JPH11203459A - 原稿エッジ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで誤検知の少ない原稿エッジ検出装
置を提供する。 【解決手段】 本体ケース１の内部のセンサボックス４
内に、光走査機構５が設けられる。光走査機構５は、光
源６、整形レンズ７、穴開きミラー８、モータ９、回転
ミラー１０、集光レンズ１１、受光素子１２ を有して
いる。また、突部１８、光源変換器１９により、あるい
はディテクタ２０により領域認識手段１７が形成され
る。そして検知走査周期を２種類有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿読取装置に利
用される原稿エッジ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やファクシミリの一部として構成
され、あるいは独立したスキャナとして構成される原稿
読取装置では、透明な原稿載置台の上面に載せた原稿の
サイズを知るために、あるいは原稿載置台上の原稿位置
を検出するために、原稿画像の読み取り前に原稿のエッ
ジを検出している。

【０００３】従来の原稿エッジ検出装置としては、回転
あるいは振動するホログラム、ミラー、プリズム等の何
れかによって、レーザ光を原稿載置台の下方から原稿に
向けて走査し、原稿や原稿以外の反射面から反射された
反射光を受光素子により受光し、この受光素子からの出
力を閾値と比較して原稿のエッジを検出するようにした
ものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】回転式の原稿エッジ検
出装置の場合、一度メインスイッチ等を落とすと、立ち
上がり後、安定する迄に時間が掛かり、その時点で原稿
がセットされると、誤検知あるいは原稿を検知できない
などの不具合が発生する危険性があるため、原稿読取装
置が稼動中は常に回転させるようにすることが多い。し
かしその場合、すべり軸受の摩耗が進行して寿命が極端
に短くなることが考えられる。また非接触方式にしたり
ボールベアリングを使用すると、高価になり、コストメ
リットが出てこないし、大型化するという問題がある。

【０００５】本発明は、低コストで誤検知の少ない原稿
エッジ検出装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、原稿を支える透明な原稿載
置台の領域より広い領域を以て前記原稿載置台に向けて
ビームを偏向走査する光走査機構と、１回の走査の度に
ビームの走査領域が、前記原稿載置台が占める有効走査
領域かそれ以外の非有効走査領域かの何れに該当してい
るかを認識する走査領域認識手段と、前記光走査機構の
走査対象となる走査領域で反射された反射光を受光する
受光素子と、この受光素子を除き前記有効走査領域での
反射光に対応する出力信号のみを所定の閾値と比較して
前記原稿のエッジを判定するエッジ判定手段とを備え、
検知走査周期を２種類以上有することを特徴とするもの
である。

【０００７】また上記目的を達成するために、請求項２
記載の発明は、請求項１記載の発明において、原稿がセ
ットされた直後の第１の検知走査周期と、原稿がセット
されてから一定時間経過後の第２の検知走査周期とを有
し、第２の検知走査周期の時間が第１の検知走査周期よ
りも長く設定されていることを特徴とするものである。

【０００８】また上記目的を達成するために、請求項３
記載の発明は、請求項２記載の発明において、原稿サイ
ズ検知終了後、ある一定時間は、第２の検知走査周期で
駆動されることを特徴とするものである。

【０００９】また上記目的を達成するために、請求項４
記載の発明は、請求項３記載の発明において、予熱・タ
イマーモード時は、前記第２の検知走査周期よりも長い
第３の検知走査周期を有することを特徴とするものであ
る。

【００１０】また上記目的を達成するために、請求項５
記載の発明は、請求項３記載の発明において、人体検知
センサを有する場合は、人体を検知したときに検知モー
ドに入ることを特徴とするものである。

【００１１】また上記目的を達成するために、請求項６
記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記原稿
載置台の上に原稿押さえ板を有する場合は、原稿押さえ
板を開放したときに検知モードに入ることを特徴とする
ものである。

【００１２】請求項１及び２記載の発明では、検知走査
周期を２種類以上持っているので、モータの回転数を落
とす設定が可能となるため、経時劣化、すなわち摩耗が
少なくなるので、コストの安いすべり軸受を使用でき
る。また、常に回転しているので、モータが安定するま
での時間が短縮でき、モータ立ち上がり時の誤検知は無
くなる。

【００１３】請求項３記載の発明では、原稿サイズ検知
終了後もある一定時間検知モードの回転数で動作できる
ので、紙サイズ検知後も、検査データがフィードバック
され、誤検知が無くなる。

【００１４】請求項４記載の発明では、予熱・タイマー
モード専用の検知周期を持っていて、また、モータの回
転数をさらに落とすことができるので、より長寿命化が
図られる。

【００１５】請求項５，６記載の発明では、人体検知セ
ンサや圧板の開閉に同期できるようにしてあるので、人
体検知前や圧板の開閉前にはモータの回転数を落とすこ
とが可能になり、より長寿命化が図られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照しながら説明する。図１は原稿読取装置の平
面図である。図１において、本体ケース１の上面には原
稿２を載せる透明な原稿載置台３が設けられている。図
示しないが、本体ケース１の上面には原稿２を原稿載置
台３の上面に押さえる原稿押さえ板が開閉自在に設けら
れ、本体ケース１の内部には、原稿２に対して相対的に
移動することにより原稿２の画像を光学的に読み取る読
取光学系が設けられている。また、本体ケース１の内方
には、センサボックス４が設けられている。図中、符号
１３，１４は走査光を示し、１５は有効走査領域、１６
は非有効走査領域を示している。

【００１７】図２は原稿載置台と光走査機構との関係を
示す側面図である。また、図３は走査領域認識手段の一
例を示す斜視図である。図２において、原稿載置台３の
外側縁の下方には、光走査機構５が設けられている。こ
の光走査機構５は、光源（発光ダイオード）６からの光
を整形レンズ７により整形するとともに、穴開きミラー
８に通して所望の光束のビームとし、このビームをモー
タ９に連結された回転ミラー１０により原稿２に向けて
偏向走査するものである。なお、光源６からのビーム
を、回転または振動するホログラム（図示せず）やプリ
ズム（図示せず）により偏向走査するようにしてもよい
ものである。

【００１８】このような光走査機構５により走査された
ビームは、原稿２及び原稿２以外の反射面（本体ケース
１内の種々の壁面）から反射され、その反射光は、回転
ミラー１０に戻り、この回転ミラー１０により偏向さ
れ、さらに穴開きミラー８により反射され、集光レンズ
１１により集光されて、受光素子（ディテクタ）１２に
結像されるように構成されている。

【００１９】そして、光走査機構５を構成する各光学部
品、集光レンズ１１、受光素子１２は、センサボックス
４に組み立てられている。なお、回転ミラー１０は、外
周に複数の反射面１０ａを有しているが、少なくとも２
本の走査光１３，１４（図１参照）が得られるように反
射角が変えてある。

【００２０】図１に示すように、光走査機構５から出射
されるビームの走査領域は、原稿載置台３の領域に対応
する有効走査領域１５と、それ以外の非有効走査領域１
６である。この例では、回転ミラー１０が１回転して１
回の走査が行われるので、回転ミラー１０の外周の一部
に設けた突部１８と、この突部１８により光軸が遮断さ
れたときに検出信号を出力する光電変換器１９とによ
り、走査領域認識手段１７が形成されている（図３参
照）。なお、走査したビームが非有効走査領域１６に達
するときに光電変換器１９が検出信号を出力するよう
に、突部１８と光電変換器１９との配置関係が定められ
ている。

【００２１】このような構成において、原稿載置台３に
原稿２を載せて画像読み取りをスタートさせると、原稿
２の画像を読み取る前に、原稿２のエッジ検出が実行さ
れる。このエッジ検出は、光走査機構５からビームを走
査し、原稿２及び原稿２以外の各部の反射面から反射光
を受光素子１２に入射し、この受光素子１２からの出力
信号を処理することにより行われる。

【００２２】図４は走査領域認識手段の他の例を示す斜
視図である。この例は、センサボックス４内の光走査機
構５が描くそれぞれの走査光１３，１４上に、有効走査
領域１５と非有効走査領域１６との境界部に位置させ
て、走査領域認識手段としてディテクタ２０を設けたも
のである。

【００２３】これらのディテクタ２０が有効走査領域１
５から外れたビームを受光した点から、モータ９の駆動
ステップ数に換算して所望のクロック数を経過する間が
非有効走査領域１６の全領域である。この場合、モータ
９の回転数を一定に保つ必要かあるが、回転数が変動す
るおそれがあるときは、モータ９にエンコーダを設け、
このエンコーダが出力するパルスを基準にモータ９を制
御駆動すればよい。

【００２４】上述のように、原稿２のエッジを検出する
走査中、図３に示す光電変換器１９、図４に示すディテ
クタ２０の出力により、走査光が有効走査領域１５から
非有効走査領域１６に移動した時点が認識される。

【００２５】本実施の形態では、光走査機構５が有効走
査領域１５を走査する期間中は光走査機構５の光源６を
点灯させ、非有効走査機構１６を走査する期間中は光走
査機構５の光源６を消灯させる光源駆動部（図示せず）
が設けられている。

【００２６】図５は原稿セット時の一般的な出力信号を
示す説明図である。信号光強度が閾値を超えて上昇した
ところ（ディテクタ２０の受ける反射光が大きくなった
ところ）が、原稿載置台３に原稿２がセットされている
状態である。

【００２７】図６は原稿セット時の第１の実施の形態に
よる出力信号を示す説明図である。原稿２がセットされ
た直後、図６における１周期をｃとする。ある一定時間
の後（例えば、コピー動作が開始した後）の周期をｄに
変更する（請求項１記載の発明）。

【００２８】ここで、ｃ＜ｄになるように周期設定（モ
ータ９の回転数設定）する。これを実現するには、単に
モータ９の回転数を落として定速回転させればよいが、
ｄに変更するタイミングとしては、原稿２が原稿載置台
３にセットされ、原稿押さえ板が閉じられてから例え
ば、数秒後、あるいはスキャナが動き出すタイミングと
同期させればよい（請求項２記載の発明）。当然のこと
ながら、原稿サイズの検知終了後である。

【００２９】定速回転の速度は、原稿押さえ板が閉じら
れてからスキャナが動き出す迄の時間で、原稿サイズを
検知し、かつ原稿検知の回転数が安定する迄に要する時
間を考慮した回転速度を設定する。圧板等の原稿押さえ
板を有する機械では、圧板が開放されたときにリセット
される（検知時間周期がｃになる）ようにする。これ
は、圧板が開放されたときにスイッチが入るように、圧
板後方にプッシュスイッチを設置する（図示せず）こと
により実現可能である（請求項５記載の発明）。

【００３０】図７は原稿セット時の第２の実施の形態に
よる出力信号を示す説明図である。予熱・タイマーモー
ドがあるような機械では、ｃ＜ｄ＜ｅとなるような時間
設定（モータ９の回転数設定）を行うことにより実現で
きる（請求項３記載の発明）。また、人体検知センサを
有する機械では、人体を検知したときにリセットされる
（検知時間間隔がｃになる）ようにすることで実現可能
である（請求項４記載の発明）。

【００３１】信号の流れを以下に記す。人体を検知した
り、圧板が開放されることで、原稿エッジを検知できる
スピードにモータ９の回転数を設定するように、ＣＰＵ
より信号が送られる。原稿エッジを検知してから、例え
ばスキャナを移動する信号に同期してモータ９の回転数
を周期ｄになるように、スピードダウンするようＣＰＵ
より信号が送られる。ｅのような時間設定（モータ９の
回転数設定）をすることができる機械では、予熱・タイ
マーモードボタンが押されたときのみ周期ｅになるよう
に、ＣＰＵから信号が送られる。リセット（検知時間周
期がｃになる）は、再度予熱・タイマーモードボタンが
押されたときに行う。

【００３２】本発明の実施の形態では、本体ケース１の
内部のセンサボックス４内に、光走査機構５が設けられ
る。光走査機構５は、光源６、整形レンズ７、穴開きミ
ラー８、モータ９、回転ミラー１０、集光レンズ１１、
受光素子１２ を有している。また、突部１８、光源変
換器１９により、あるいはディテクタ２０により領域認
識手段１７が形成される。そして検知走査周期を２種類
有している。このような構成により所期の目的を果たし
ている。

【００３３】

【発明の効果】請求項１及び２記載の発明によれば、検
知走査周期を２種類以上持っているので、モータの回転
数を落とす設定が可能となるため、経時劣化、すなわち
摩耗が少なくなるので、コストの安いすべり軸受を使用
できる。また、常に回転しているので、モータが安定す
るまでの時間が短縮でき、モータ立ち上がり時の誤検知
を無くすことができる。

【００３４】請求項３記載の発明によれば、原稿サイズ
検知終了後もある一定時間検知モードの回転数で動作で
きるので、紙サイズ検知後も、検査データをフィードバ
ックして誤検知を無くすことができる。

【００３５】請求項４記載の発明によれば、予熱・タイ
マーモード専用の検知周期を持っており、また、モータ
の回転数をさらに落とすことができるので、より長寿命
化を図ることができる。

【００３６】請求項５，６記載の発明によれば、人体検
知センサや圧板の開閉に同期できるようにしてあるの
で、人体検知前や圧板の開閉前にはモータの回転数を落
とすことが可能になり、より長寿命化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】原稿読取装置の平面図である。

【図２】原稿載置台と光走査機構との関係を示す側面図
である。

【図３】走査領域認識手段の一例を示す斜視図である。

【図４】走査領域認識手段の他の例を示す斜視図であ
る。

【図５】原稿セット時の一般的な出力信号を示す説明図
である。

【図６】原稿セット時の第１の実施の形態による出力信
号を示す説明図である。

【図７】原稿セット時の第２の実施の形態による出力信
号を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 本体ケース ２ 原稿 ３ 原稿載置台 ４ センサボックス ５ 光走査機構 ６ 光源 ７ 整形レンズ ８ 穴開きミラー ９ モータ １０ 回転ミラー １１ 集光レンズ １２ 受光素子 １３，１４ 走査光 １５ 有効走査領域 １６ 非有効走査領域 １７ 領域認識手段 １８ 突部 １９ 光電変換器 ２０ ディテクタ ２１ 閾値

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を支える透明な原稿載置台の領域よ
   り広い領域を以て前記原稿載置台に向けてビームを偏向
   走査する光走査機構と、 １回の走査の度にビームの走査領域が、前記原稿載置台
   が占める有効走査領域かそれ以外の非有効走査領域かの
   何れに該当しているかを認識する走査領域認識手段と、 前記光走査機構の走査対象となる走査領域で反射された
   反射光を受光する受光素子と、 この受光素子を除き前記有効走査領域での反射光に対応
   する出力信号のみを所定の閾値と比較して前記原稿のエ
   ッジを判定するエッジ判定手段とを備え、 検知走査周期を２種類以上有することを特徴とする原稿
   エッジ検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載において、 原稿がセットされた直後の第１の検知走査周期と、原稿
   がセットされてから一定時間経過後の第２の検知走査周
   期とを有し、第２の検知走査周期の時間が第１の検知走
   査周期よりも長く設定されていることを特徴とする原稿
   エッジ検出装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載において、 原稿サイズ検知終了後、ある一定時間は、第２の検知走
   査周期で駆動されることを特徴とする原稿エッジ検出装
   置。
4. 【請求項４】 請求項３記載において、 予熱・タイマーモード時は、前記第２の検知走査周期よ
   りも長い第３の検知走査周期を有することを特徴とする
   原稿エッジ検出装置。
5. 【請求項５】 請求項３記載において、 人体検知センサを有する場合は、人体を検知したときに
   検知モードに入ることを特徴とする原稿エッジ検出装
   置。
6. 【請求項６】 請求項３記載において、 前記原稿載置台の上に原稿押さえ板を有する場合は、原
   稿押さえ板を開放したときに検知モードに入ることを特
   徴とする原稿エッジ検出装置。