣＣ主１２９
２回路２０ｃから成るアナログ信号処理回路２ｏで処理
され、オフセット調整器２１ａとオペアンプ２１ｂとで
構成されるゲイン調整回路２１によりゲイン調整され、
高速型のＡ／Ｄ変換器２２によりデジタル信号に変換さ
れ、シェーディング補正回路２３によりシェーディング
補正された後デジタル画像信号としてレーザビーム光の
変調に用いられる。

シェーディング補正回路２３は、白色基準板３（第１図
参照）の情報を読み込んで得られる画像信号を記憶する
メモリ２３ａと、メモリ２３ａから読み出される画像信
号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器２３ｂと、増
幅器２３ｃとにより構成されており、白色基準板３から
得られる白色の画像情報をＤ／Ａ変換器２３ｂによりア
ナログ信号に変換してＡ／Ｄ変換器２２の基準電圧とし
て加えることにより、ランプ４ａの照明ムラや劣化、Ｃ
ＣＤ４ｆの画素の感度ムラを補正するようにしている。

タイミング発生回路２４はクロック信号φと主走査方向
の走査を切換えるためのシャッタ信号ＳＨとを発生し、
ＣＣＤ４　ｆはクロック信号φのタイミングで画像信号
を出力する。

カウンタ２５はシャッタ信号ＳＨをカウントし、カウン
タ２６はクロック信号φをカウントする。比較器２７は
カウンタ２６のカウント値が所定値（本実施例では、第
４図に示すように、たとえばＡ４サイズの記録紙を主走
査方向に走査したときの中央点の画素数として定められ
る２５００）に達したとき１画素分に相当する“′Ｈ”
信号を出力する。

メモリ（Ａ）２８は、アドレスカウンタ２９から出力さ
れるアドレス信号に従ってデジタル画像信号を書込む。

アドレスカウンタ２９はクロック信号φをカウントしシ
ャッタ信号ＳＨによりクリヤされる。メモリ（Ｂ）３０
は、シャッタ信号ＳＨの信号をカウントするアドレスカ
ウンタ３１からのアドレス信号に従って比較器２７から
“Ｈ”信号が出力したときだけゲート回路３２を介して
デジタル画像信号を書込む。また、メモリ３３（Ｃ）デ
ジタル画像信号を微分処理して得られる変化率を記憶す
る。メモリ３４には規定原稿サイズの縦、横の長さのサ
イズテーブルと、原稿サイズ検知の確実性を高めるのに
用いる確率分布関数が記憶されている。３５はメモリ（
Ａ）２８、メモリ（Ｂ）３０、メモリ（Ｃ）３３、メモ
リ３４に格納されているデータを用いて画像信号を微分
処理したり、原稿の幅や長さを演算したりするＣＰＵ、
３６は記録枚数を設定したり、原稿のかげの位置を検出
するのに用いられる閾値を可変したりするのに用いられ
るテンキーである。

次に第７図および第８図を用いて本発明における原稿サ
イズ検知の動作を説明する。

動作の説明に先立ち本発明による原稿サイズ検知の原理
を説明する。

原稿Ｇを第５図に示すように原稿台１上に置き原稿Ｇを
走査すると、１ライン分の画像信号として第６図（イ）
に示すような信号が得られる。この画像信号を微分演算
して信号の変化率を求めると同図の下に示すようになる
。図かられかるように、原稿の幅方向側縁で変化率が大
きくなるのでこの変化点の位置ＪおよびＫを求めること
により原稿Ｇの幅Ｗを求めることができる。

同様に、原稿Ｇの全面を走査して得られる複数ライン分
の画像信号の中から、主走査方向に見て特定の位置（第
５図中に破線Ｑで示す）の画像信号を副走査方向に集め
ると第６図（ロ）に示すようになる。そこでこの画像信
号を微分演算して信号の変化率を求めると、同図のＦに
示すようになるので、原稿の後端からこの変化率が最初
に閾値を越える変化点の位置Ｔを求めることにより原稿
Ｇの長さしを求めることができる。

以下の説明では、１ｍｍ当り１６ドツトの解像度で原稿
情報を読み取るものとし、第５図に示すように、原稿Ｇ
をその先端が原稿突当て板１ａに当たるようにして原稿
台１上に置いたとき、原稿ガラス面読取領域の主走査方
向最左端の画素番号を“０”、最右端の画素番号を“５
０００”とし、副走査方向の最先端位置の走査ライン番
号を０とし、原稿ガラス面読取領域の最下端位置の走査
ライン番号を７０００とする。また原稿の幅の検知には
、第１５木目の走査ラインにより得られる画像データを
用い、長さの検知には、画素番号“’２５００”の位置
の画像信号を用いるものとする。

光学走査系４のユニットＡおよびＢの基準位置（ホーム
ポジション）は装置本体１００の原稿突当て板１ａに近
い位置にあるので、記録ボタンＰを押して露光ランプ４
ａが点灯すると、白色基準板３からの反射光がＣＣＤ４
　ｆに受光され、Ａ／Ｄ変換器２２から出力される画像
データはシェーディング補正回路２３のメモリ２３ａに
記憶されて画像の読取動作時のシェーディング補正デー
タとして使われる。

第７図は原稿の幅検知の動作、第８図は原稿の長さ検知
の動作のフローチャートを示しており、いずれも記録ボ
タンＰを押すことにより動作が開始する。

まず、原稿の幅検知動作を第７図を参照して説明する。

記録ボタンＰが押されて記録動作が開始すると、光学走
査系４の露光ランプ４ａが点灯し、ユニットＡおよびＢ
が移動を開始する。

カウンタ２５は原稿Ｇの主走査を切換えるシャッタ信号
Ｓ’Ｈをカウントするので、そのカウント値から光学走
査系４による走査が１５本口のラインについて終了した
か否かを判断しくＦ−１）、終了したときは、そのライ
ン走査により得られた画像データがメモリ　（Ａ）２８
に格納されているので、呼び出して微分演算する（Ｆ−
２）。微分された結果書られる変化率はメモリ（Ｃ）３
３に格納される（Ｆ−３）。続いて走査開始位置すなわ
ち画素番号゛０”の画素から順に画素数をカウントして
い＜　（Ｆ−４）とともに、メモリ（１３３に格納され
ている変化率を画素番号“０”から順次読み出す（Ｆ−
５）。次に読み出した変化率が閾値以上か否かを調べ（
Ｆ−６）、以上ならば変化率が最初に閾値を越えたとき
の画素数ａ、を変化点の位置データとしてＣＵＰ３５に
内蔵したレジスタＲ１に格納する（Ｆ−７）。

今度は走査終了位置すなわち画素番号 °“５０００”の画素から順に画素数をカウントしてい
＜　（Ｆ−８）とともに、メモリ（Ｃ）３３に格納され
ている変化率を画素番号゛５０００”から順次読み出す
（Ｆ−９）。次に読み出した変化率が閾値以上か否かを
調べ（Ｆ−１０）、以上ならば変化率が最初に閾値を越
えたときの画素数ａ２を変化点の位置データとしてＣＵ
Ｐ３５のレジスタＲ２に格納する（Ｆ−１１）。

こうして求めた変化点の位置データである画素数８１お
よびａ２を用いて次の式により原稿Ｇの幅Ｗを演算する
（Ｆ−１２）。

求めた幅ＷのデータはＣＰＵ３５内藏のレジスタＲ３に
格納される（Ｆ−１３）。

次に原稿の長さ検知動作を第８図を参照して説明する。

第４図において、カウンタ２６はクロック信号φをカウ
ントしており、カウント値が２５００になったとき、す
なわち画素番号が“２５００”の画素の画像情報を読み
取ったとき、比較器２７から１画素分に相当する“Ｈ”
信号が出力するので、アンド回路３２のアンド条件が成
立してメモリ（Ｂ）３０に画像データが記憶される。カ
ウンタ２６はシャッタ信号ごとにクリヤされるので、各
ライン走査ごとに同様の動作が繰り返されてメモリ（Ｂ
）３０には全走査ラインについて画素番号“’２５００
”の画素の画像情報が画素データとして記憶される。

さて、第８図において、メモリ（Ｂ）３０に記憶されて
いる画像データが読み出され微分演算され（Ｐ−１）、
変化率がメモリ（Ｃ）３３に一旦格納される（Ｐ−２）
。続いて、最終走査ラインすなわち走査番号”　７００
０”のラインからライン数をカウントする（Ｐ−３）と
ともに、メモリ（Ｃ）３３に記憶されている変化率を読
み出して閾値と比較する（Ｐ−４）。比較の結果、変化
率が閾値を越えたときは（Ｐ−５）　、最初に越えたと
きのライン数す、を変化点の位置データとしてＣＰＵ３
５に内蔵のレジスタＲ，に格納する（Ｐ−６）。

こうした求めた変化点の位置データとしての走査ライン
数ｂ＋を用いて次の式により原稿Ｇの長さしを演算する
（Ｐ−７）。

原稿の長さＬ　（ｍｍ　ｌ　＝ｔ　ｅ　（７０００−ｂ
　！　）求めた長さしのデータはＣＰＵ３５内蔵のレジ
スタＲ４に格納される（Ｐ−８）。

上述したように求められた幅（Ｗ）のデータと長さ（Ｌ
）のデータとを用いて原稿サイズを検知する方法は次の
ようになる。

通常用いられている用紙はＡ系列またはＢ系列のいずれ
かに属しており、そのサイズは下の表に示すように規格
化されている。

この表のデータがサイズテーブルとしてメモリ３４に格
納されているので、上の演算で求めた幅（Ｗ）のデータ
と長さ（Ｌ）のデータとの組合せがいずれに該当するか
をテーブルを用いて判断することにより原稿サイズを決
定することができる。

第９図はこの原稿サイズ決定動作の前段階としての幅決
定動作のフローチャートである。

まずメモリ３４に格納されているサイズテーブルを読み
出しくＭ−１）、演算により求めた幅（Ｗ）がＢ５横か
否かを判断する（Ｍ−２）。その結果、もしＢ５横なら
ばＣＰＵ３５のレジスタＲ５に幅サイズＳｗとしてｒＢ
５横」をセ・ソトする（Ｍ−３）。判断の結果、Ｂ５横
でないときは、Ａ４横か否かを判断しくＭ−４）　、Ａ
４横であればＣＰＵ３５のレジスタＲ５に幅サイズＢ。

としてｒＡ４横」をセットする（Ｍ−５）。以下、同様
の手順で、Ｂ５縦、Ａ４縦、Ｂ４、Ａ３の順に判断して
いき、該当したときはＣＰＵ３５のレジスタＲ４にセッ
トする（Ｍ−６からＭ−１３）。

同様にして、図示してないが、原稿の長さしについても
サイズを判断し、該当したサイズを長さサイズＳｔ、と
してＣＰＵ３５のレジスタＲ６にセットする。

その結果、第１０図に示すように、幅の判断で決定した
紙サイズＳｗと長さの判断で決定した紙サイズＳｔ、が
同しか否かを判定しくＮ−１）、同じであれば、そのサ
イズを原稿Ｇのサイズと決定するが（Ｎ−２）、同じで
ないときは「該当サイズなし」を表示してもよいし、幅
Ｂ５、長さＡ３ならば大きな方のサイズを選定して出力
することも可能である（Ｎ−３）。

ところで、プラテンカバー２は使用とともにトナーその
他の汚れが付いてくるので、これに汚れに気付かずに原
稿を走査すると得られる画像信号の変化率が原稿の周辺
領域で大きな値になることがあり、原稿サイズの誤検知
につながるおそれがある。

そこで上記実施例では、プラテンカバーの汚れが目に付
いてきたときはユーザがテンキー３６を所定の順序で操
作して閾値を高（するように設定できるようになってい
る。

第１１図（イ）はプラテンカバーが汚れていない場合の
画像信号と閾値の関係を示しており、同図（ロ）はプラ
テンカバーが汚れてきた場合の同様な関係を示している
。プラテンカバーが汚れてきた場合は、閾値のレベルＴ
Ｈを上げることにより、原稿の周辺領域における汚れの
影響を排除することができる。

この閾値の可変設定は上述したようにユーザがプラテン
カバー裏面の汚れを目視で判断して手動で切換えてもよ
いし、画像信号を用いて汚れの程度を判断し自動的に切
換えてもよい。また、閾値の切換えはテンキーの操作に
よって行ってもよいし、装置本体上面の操作パネルにた
とえば「汚れ大」、「汚れ小」の押ボタンを設けておき
、このボタンの操作によって行ってもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明においては、原稿を照明し
たときに原稿の厚みでプラテンカバー上にできる原稿側
縁の影の主走査方向および副操作方向の位置を検知する
ことにより原稿のサイズを検知するようにしたので、プ
ラテンカバーに色付けをしたりパターンを施したすせず
に原稿サイズが検知できるため、ＯＨＰ用の透明原稿や
薄紙の原稿でも原稿情報のみが記録できる。また、原稿
より大きい記録紙に記録する場合でも記録物の原稿情報
周辺に余分な色やパターンが付いたり、黒い筋ができる
こともなく、またそれら不要の影や筋を消去したりする
ための信号処理回路が全く不必要である。

また、本発明によれば、記録時にプラテンカバーが多少
浮き上っていても、さらにはプラテンカバーが完全に開
いていても原稿サイズの検知ができる。

さらに、自動原稿給送方式（ＡＤＦ）を採用した画像記
録装置の場合でも原稿サイズの検知ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像記録装置の一実施例の概略構
成を示す線図、第２図は原稿台上に原稿を置く場合の図
、第３図（イ）はプラテンカバー上に出来る原稿のかげ
を説明するための側面図、（ロ）は同平面図、第４図は
本発明による画像記録装置の原稿サイズ検知回路のブロ
ック線図、第５図は原稿サイズ検知のための原稿走査を
説明する図、第６図は原稿走査の結果書られる画像信号
の波形図、第７図は原稿の幅を検知する動作のフローチ
ャート、第８図は原稿の長さを検知する動作のフローチ
ャート、第９図および第１０図は原稿のサイズを検知す
る動作のフローチャート、第１１図（イ）および（ロ）
は画像信号の変化率と閾値との関係を示す図である。 １・・・原稿台、２・・・プラテンカバー、３・・・白
色基準板、４・・・光学走査系、４ａ・・・露光ランプ
、４ｆ・・・ＣＣＤ、５・・・書込みユニット、６・・
・感光体ドラム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿情報を読み取って得られる時系列的な画像信号を光
   情報に変換して電子写真プロセスにより原稿情報を記録
   する画像記録装置の原稿サイズ検知装置において、原稿
   の主走査方向および副走査方向における画像信号の変化
   率を算出する算出手段と、該算出手段で算出した画像信
   号の変化率が所定の閾値を越える変化点の位置のうち原
   稿の主走査方向および副走査方向における最も外側の変
   化点の位置を検出する検出手段と、該検出手段における
   閾値を可変設定する閾値可変手段と、前記検出手段によ
   り検出した変化点の位置から原稿の幅および長さを判別
   する判別手段とを有することを特徴とする原稿サイズ検
   知装置。