JPH0799564A

JPH0799564A - 原稿サイズ検出装置

Info

Publication number: JPH0799564A
Application number: JP5241843A
Authority: JP
Inventors: Akira Takasu; 亮高須; Tatsuya Eguchi; 達也江口; Shinya Kawanishi; 信也川西; Keiichi Okada; 景一岡田; Koichi Furuta; 広一古田
Original assignee: Minolta Co Ltd; Sharp Corp
Current assignee: Minolta Co Ltd; Sharp Corp
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1995-04-11
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: JP3623245B2

Abstract

(57)【要約】【目的】複写機などにおける原稿サイズ検出機構に関
し、検出可能な原稿サイズを容易に追加，変更できるよ
うにする。【構成】本体制御用ＣＰＵ２とは別に、原稿サイズ検
出専用のＣＰＵ１を設ける。原稿サイズ検出用のセンサ
には、位置検出素子を含む距離センサＦＤ１〜３，ＣＤ
１〜２を用いる。ＣＰＵ１は、各距離センサからの出力
データＯＵＴＦ１〜３，ＯＵＴＣ１〜２に基づいて、原
稿サイズを判別する。そしてＣＰＵ１は判別した原稿サ
イズを原稿サイズコードＤＡＴＡ０〜３に変換し、本体
制御用ＣＰＵ２へ転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機等に用いられる原
稿サイズ検出装置に関する。更に詳しくは、複数の発光
素子と、受光素子として位置検出素子とを有する原稿サ
イズ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来複写機等に用いられる原稿読取装置
においては、原稿台の下方に複数の反射型フォトセンサ
を設け、原稿を押圧する原稿カバーを開いた状態で各セ
ンサの検出位置における原稿の有無を検出し、その検出
結果の組み合わせから原稿サイズを検知することが知ら
れている。

【０００３】例えば特開平４−６６９６８号公報に記載
の複写機では、原稿台の下方に発光素子と受光素子とか
らなるセンサを複数組設け、各センサからその受光量に
応じて発生される信号を、複写機本体の動作制御を行う
本体制御ＣＰＵの入力ポートに入力している。そして、
本体制御ＣＰＵは一連の動作制御の中で各ポートの状態
を検出し、その検出結果から原稿サイズを判別して複写
動作を制御している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の原稿
サイズ検出装置においては、一対の発光素子と受光素子
の組合わせからなる反射型フォトセンサを複数備え、原
稿サイズの判別等の処理が行われていた。また、近年Ｌ
ＥＤ等の発光素子と位置検出素子（以下、ＰＳＤと記
す）からなる距離センサが知られており、広く応用が期
待されているが、原稿サイズ検出用センサとしては採用
されていない。また、原稿サイズ検出用センサに距離セ
ンサ等の高精度のセンサを採用する場合、センサの有効
活用のため１つのセンサで複数個所の検出が考えられる
が、このような高精度のセンサでは各検出位置での検出
値のバラツキが問題となる。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、原稿サイズ検出用センサに距離センサ等の高精
度のセンサを採用する場合に、各検出位置での精度のバ
ラツキを防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の原稿サイズ検出装置は複数の発光素子と、受
光素子として位置検出素子とを有し、該複数の発光素子
と受光素子との距離をそれぞれ等しく配置したセンサユ
ニットと、前記センサの出力信号に基づいて原稿サイズ
を判別するサイズ判別手段、及び該判別手段により判別
された原稿サイズに対応する原稿サイズデータを出力す
る出力手段を有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の構成によれば、複数の発光素子と１つ
の受光素子との距離を等しく配置して、各検出位置での
検出値の差を小さくする。そして各センサの出力信号に
基づいてサイズ検出制御回路が原稿サイズを判別し、判
別した原稿サイズを示す原稿サイズデータを出力する。
このように、各検出位置での検出値の差を小さくして検
出精度のバラツキをおさえる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明を適用した複写機の上部（原
稿読取部）を示す斜視図，断面図である。複写機本体１
の上面には、原稿を載置するための原稿ガラス７が填め
込まれている。原稿ガラス７に載置された原稿は、露光
ランプと反射ミラーとを保持した第１スライダ（図示せ
ず）によってスキャンされ、読み取られる。原稿ガラス
７の下方には、原稿ガラス７上に載置された原稿の、第
１スライダの移動方向（以下、縦方向と称す）に沿った
長さを検出するための距離センサユニットＦＤ１，ＦＤ
２，ＦＤ３と、第１スライダの移動方向に垂直な方向
（以下、横方向と称す）の長さを検出するための距離セ
ンサユニットＣＤ１，ＣＤ２とが設けられている。な
お、これら距離センサユニットのうち、図において破線
で示されたユニットＦＤ３，ＣＤ２はオプションであ
る。

【０００９】また、本体１の上部には、原稿カバー２が
その奥端部を中心にして回動可能に取りつけられてい
る。この原稿カバー２の下面には白色の原稿押さえ面６
が設けられており、原稿カバー２を装置本体１に閉成さ
せたとき原稿押さえ面６が原稿を原稿ガラス７へ押さえ
付けることができる。原稿カバー２が装置本体１に閉成
されたことは、原稿カバー２に設けられたマグネット３
ａが装置本体１に設けられたリードスイッチ３ｂと当接
することにより検出される。また、原稿カバー２が装置
本体１に対して規定角度以下にあることが、検出機構５
によって検出される。検出機構５には、原稿カバー２に
設けられたアクチュエータと装置本体１側のフォトイン
タラプタとから構成されるもの等、種々の構成を採用で
きる。また、装置本体の上面前端部には、操作パネル４
が設けられている。

【００１０】図２は各距離センサユニットＦＤ１〜３，
ＣＤ１〜２の構成を、図３は各センサユニットに内蔵の
制御回路を示す。各センサユニットは２個のＬＥＤ１，
２と１個のＰＳＤとを内蔵しており、ＬＥＤ１に照明さ
れる位置とＬＥＤ２に照明される位置との２ヵ所を１つ
のセンサユニットで検出することができる。ＬＥＤ１，
２は、ＬＥＤ駆動回路に入力されるＬＥＤ信号の状態に
応じていずれか一方が発光する。被測定物までの距離は
ＰＳＤ上での検知位置により検出される。ＰＳＤのアナ
ログ検出信号は信号処理回路にてデジタル信号に変換さ
れた後、クロック信号ＣＬＫに同期して出力される。

【００１１】また、各センサユニットは、ＬＥＤ１，２
から発せられた光が原稿に対して斜めに照射されるよう
設置されており、ＰＳＤは原稿の乱反射光を検出するこ
とになる。さらに、図２（Ｃ）に示すように、センサユ
ニットはＰＳＤとＬＥＤ１，２との距離（Ｈ）がそれぞ
れ等しくなるように構成され、ＰＳＤとＬＥＤ１，２と
が略三角形となるように配置されている。

【００１２】ＰＳＤとＬＥＤ１，２との距離を等しくし
ているのは、２つの検出位置での取り込みデータの差を
小さくして検出精度のバラツキを防止するためである。
図４は、ＰＳＤとＬＥＤ２との距離を３０ｍｍ、ＬＥＤ
１との距離をその２倍の６０ｍｍに設定したときのセン
サ〜原稿間距離とセンサ出力値との関係を示すグラフで
ある。実際の原稿載置位置までの距離５５ｍｍでの各セ
ンサ出力値は、それぞれ約６０ＤＥＣ，約２２０ＤＥＣ
となり、検出値にかなり差が有ることが分かる。この検
出値が後に述べるように原稿の有無を判別する閾値の基
準となる値であり、判別精度のバラツキを無くすために
はこのセンサ検出値の差を小さくする必要がある。

【００１３】また、前記したようにＰＳＤと２つのＬＥ
Ｄとの配置関係を略三角形としたことで、センサユニト
全体を小さく構成でき、装置への搭載に当って自由度が
大きくなる。次に、各距離センサユニットの配置につい
て説明する。図５（ａ）に国内仕向けの装置におけるセ
ンサユニットの配置、図５（ｂ）に各センサの出力と原
稿サイズとの対応関係を示す。図５（ｂ）において”
○”は原稿が検出されたことを、”×”は原稿が検出さ
れなかったことを示す。

【００１４】国内仕向けの場合、センチ系の原稿サイズ
を検出できることが基本であるが、外資系の企業等より
インチ系の原稿サイズをも検知できること要求されてい
る。よって図のように、標準装備のセンサＦＤ１，２及
びＣＤ１によりセンチ系原稿を検出できると共に、オプ
ションとしてセンサＦＤ３、ＣＤ２を追加装備すること
によりインチ系原稿をも検出できるようにし、これらの
要望に応える。

【００１５】このように原稿サイズ検出用に距離センサ
を使用した場合、距離センサは光量の影響を受けにくい
ため、機械寿命（例：５年間２４時間＊３６５日＊５
年＝４３８００時間：約５００００時間）にわたって、
原稿検出Ｏ．Ｄ（＝−ｌｏｇ10（原稿の反射率））０．
８以上、原稿の原稿ガラス７からの浮き５ｍｍ以上の必
要性能を満足することが出来る。これは、従来の光量検
出タイプのセンサが寿命１２０００時間にて、原稿検出
Ｏ．Ｄ０．２５、原稿の浮き規定３ｍｍであったものに
対し大幅にスペックアップするものである。しかも、光
量検出タイプのセンサを使用する場合、メインスイッチ
に同期してセンサをＯＮ／ＯＦＦする回路が必要であっ
た。

【００１６】図６は、制御回路を示すブロック図であ
る。図６において原稿サイズ検出部は、１チップＣＰＵ
１とＥＥＰＲＯＭとを有する。ＣＰＵ１は各センサに対
し、ＬＥＤ信号及びクロック信号ＣＬＫを出力する。各
センサユニットは、クロック信号ＣＬＫに同期して、距
離情報ＯＵＴＦ１，ＯＵＴＦ２，ＯＵＴＦ３，ＯＵＴＣ
１，ＯＵＴＣ２を出力する（図７参照）。この時、ＬＥ
Ｄ信号はクロック信号ＣＬＫの数倍の周期でＯＮ／ＯＦ
Ｆ切り換えられ、それに伴って各センサユニットのＬＥ
Ｄ１，２が交互に点灯する。従って、距離情報ＯＵＴＦ
１〜３，ＯＵＴＣ１〜２としては、ＬＥＤ信号のＯＮ／
ＯＦＦの切り換わりに連動して、各センサユニットのＬ
ＥＤ１の照射される位置の原稿までの距離を示す信号
と、ＬＥＤ２の照射される位置の原稿までの距離を示す
信号とが交互に出力されることになる。ＣＰＵ１は各セ
ンサユニットから入力される距離情報をＥＥＰＲＯＭ内
に記憶された閾値と比較し、原稿の有無を判断する。こ
のＥＥＰＲＯＭがＣＰＵ１に設けてあるのは、原稿サイ
ズ判別に関する全ての処理をＣＰＵ１で行い、ＣＰＵ２
（本体ＣＰＵ）ではサイズデータを取り込むだけの処理
として本体制御の処理の負担を軽減するとともに、閾値
データ（距離データ）のＣＰＵ間通信に伴う信頼性の低
下を防止するためである。

【００１７】ＣＰＵ１は図５（ｂ）のテーブルを予め格
納しており、このテーブルと原稿有無情報とを対照し
て、原稿サイズを判別する。さらに、ＣＰＵ１は、判別
した原稿サイズに応じて４ビットの原稿サイズコード
（ＤＡＴＡ０〜３）を生成し（図８参照）、本体制御用
ＣＰＵ２へ転送する。ＣＰＵ２は、検出機構５からの原
稿カバー規定角度信号により原稿カバー２が規定角度に
なったことを検知したタイミングで、ＣＰＵ１からの原
稿サイズコードＤＡＴＡ０〜３をラッチし、原稿サイズ
を認識する。

【００１８】ＣＰＵ１からＣＰＵ２への原稿サイズコー
ドＤＡＴＡ０〜３の転送は、図９に示すように、ＢＵＳ
Ｙ信号パルスに同期して行われる。次に、イニシャル処
理の趣旨を説明する。図１０は、初期及び５００００時
間後の距離センサの出力値を示す。図においてＡ地点が
原稿の正規の設置位置、Ｂ地点がデータをラッチする際
の原稿カバー２の位置である。

【００１９】基本的には、このＡとＢの間に閾値Ｓを設
定することにより、データラッチ時に、原稿が存在する
部分のセンサ出力値Ｅは閾値Ｓ以上となり、原稿が無い
部分のセンサの出力値Ｘは閾値Ｓ以下となる。これによ
り、各距離センサの出力から原稿の有無を判断し、原稿
サイズを判別することができる。また、５００００時間
後の出力値は、初期より出力値が下がる方向にシフトす
る。従って、同じく正規の位置にある原稿を検出した場
合でも、センサ出力値にはＥからＦへ低下する。また、
原稿が原稿ガラス７から５ｍｍ浮いていた場合、初期の
出力値はＣ、５００００時間後はＹとなる。すなわち、
寿命５００００時間後の原稿の浮きを５ｍｍ許容する場
合には、５００００時間に原稿が５ｍｍ浮いていた場合
の出力値Ｙと、初期に原稿が無い場合の出力値Ｘとの間
に閾値Ｓを設定すればよい。

【００２０】以上により、機械寿命５００００時間にわ
たって原稿サイズ検出は良好に動作することとなる。但
しこれは、閾値を初期設定した後一度も変更しない場合
である。一方、原稿の浮きを１０ｍｍ許容したい場合で
も、５００００時間の間に数回閾値Ｓの再設定を行なえ
ば、閾値Ｓと出力値との間に充分マージンを持って達成
できる。また、５００００時間に原稿が１０ｍｍ浮いて
いた場合の出力値Ｚと初期に原稿が無い場合の出力値Ｘ
の間に予め閾値Ｓを設定しておけば、閾値Ｓの再設定を
行わなくても５００００時間後に浮き１０ｍｍを許容で
きるが、閾値Ｓと出力値Ｚ，Ｘとの間のマージンがほと
んど無くなってしまう。このため、原稿カバー２の経時
変形によりデータラッチのための規定角度検出に誤差が
生じた場合などに、誤動作を起こす恐れがある。このよ
うな点に鑑み本実施例では、ある一定の期間毎に、操作
者の入力等により閾値Ｓの再設定を行うようにし、この
閾値Ｓの再設定をイニシャル処理と称している。

【００２１】図１１は、ＣＰＵ１の制御を示すフローチ
ャートである。ＣＰＵ１では、まずＣＰＵ２からのイニ
シャル信号がアクティブ（Ｌｏｗ）になっているかどう
かの確認を行なう（ステップＳ１）。イニシャル信号の
アクティブ（Ｌｏｗ）が規定時間Ｔより短かい場合はノ
イズとして無視し、イニシャル処理を行なわない（ステ
ップＳ２）。この規定時間Ｔを０．５ｓｅｃ程度に設定
すれば充分ノイズを除去でき、処理スピード的にも影響
を与えない。イニシャル信号をアクティブと判断した場
合、ＢＵＳＹ信号をＬｏｗレベルにし（図１２参照）、
イニシャルフラグをＥＥＰＲＯＭに書き込む（ステップ
Ｓ３）。次に、各距離センサの各センサデータより、各
センサの閾値を演算し、ＥＥＰＲＯＭに書き込む（ステ
ップＳ５）。尚、この時点ではセンサデータそのものを
ＥＥＰＲＯＭに書き込んでおき、原稿の有無を判断する
時に閾値を演算するようにしても良いが、より高速に原
稿の有無を判断するためには、ＥＥＰＲＯＭに演算後の
閾値を書き込んでおくのが望ましい。そして、イニシャ
ルフラグをリセットし（ステップＳ６）、イニシャルモ
ードを終了する。

【００２２】一方、イニシャル信号がインアクティブ
（Ｈｉ）の場合は、原稿サイズ検出モードとなる。ま
ず、イニシャルフラグをチェックし（ステップＳ７）、
イニシャルフラグがセットされている場合は、イニシャ
ルエラーとする（ステップＳ１２）。イニシャルフラグ
がリセットされている場合はイニシャル処理が正常に終
了しているもの判断されるので、各センサユニットから
データを読み込む（ステップＳ８）。ここで、イニシャ
ルフラグのデフォルト値をセット状態とすれば、イニシ
ャル処理されていない初期のＣＰＵ１はイニシャルエラ
ーとすることができ、イニシャル処理済のものと区別す
ることができる。

【００２３】また、イニシャルモードの途中で電源が落
ちた場合や、イニシャル信号がインアクティブになった
場合、ＥＥＰＲＯＭ内の閾値を中途半端に書き換えてし
まい、正常な閾値となっていない場合が考えられる。こ
のため、イニシャルモードが正常に終了した場合のみイ
ニシャルフラグをリセットすることにより、イニシャル
モードが終了まで行なわれたか否かをチェックできるよ
うにしている。

【００２４】次に、各センサデータを閾値Ｓと比較し、
原稿の有無を判断する（ステップＳ９）。この判定結果
と原稿サイズテーブルとを照らし合わせて原稿サイズを
決定し、原稿サイズをコード化し（ステップＳ１０）、
ＣＰＵ２へ転送する（ステップＳ１１）。図１３は、Ｃ
ＰＵ２の制御を示すフローチャートである。このフロー
チャートでは、まず種々の初期設定を行い、内部タイマ
をスタートさせた後、イニシャルモードが設定されたか
否か判断する（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０
３）。続いて通常は、原稿サイズ読込サブルーチン（ス
テップＳ１０４）を行った後、複写処理（ステップＳ１
０５）等を行う。イニシャルモードが選択された場合
（ステップＳ１０３でＹＥＳ）はイニシャル信号をアク
ティブ（Ｌｏｗレベル）にし、イニシャルモードサブル
ーチン（ステップＳ１０８）を実行する。

【００２５】図１４に原稿サイズ読取サブルーチンを示
す。検出機構５からの原稿カバー規定角度信号により、
原稿カバー２が規定角度になったことを検出すると（ス
テップＳ２０１）、ラッチフラグを確認する（ステップ
Ｓ２０２）。ラッチフラグがリセットされている場合は
ラッチフラグをセット（ステップＳ２０３）し、原稿サ
イズコードをラッチする（ステップＳ２０４）。原稿カ
バー２が規定角度以下まで閉成された後に再び原稿サイ
ズデータをラッチすることがないように、ラッチフラグ
がセットされている場合は原稿サイズコードをラッチし
ない（ステップＳ２０２）。原稿カバー２が規定角度以
上に開けられた場合ラッチフラグをリセットし（ステッ
プＳ２０５）、原稿カバー２が規定角度になった時の原
稿サイズデータのラッチに備える。

【００２６】図１５はイニシャルモードサブルーチンを
示している。このイニシャルモードサブルーチンでは、
ＣＰＵ１においてイニシャル処理が行われている間のＣ
ＰＵ２での処理を示している。まず、イニシャル信号を
アクティブ（Ｌｏｗ）とする（ステップＳ３０１）。こ
のイニシャル信号を受けてＣＰＵ１ではイニシャル動作
を開始する。次に、ＣＰＵ１からのＢＵＳＹパルスが入
力されたか判断し（ステップＳ３０２）、入力があれば
正常にイニシャル処理が行われたことを判断し、その旨
表示を行う（ステップＳ３０３）。入力が無い場合は５
ｓｅｃのタイマーをカウントし（ステップＳ３０５）、
カウントアップした場合はイニシャル処理に時間がかか
り過ぎているので、イニシャル不良として警告する（ス
テップＳ３０６）。ステップＳ３０４ではイニシャル処
理の終了としてイニシャル信号をインアクティブ（Ｈ
ｉ）とする。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、複数の発光素子と１つの受光素子との距離を等し
く配置して、各検出位置での検出値の差を小さくでき
る。そしてこの検出値に基ずいて原稿サイズを判別しい
るので、判別精度のバラツキを防止でき、より正確な原
稿サイズデータが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した複写機上部の斜視図である。

【図２】原稿サイズ検出用距離センサの構成を示す図で
ある。

【図３】距離センサ内の制御回路を示すブロック図であ
る。

【図４】距離センサの出力特性を示す図である。

【図５】日本仕向け用の距離センサの配置と原稿サイズ
との関係を示す図である。

【図６】複写機の制御回路を示すブロック図である。

【図７】原稿サイズ検出用ＣＰＵが距離センサから出力
信号を取り込むタイミングを示すタイムチャートであ
る。

【図８】原稿サイズと原稿サイズコードとの対応関係を
示す図である。

【図９】原稿サイズコードの転送タイミングを示すタイ
ムチャートである。

【図１０】原稿有無判別のための基準値を説明する図で
ある。

【図１１】原稿サイズ検出用ＣＰＵの制御のメインルー
チンを示すフローチャートである。

【図１２】イニシャルモード時のデータ転送タイミング
を示すタイムチャートである。

【図１３】本体制御用ＣＰＵの制御のメインルーチンを
示すフローチャートである。

【図１４】本体制御用ＣＰＵの原稿サイズ読込サブルー
チンを示すフローチャートである。

【図１５】本体制御用ＣＰＵのイニシャルモードサブル
ーチンの一部を示すフローチャートである。

【符号の説明】

７……原稿台ＦＤ１〜３，ＣＤ１〜ＣＤ２……距離センサＣＰＵ１……サイズ検出制御回路ＣＰＵ２……本体制御回路

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

【図１】

【図２】

【図３】

【図６】

【図４】

【図５】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江口達也大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者川西信也大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者岡田景一大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者古田広一大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光素子と、受光素子として位置
検出素子とを有し、該複数の発光素子と受光素子との距
離をそれぞれ等しく配置したセンサユニットと、前記センサの出力信号に基づいて原稿サイズを判別する
サイズ判別手段、及び該判別手段により判別された原稿
サイズに対応する原稿サイズデータを出力する出力手段
を有するサイズ検出制御回路と、を備えたことを特徴とする原稿サイズ検出装置。