JP4060302B2

JP4060302B2 - 原稿読取装置

Info

Publication number: JP4060302B2
Application number: JP2004288859A
Authority: JP
Inventors: 孝一田中
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2024-09-30
Also published as: JP2006108775A

Description

この発明は、原稿の画像を読み取るための原稿読取装置に関する。

複写機などの原稿読取装置の中には、原稿セット部に積層してセットされている複数枚の原稿を１枚ずつ送り出して、それらの原稿の画像をスキャナで順次読み取らせるための自動原稿供給装置を備えているものがある。
しかし、上記のような原稿読取装置を用いて複数部の原稿を複写する場合、各部の印刷態様（たとえば、印刷枚数）を変更したいときなどには、原稿を１部ずつ原稿セット部にセットし、各部の印刷態様を操作部の操作により設定してから複写動作を開始させるといった作業を繰り返し行わなければならず、面倒である。

そこで、特許文献１に開示されているように、複数部の原稿の各部の間にインターシートを挟んで読み取らせれば、複数部の原稿を積層して原稿セット部にセットした場合でも、部の切り替わりを検知して、各部の印刷態様を変更することができる。
特開２００４−８８１４４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているような構成では、複数部の原稿の各部の間に挟むためのインターシートをわざわざ用意しなければならず、また、用意したインターシートを複数部の原稿の各部の間に挟み込む作業も面倒である。
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、複数部の原稿の部の切り替わりをより容易に検知することができる原稿読取装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、片面に画像が形成された片面原稿を、各部の表裏を交互に反転させた状態で複数部積層してセットすることができる原稿セット部と、上記原稿セット部にセットされている原稿を１枚ずつ送り出すための原稿搬送
手段と、上記原稿搬送手段により送り出された原稿の表面の画像を読み取る表面読取部およびその原稿の裏面の画像を読み取る裏面読取部と、上記表面読取部で読み取られる原稿表面の画像データまたは上記裏面読取部で読み取られる原稿裏面の画像データに基づいて、積層された複数部の各部毎の原稿の切り替わりを判別する手段と、を含むことを特徴とする原稿読取装置である。

この構成によれば、片面に画像が形成された原稿を原稿セット部に複数部積層してセットする際、各部の表裏を交互に反転させてセットし、それらの原稿の画像を読み取らせれば、原稿の各部の切り替わりを検知することができる。

したがって、インターシートをわざわざ用意して、原稿の各部の間に挟み込むといった作業を行う必要がなく、原稿の各部の表裏を交互に反転させて原稿セット部にセットするといった容易な作業で、複数部の原稿の部の切り替わりを検知することができる。

請求項２記載の発明のように、上記表面読取部および上記裏面読取部の少なくとも一方は、密着型イメージセンサを含むような構成であることが好ましい。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る原稿読取装置１００の内部構成を示す概略断面図である。また、図２は、この原稿読取装置１００が備えられた画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
この原稿読取装置１００は、複写機などの画像形成装置に適用される。この原稿読取装置１００を備えた画像形成装置では、たとえば、原稿読取装置１００が読み取った原稿の画像データに基づくトナー像を、画像形成部３で用紙に転写することにより、画像形成処理を行うことができる。原稿読取装置１００は、原稿の画像を読み取るための原稿読取部１と、原稿トレイ３３上に積層してセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ原稿読取部１へと自動的に送り出すための自動原稿供給装置２とを備えている。

原稿読取部１の外形を区画するハウジング１ａの上面には、当該ハウジング１ａの上面の大部分を形成する第１コンタクトガラス２２と、第１コンタクトガラス２２の側方に配置された第２コンタクトガラス３７とが配置されている。自動原稿供給装置２は、原稿読取部１の上端後部に左右方向に延びるように配置された回動軸（図示せず）を中心に回動可能となっており、その下面が第１コンタクトガラス２２および第２コンタクトガラス３７の上面に当接した閉状態（図１に示す状態）と、この閉状態から上方に回動されて、第１コンタクトガラス２２および第２コンタクトガラス３７の上面が解放された開状態との間で回動可能となっている。

この原稿読取装置１００では、自動原稿供給装置２を開閉して、自動原稿供給装置２と第１コンタクトガラス２２との間に１枚ずつ原稿２３を挟み込むことにより、第１コンタクトガラスの上面（載置台２２ａ）に原稿２３をセットし、その原稿２３の画像を原稿読取部１で読み取らせることもできるし、自動原稿供給装置２を閉じた状態で原稿トレイ３３に原稿３４をセットして、自動原稿供給装置２で原稿３４を１枚ずつ送り出すことにより、複数枚の原稿３４の画像を原稿読取部１で自動的に読み取らせることもできる。第１コンタクトガラス２２と第２コンタクトガラス３７の境界部には、第１コンタクトガラス２２上に原稿２３をセットする際に原稿２３の縁を沿わせて位置決めするためのガイド部３８が配置されている。

原稿読取部１には、たとえば、原稿に向けて光を照射するための光源２４と、原稿からの反射光を検出して電気信号に変換するための表側センサ４３と、原稿からの反射光を反射させて表側センサ４３の検出面に導くための第１、第２および第３反射鏡２５，２７，２８と、第３反射鏡２８に反射して表側センサ４３へと導かれる光を表側センサ４３の検出面に結像させるためのレンズ３０とを備えている。表側センサ４３は、たとえばＣＣＤラインセンサであって、主走査方向（前後方向）に整列した複数のＣＣＤ３１を備えている。原稿読み取り時には、表側センサ４３の各ＣＣＤ３１による電気的な走査によって、原稿の主走査が達成されるようになっている。

光源２４および第１反射鏡２５は第１光学系２６を構成しており、第２反射鏡２７および第３反射鏡２８は第２光学系２９を構成している。第１コンタクトガラス２２上に原稿２３をセットして原稿２３の読み取りを行う場合には、光源２４により原稿２３を照明しつつ第１光学系２６が副走査方向（左右方向）に移動し、第２光学系２９が第１光学系２６と同じ方向に半分の速さで移動する。これにより、原稿２３からの反射光が表側センサ４３に至る光路長が一定に保たれるようになっている。このように、第１コンタクトガラス２２上に原稿２３をセットして原稿２３の読み取りを行う場合には、停止した原稿２３に対して光源２４および反射鏡２５，２７，２８が移動されることにより、原稿２３の副走査が達成される。

自動原稿供給装置２を用いて原稿３４の読み取りを行う場合には、第１光学系２６が矢印４１に示す方向に移動されるとともに、第２光学系２９が矢印４２に示す方向に移動される。その後、第１光学系２６および第２光学系２９が停止した状態で、表面が上方を向くように原稿トレイ３３にセットされた原稿３４が、ピックアップローラ３５により１枚ずつ原稿搬送路３６へと送り出されて第２コンタクト３７上に導かれる。原稿３４は、原稿搬送路３６内を搬送される過程で表裏が反転され、その表面が第２コンタクトガラス３７に対向するようにして、第２コンタクトガラス３７上を通過する。このとき、第２コンタクトガラス３７の下方に光源２４が位置していて、第２コンタクトガラス３７上を通過する原稿３４の表面が光源２４により連続的に照明される。

原稿搬送路３６の第２コンタクトガラス３７よりも下流側には、たとえば、密着型イメージセンサにより構成される裏側センサ１０が配置されていて、この裏側センサ１０により、その下方を通過する原稿３４の裏面の画像が読み取られるようになっている。裏側センサ１０で裏面の画像が読み取られた後、原稿３４は、排出ローラ３９から原稿排出部４０に排出される。このように、自動原稿供給装置２を用いて原稿３４の読み取りを行う場合には、停止した光源２４および反射鏡２５，２７，２８に対して原稿３４が移動されることにより、原稿３４の副走査が達成される。

この画像形成装置の動作は、ＣＰＵ５１と、表側メモリ５２と、裏側メモリ５３とを有する制御部５０により制御されるようになっている（図２参照）。制御部５０には、原稿読取部１、自動原稿供給装置２および画像形成部３が接続されている。表側センサ４３で読み取られる原稿の表面の画像データ、および裏側センサ１０で読み取られる原稿の裏面の画像データは、それぞれ多値（たとえば、「０」〜「２５５」）の画像データである。表側センサ４３で読み取られた原稿の表面の画像データは、表側メモリ５２に記憶され、裏側センサ１０で読み取られた原稿の裏面の画像データは、裏側メモリ５３に記憶される。

図３は、この原稿読取装置１００で複数部の原稿の画像を読み取る際の態様を示す模式図である。
この原稿読取装置１００で、片面に画像が形成された原稿を複数部読み取る際には、各部の表裏を交互に反転させた状態で、複数部の原稿を積層して原稿トレイ３３にセットする。図３の例では、１部目の原稿３４１を表面が上方を向くようにセット（表置き）し、２部目の原稿３４２を裏面が上方を向くようにセット（裏置き）し、３部目の原稿３４３を表面が上方を向くようにセット（表置き）している。ただし、１部目の原稿３４１を裏置きし、２部目の原稿３４２を表置きし、３部目の原稿３４３を裏置きしてもよい。

この実施形態では、上記のように各部の表裏が交互に反転されて原稿トレイ３３にセットされた複数部の原稿の画像を順次読み取って、それらの原稿の表裏を検知することにより、原稿の表裏が切り替わったと検知したことに応答して、原稿の各部の切り替わりを検知することができるようになっている。
したがって、インターシートをわざわざ用意して、原稿の各部の間に挟み込むといった作業を行う必要がなく、原稿の各部の表裏を交互に反転させて原稿トレイ３３にセットするといった容易な作業で、複数部の原稿の部の切り替わりを検知することができる。

図４は、原稿の表裏を検知する際のＣＰＵ５１による制御の流れを示すフローチャートである。
図４を参照して、原稿の表裏を検知する際には、ＣＰＵ５１は、原稿の表面に画像があるか否かを検知する表面画像検知、または、原稿の裏面に画像があるか否かを検知する裏面画像検知のいずれかを行う。表面画像検知を行う場合には（ステップＳ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、表側メモリ５２に記憶されている原稿の表面の画像データを２値化する（ステップＳ２）。一方、裏面画像検知を行う場合には（ステップＳ１でＮＯ）、ＣＰＵ５１は、裏側メモリ５３に記憶されている原稿の裏面の画像データを２値化する（ステップＳ３）。

その後、ＣＰＵ５１は、２値化した画像データに含まれる黒画素の数を計数し、その画像データの全画素数に対する黒画素数の割合を計算する（ステップＳ４）。そして、ＣＰＵ５１は、全画素数に対する黒画素数の割合が所定値（たとえば、１％）以上であれば（ステップＳ５でＹＥＳ）、その面（表面画像検知であれば表面、裏面画像検知であれば裏面）に画像があると判断し（ステップＳ６）、全画素数に対する黒画素数の割合が所定値（たとえば、１％）未満であれば（ステップＳ５でＮＯ）、その面に画像がないと判断する（ステップＳ７）。

図５は、原稿の表裏を検知する方法の変形例について説明するための図である。
この変形例に係る方法では、表面画像検知を行う場合には、表側メモリ５２に記憶されている原稿の表面の画像データを２値化し、その画像データに含まれる黒画素（図５では、ハッチングを施して示している。）の連結数を計数することにより、原稿の表裏を検知する。一方、裏面画像検知を行う場合には、裏側メモリ５３に記憶されている原稿の裏面の画像データを２値化し、その画像データに含まれる黒画素の連結数を計数することにより、原稿の表裏を検知する。

より具体的に説明すると、図５（ａ）に示すように、Ｍ行×Ｎ列の画素からなる画像データにおける黒画素の連結数を計数する場合、１行目の各画素を１列目からＮ列目まで順次注目画素とした後、２列目の各画素を１列目からＮ列目まで順次注目画素にするといったようにして、１行目からＭ行目までの各画素を順次注目画素とする。そして、注目画素が白画素であれば、その画素に対応付けて連結数「０」を記憶し、注目画素が黒画素であれば、その画素に対応付けて連結数「１」を記憶する。このとき、注目画素が黒画素である場合には、その注目画素に対して図５（ｂ）に示すような位置にある４つの周辺画素Ｘ１、Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４の連結数の最大値に「１」を加えた数を、その画素の連結数として更新する。

このような方法で連結数を計数すれば、図５（ａ）に示すような画像データにおける黒画素の連結数は「８」となる。画像データに含まれる黒画素の連結数が所定値（たとえば、「８」）以上であれば、その面（表面画像検知であれば表面、裏面画像検知であれば裏面）に画像があると判断し、画像データに含まれる黒画素の連結数が所定値（たとえば、「８」）未満であれば、その面に画像がないと判断することにより、原稿の表裏を検知することができる。

図６および図７は、この原稿読取装置１００で複数部の原稿の画像を読み取る際のＣＰＵ５１による制御の流れを示すフローチャートである。
図６および図７を参照して、原稿の読み取りが開始されると、ＣＰＵ５１は、まず、１部目の１枚目の原稿（最も上方にある原稿）を原稿搬送路３６へと送り出し、その表面の画像を表側センサ４３で読み取るとともに、裏面の画像を裏側センサ１０で読み取り、それらの多値の画像データをそれぞれ表側メモリ５２および裏側メモリ５３に記憶する（図６のステップＴ１）。この実施形態では、原稿搬送路３６へと送り出された原稿の両面の画像を、表側センサ４３および裏側センサ１０によりほぼ同時に読み取ることができる。したがって、原稿の表裏を反転させるための機構を設けて、１つのセンサ（読取部）で原稿の両面の画像を読み取るような構成と比較して、原稿の読み取りに要する時間を短縮できる。

その後、ＣＰＵ５１は、表側メモリ５２に記憶されている画像データに基づいて表面画像検知を行い（ステップＴ２）、表面に画像がなければ（ステップＴ３でＮＯ）、その原稿を裏置き原稿と認定して（ステップＴ４）、裏側メモリ５３に記憶されている原稿の裏面の画像データを画像形成部３へと出力する（ステップＴ５）。
ＣＰＵ５１は、１枚目の原稿の画像データを出力すると（ステップＴ５）、次の原稿を原稿搬送路３６へと送り出し、その表面の画像を表側センサ４３で読み取るとともに、裏面の画像を裏側センサ１０で読み取り、それらの多値の画像データをそれぞれ表側メモリ５２および裏側メモリ５３に記憶する（ステップＴ６）。

その後、ＣＰＵ５１は、表側メモリ５２に記憶されている画像データに基づいて表面画像検知を行い（ステップＴ７）、表面に画像がなければ（ステップＴ８でＮＯ）、その原稿は引き続き裏置き原稿であり、原稿の部の切り替わりはないので、裏側メモリ５３に記憶されている原稿の裏面の画像データを画像形成部３へと出力する（ステップＴ９）。そして、次の原稿が原稿トレイ３３上にあれば（ステップＴ１０でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、次の原稿に対して、ステップＴ６以降の制御を行う。原稿が原稿トレイ３３上になくなった場合には（ステップＴ１０でＮＯ）、その時点で、原稿読取装置１００における原稿の読み取りが終了する。

１枚目の原稿に対する表面画像検知（ステップＴ２）により、表面に画像があると検知した場合には（ステップＴ３でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、その原稿を表置き原稿と認定する（ステップＴ１１）。また、２枚目以降の原稿を裏置き原稿として読み取っている過程で、表面画像検知（ステップＴ７）により、表面に画像があると検知した場合には（ステップＴ８でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、原稿の部が切り替わったと判断し、その原稿を表置き原稿と認定する（ステップＴ１２）。

原稿を表置き原稿と認定した場合には（ステップＴ１１またはステップＴ１２）、ＣＰＵは、表側メモリ５２に記憶されている画像データを画像形成部３へと出力した後（図７のステップＥ１）、次の原稿を原稿搬送路３６へと送り出し、その表面の画像を表側センサ４３で読み取るとともに、裏面の画像を裏側センサ１０で読み取り、それらの多値の画像データをそれぞれ表側メモリ５２および裏側メモリ５３に記憶する（ステップＥ２）。

その後、ＣＰＵ５１は、裏側メモリ５３に記憶されている画像データに基づいて裏面画像検知を行い（ステップＥ３）、裏面に画像がなければ（ステップＥ４でＮＯ）、その原稿は引き続き表置き原稿であり、原稿の部の切り替わりはないので、表側メモリ５２に記憶されている原稿の表面の画像データを画像形成部３へと出力する（ステップＥ５）。そして、次の原稿が原稿トレイ３３上にあれば（ステップＥ６でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、次の原稿に対して、ステップＥ２以降の制御を行う。原稿が原稿トレイ３３上になくなった場合には（ステップＥ６でＮＯ）、その時点で、原稿読取装置１００における原稿の読み取りが終了する。

原稿を表置き原稿として読み取っている過程で、裏面画像検知（ステップＥ３）により、裏面に画像があると検知した場合には（ステップＥ４でＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、原稿の部が切り替わったと判断し、その原稿を裏置き原稿と認定する（ステップＥ７）。そして、ＣＰＵ５１は、図６のステップＴ９以降の制御を行う。
この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

たとえば、原稿３４の表面をＣＣＤラインセンサ（表側センサ４３）で読み取り、裏面を密着型イメージセンサ（裏側センサ１０）で読み取るような構成に限らず、原稿３４の表面を密着型イメージセンサで読み取り、裏面をＣＣＤラインセンサで読み取るような構成であってもよいし、原稿３４の表面および裏面をそれぞれ別個の密着型イメージセンサで読み取るような構成であってもよい。

原稿の表裏を検知する際、画像データの全画素数に対する黒画素数の割合などに基づいて、その面に画像があるかどうかを検知するような構成に限らず、たとえば、画像データの全画素数に対する白画素数の割合などに基づいて、その面に画像がないかどうかを検知するような構成であってもよいし、これらの検知方法が組み合わせられたような構成であってもよい。

表置き原稿の読み取りのときは裏面の画像に基づいて、裏置き原稿の読み取りのときは表面の画像に基づいて、それぞれ原稿の表裏を検知するような構成に限らず、表置き原稿の読み取りのときは表面の画像に基づいて、裏置き原稿の読み取りのときは裏面の画像に基づいて、それぞれ原稿の表裏を検知するような構成であってもよいし、表置き原稿または裏置き原稿に関わらず、原稿の両面の画像に基づいて、原稿の表裏を検知するような構成であってもよい。

この発明の一実施形態に係る原稿読取装置の内部構成を示す概略断面図である。この原稿読取装置が備えられた画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この原稿読取装置で複数部の原稿の画像を読み取る際の態様を示す模式図である。原稿の表裏を検知する際のＣＰＵによる制御の流れを示すフローチャートである。原稿の表裏を検知する方法の変形例について説明するための図である。この原稿読取装置で複数部の原稿の画像を読み取る際のＣＰＵによる制御の流れを示すフローチャートである。この原稿読取装置で複数部の原稿の画像を読み取る際のＣＰＵによる制御の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０裏側センサ
３３原稿トレイ
３５ピックアップローラ
３６原稿搬送路
３９排出ローラ
４３表側センサ
５１ＣＰＵ
１００原稿読取装置

Claims

片面に画像が形成された片面原稿を、各部の表裏を交互に反転させた状態で複数部積層してセットすることができる原稿セット部と、
上記原稿セット部にセットされている原稿を１枚ずつ送り出すための原稿搬送
手段と、
上記原稿搬送手段により送り出された原稿の表面の画像を読み取る表面読取部およびその原稿の裏面の画像を読み取る裏面読取部と、
上記表面読取部で読み取られる原稿表面の画像データまたは上記裏面読取部で読み取られる原稿裏面の画像データに基づいて、積層された複数部の各部毎の原稿の切り替わりを判別する手段と、を含むことを特徴とする原稿読取装置。
上記表面読取部および上記裏面読取部の少なくとも一方は、密着型イメージセンサを含むことを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。