JP2004336275A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】両面同時読み取りにおいて、裏面読み取りユニットによる画像の直角度の保証と、斜行など無い良好な画像を得ることが目的。
【解決手段】裏面読み取りユニットは、搬送ローラに対して角度を変化させる調整機構を備えた保持手段にて保持する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、スキャナー、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などの、画像が載ったシート材（原稿）の画像を読み取る、画像読み取り手段を備えた原稿送り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、原稿送り装置は複写機などの画像形成装置の画像読み取り部上方に配置され、自動的に原稿トレイに積載された複数の原稿（シート材）を分離部で一枚ごとに分離して送り出し、画像読み取り部などの所定部に向けて搬送し、原稿の画像読み取りが終わると、画像読み取り部から原稿を排出する原稿送り装置は種々提案されている。
【０００３】
特開平９−４６４７２号公報では搬送する原稿の表面画像は第１画像読み取りユニットで読み取り、裏面画像は第２画像読み取りユニットで読み取っている。すなわち別の読み取り手段で読み込みを行っている。また原稿送り装置内部の第２読み取り手段は取り外し（除去）可能になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例において、原稿送り装置内部に配置される裏面（第２面）の画像を読み取る第２読み取りユニットの配置に関して、取り外し（除去）可能としているために位置精度が悪くなり、原稿の搬送方向に対して垂直でなくなり画像が斜めに読み込まれてしまう課題がある。また部品のバラツキなどにより、上記と同様に原稿の搬送方向に対して精度良く位置が固定されない課題がある。また、読み取り面と原稿面との距離を一定に保てないので、原稿面が読み取り面に対して離れてしまい。画像の歪や、ピントボケ、カブリなどの課題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為、本出願に係る発明は、画像が形成されたシートを搬送するシート搬送部と、前記シート搬送部によって搬送された前記シートの第１面の画像を読み取る第１画像読み取り部と、を備え、前記第１画像読み取り部は、シート受け部材と、前記シート受け部材の表面を通過する前記シートの第１面の画像を読み取る第１画像読み取り手段と、を有し、前記シート搬送部は、シート搬送手段と前記シート搬送手段によって搬送された前記シートの第２面の画像を読み取る第２画像読み取り手段を有し、前記第２画像読み取り手段を保持し前記搬送手段に対して位置を変化して調整固定する保持手段と有していることでシート材搬送方向に対して精度良く位置決めできる作用がある。
【０００６】
前記第２読取手段は読取近傍のシート材搬送ガイドを一体でユニット構成されることで、読取手段の読取面に対して搬送するシート材の距離を安定に保つ作用がある。
【０００７】
前記第２読取手段は取り外し交換可能としたことで、容易に片面読み取りシート材搬送装置、あるいは両面読取シート材搬送装置を提供できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の画像読み取り装置と、この画像読み取り装置を装置本体に備えた画像形成装置である複写機とを図に基づいて説明する。
【０００９】
（実施例）
〔装置の説明〕
図１において、本発明であるシート材搬送装置である原稿処理装置（本発明の自動原稿搬送装置）２は、上方に原稿トレイ４を有し、その下方には排紙トレイ１０が配置される。原稿トレイ上の原稿Ｐは、順次その最上紙から一枚毎に分離給紙され、搬送しながら原稿の画像を読み込まれる。画像の読み込みが終了すると排紙トレイ１０に排紙積載される。
【００１０】
複写機本体１は画像入力部１５０（以下リーダ部という）と画像出力部３００（以下プリンタ部という）により構成されている。
【００１１】
リーダ部１５０は、周知の画像読み込み手段で、原稿Ｐに記録された画像情報を光学的に読み取り、光電変換して画像データとして入力するものであり、流し読みプラテン１６１、ブックプラテン３、ランプ１５２、ミラー１５３とを有するスキャナーユニット１５４、ミラー１５５、１５６、レンズ１５７、イメージセンサ１５８等を有している。原稿処理装置２の原稿を読み込む際にはスキャナーユニットを１６０の位置に停止して、移動する原稿の画像を読み込み、原稿処理装置２を使用しない場合は、プラテン３に載置される原稿をスキャナーユニットの移動により原稿の画像を読み込む。原稿処理装置２はヒンジ（図示しない）により、ブックプラテン３に対して開閉自在とし、原稿処理装置２を開閉してブックプラテン３に原稿を載置する。
【００１２】
プリンタ部３００は周知の静電潜像画像形成を用いた画像形成手段である。
【００１３】
図２より３００の画像出力部であるプリンタ部の説明をする。
【００１４】
１００は上段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ１０１の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ１０６に導かれる。１０２は下段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ１０３の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ１０６に導かれる。１０４は、手差しガイドで、１枚ずつシート材がローラ１０５を介してレジストローラ１０６に導かれる。１０８はシート積載装置（デッキタイプ）で、モータ等により昇降する中板１０８ａを備え、中板上のシートは、給送ローラ１０９と分離爪の作用により１枚ずつ分離給送されて搬送ローラ１１０に導かれる。
【００１５】
１１２は感光ドラム、１１４は現像器、１１５は転写帯電器、１１６は分離帯電器であり、画像形成部を構成する。
【００１６】
１１７は画像形成されたシート材を搬送する搬送ベルト、１１８は定着装置、１１９は搬送ローラ、１２０はダイバータである。画像形成されたシート材はダイバータ１２０によって排出ローラ１２１に導かれ、ソータ１２２内に搬送される。ソータ１２２は、ノンソートトレイ１２２ａ、ソートビントレイ１２２ｂ、ノンソートトレイ排出ローラ１２２ｃ、ソートビントレイ排出ローラ１２２ｄを有し、ノンソートトレイとソートビントレイが昇降してシートを一段づつ区分けする。尚、ソータに代わって、排出トレイを装着する場合もある。
【００１７】
両面複写、多重複写の場合には、定着後のシートはダイバータ１２０により分岐されて搬送ローラ２０１により搬送され、両面複写の場合ベルト２０２、２０４、パス２０６、排出ローラ２０５を経て中間トレイ２００に排出される。多重複写の場合には、シートはダイバータ２０３により中間トレイ２００に排出される。２０９、２１０はシートを給送する半月ローラ、２１１は分離ローラ対、２１３、２１４、２１５はシートをレジストローラ１０６へ搬送する搬送ローラである。
【００１８】
〔原稿トレイ部の説明〕
図１において、原稿トレイ４は、シート状の原稿Ｐを積載するためのものである。原稿トレイ４には一対の幅方向規制板が原稿の幅方向にスライド自在に配置されている。幅方向規制板によって原稿トレイ４に積載される原稿Ｐの幅方向を規制することで給送時の搬送安定性を確保できる。
【００１９】
〔分離部の説明〕
原稿トレイ４の上方には、給紙ローラ５が設けられている。給紙ローラ５は分離搬送ローラ８の回転駆動に連れて回転し、シート原稿を給紙する。
【００２０】
給紙ローラ５は通常、ホームポジションである上方（図中実線位置）に待避している位置をとり、原稿セット作業を阻害しないようにしている。給紙動作が開始されると図中点線位置に下降して原稿Ｐの上面に当接する。給紙ローラ５は図示しないアームにて軸支されるので、アームを揺動して給紙ローラ５を上下に動かせる。
【００２１】
分離パッド６は分離搬送ローラ８の対向側に配置され、分離搬送ローラ８側に圧を加えている。
【００２２】
分離パッド６は分離搬送ローラ８より摩擦が若干小さいゴム材料などで形成され、給紙ローラ５にて給紙される原稿Ｐを一枚毎にさばき、分離搬送ローラ８で給紙する。
【００２３】
〔搬送部の説明〕
レジストローラ１２、レジスト従動ローラ１１は分離部にて給紙された原稿の先端をそろえるレジスト手段であり、静止したレジストローラ対１１、１２のニップ部に向けて分離した原稿先端を突き当て、原稿にループを生じさせて先端をそろえている。６９は原稿のループスペースである。
【００２４】
次にリードローラ２２、リード従動ローラ１４によりプラテンガラス１６１に向けて搬送する。さらにリード排出ローラ２３、リード排出従動ローラ１６により搬送する。
【００２５】
プラテンローラ２４はリードローラ２２と同じ周速で回転される。プラテンローラ２４は表面が白色のローラで、透け易い薄い原稿でも画像読み取り時のローラ表面の影響を受けない。
【００２６】
１６２は流し読みプラテン１６１からシートをすくい上げるためのジャンプ台である。
【００２７】
画像読み取りが終了すると、排紙ローラ１８により原稿を排紙トレイ１０に排出する。
【００２８】
〔第２読み取り部の説明〕
原稿トレイ４に積載される原稿Ｐの表面（図中上面）を第１面、裏面を（図中下面）第２面とする。原稿自動送り装置内部に配置される第２読み取りユニット６０は第２面専用である。
【００２９】
コピーモード選択時に両面モードの入力条件でのみ、読み込み動作を行う。
【００３０】
第２読み取りユニット６０はレジストローラ１２の直後に配置される。内部には照明用の光源のＬＥＤ６４、結像用のレンズ６３、読み取り用密着センサ６２が配置される。また第２読取ユニット６０は容易に取り外し交換可能とし、レジストローラ１２を基準とした位置を保持する構成をとっている。第２読取ユニット６０の通紙領域外すなわち、両サイドにはレジストローラ１２に位置決めされるよう、ホルダー部８３を備えてレジストローラ１２の軸２１を回転軸支する軸受け９に装着される。また第２読取ユニット６０の固定はネジ８１で固定部８４をフレーム等に固定される。さらに主走査である読取ラインとレジストローラ１２の間８２は紙ガイドとして機能する。
【００３１】
図５では第２読み取りユニット６０周辺を示した平面図である。第２読み取りユニット６０の原稿搬送方向すなわち副走査方向の位置決めに関し、図中奥側はレジストローラ１２を基準に固定される。一方、手前側は長穴９０を配置し、図中矢印で示すように副走査方向に変化させ、調整してネジ８１で固定可能である。よって、レジストローラ１２による原稿搬送方向に対して、第２読み取りユニット６０を必要に応じて傾けることができるので、直角度調整を可能としている。部品のバラツキや、原稿が若干斜めに搬送されたとしても、垂直に第２読み取りユニット６０を調整して固定することで、原稿を斜めに読むことは無い。
【００３２】
調整方法は原稿先端が第２読み取りユニット先端に到達した所でストップさせ、原稿先端と第２読み取りユニット６０が合うように調整する。
【００３３】
また、直角の画像を描いた図面を原稿とし、画像取りを行って直角が再現するように、第２読み取りユニット６０を調整してもよい。
【００３４】
図４ではジャム処理時にカバー７０を開いた状態を示しているが、この状態にて第２読取ユニット６０は軸受け９をスラスト方向にずらすことで、容易に取り外し、あるいは交換可能としている。
【００３５】
第２読取ユニット６０の読取ライン対向側には白色板６１が配置され、バネ６５で読取側に付勢される。白色板６１の付勢力により、原稿の厚み、腰など違う条件でも常に安定して第２読取ユニット６０側に原稿画像面を押し付け、安定した画像を得ることができる。白色板６１と読み取り面とのギャップは通紙領域外の白色板ボス８５が読取面に当接して保証している。白色板の表面は白色とし、薄く透け易い原稿でも影響を受けない。
【００３６】
また、白色板をフィルム状シートとし、それ自身の弾性力で読取面に付勢しても同様で、限定されない。また、白色板の代わりに白色のローラで回転駆動しても同様である。
【００３７】
第２読取ユニット６０は読取手段６２、６３、６４と位置決め手段８３と固定手段８４と紙ガイド手段８２、６１を一体としてユニットで構成され、かつ、レジストローラ１２、すなわち原稿搬送方向を基準として調整した後に位置決めされるので、原稿搬送方向と読取ライン（主走査）が垂直に保たれ、原稿を斜めに読み込む事がない。
【００３８】
そしてガイド８２と白色板６１も読取部とユニットで一体構成であり、相対的に位置が保証されているので原稿が読取面から浮くことなく、画像の歪等防止することができる。
【００３９】
図７では第２読取手段６０の代わりに、読取機能を持たない、ダミーガイド８０が装着されている。例えば、両面読取機能の必要が無い原稿送り装置は、ダミーガイド８０を装着して対応し、両面読取機能が必要の際には第２読取ユニット６０を装着すれば、容易にニーズに対応した原稿送り装置の提供が可能となる。ダミーガイド８０と第２読取ユニット６０は取り付け方法で互換性を持たせているので、ローコストで対応を可能としている。
【００４０】
〔第１読み取り部の説明〕
図１で示す、読み取り部１６０の対向側にはプラテンローラ２４を配置している。プラテンローラ２４はリードローラ２２と同じ周速で回転される。プラテンローラ２４は表面が白色のゴムローラで、透け易い薄い原稿でも画像読み取り時のローラ表面の影響を受けない。
【００４１】
リーダ部１５０は周知の縮小光学系にて構成される。原稿Ｐに記録された画像情報を光学的に読み取り、光電変換して画像データとして入力するものであり、流し読みプラテン１６１、ブックプラテン３、ランプ１５２、ミラー１５３とを有するスキャナーユニット１５４、ミラー１５５、１５６、レンズ１５７、イメージセンサ１５８等を有している。第１面の画像読み込む際は第１読取ユニットを１６０の位置に停止して、第一面の原稿の画像を読み込む。原稿処理装置２を使用しない場合は、プラテン３に載置される静止した原稿を第１読取ユニットの図中左右方向の移動により原稿の画像を読み込む。
【００４２】
また、図６及び図７に示すように、リーダ部１７０は密着型センサを用いてもよく限定されない。すなわち第１読取ユニット１７２には照明用の光源のＬＥＤ１７１、結像用のレンズ１７４、読み取り用密着センサ１７３が配置される。
【００４３】
〔駆動系の説明〕
図３は各ローラなどを駆動するためのモータ及びソレノイド類を示す駆動系を示した図である。
【００４４】
分離ソレノイド５７は給紙ローラ５の揺動の駆動を行う。分離ソレノイド５７は給紙ローラ５をホーム位置である上方（図中実線位置）に持上げ保持し、原稿セット時に邪魔にならない位置に保持するキープソレノイドである。給紙動作時には分離ソレノイド５７のキープ力をオフして下降し、原稿トレイ４上のシート原稿の最上紙に給紙ローラ５が圧接する。
【００４５】
分離モータ５１はステッピングモータであり、分離ローラ８と給紙ローラ５を搬送方向に回転駆動する。
【００４６】
リードモータ５３はレジローラ１２、リードローラ２２、プラテンローラ２４、リード排出ローラ２３を駆動するステッピングモータである。搬送される原稿の画像を読み取る速度で各ローラを駆動する。
【００４７】
排紙モータ５０は排紙ローラ１８を駆動するステッピングモータである。
【００４８】
〔センサの説明〕
原稿トレイ４にはシート原稿Ｐがセットされたことを検出する透過型の光センサである原稿セット検知センサ４０が設けられている。
【００４９】
また、サイドガイドの位置を検出する事により原稿トレイ４上にセットされた原稿束Ｐの幅方向の長さを検知する紙幅検知センサ４４が原稿トレイ４の下部に設けられている。
【００５０】
分離ローラ８とレジストローラ１２の間には原稿を検知する透過型の光センサであるレジストセンサ７が設けられ、分離給送された原稿の先端を検知し、レジストローラ１２への突き当て量（ループ量）を制御するタイミングなどを検知している。
【００５１】
また、レジストセンサ７の信号は第２面画像読み取り開始タイミングの基準信号としている。第２読み取りユニットがレジストローラ１２の直後で、かつレジストセンサ７が近いため、読み取り開始のズレが少ない作用がある。よって画像のレジストズレが無い画像読み込みが行われる。
【００５２】
リードローラ２２の直後に原稿を検知する反射型光センサであるリードセンサ１３が設けられ、第１面画像読み取り部１６０での画像読み取り開始タイミングの基準信号としている。
【００５３】
排紙ローラ１８の直前には原稿を検知する透過型光センサである排紙センサ１７が設けられ、原稿の排紙タイミングなどを検知している。
【００５４】
〔給送動作の説明〕
原稿セットセンサ４０によって原稿トレイ４上にある原稿Ｐが検知されると、給紙ローラ５が降下して原稿束上に当接する。
【００５５】
複写機の操作部で複写条件が入力されスタートキーが押されると、原稿トレイ４上の原稿幅センサ４４によって原稿サイズの検出が行われる。さらに、分離ソレノイド５７の保持が解除され原稿は給紙ローラ５の給送力を受けて下流部へ進出する。
【００５６】
次に原稿トレイ４から進出してきた原稿Ｐを一枚毎に分離して下流部に搬送する。
【００５７】
分離部を通過した原稿Ｐはレジストローラ１２で先端を揃えてレジストローラ１２にて搬送しながら第２読み取りユニット６０で第２面の画像読みが行われる。
【００５８】
第２面の画像が読み取られつつ、先端がリードローラ２２に到達してプラテンガラス１６１に向けて搬送され、プラテンローラ２４及びリード排出ローラ２３にて搬送しながら、第１読み取りユニット１６０で第一面の画像読みが同時に行われる。
【００５９】
画像読み込みが終了すると、排紙ローラ１８で排紙トレイ１０に積載される。
【００６０】
〔制御回路のブロック説明〕
図８は、本実施例の制御装置の回路構成を示すブロック図であり、制御回路はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）５４を中心に構成されており、ＣＰＵ５４の入出力ポートには、各種負荷のドライブ回路およびセンサ信号が接続される。
【００６１】
また、制御回路は不図示の電池によりバックアップされるＲＡＭと、制御シーケンスソフトの格納されたＲＯＭを備えている。また、５５は、複写機本体とのデータ通信を制御するための通信用ＩＣである。
【００６２】
分離モータ５１とリードモータ５３と排紙モータ５０は各ステッピングモータドライバによって駆動される。各ドライバには、ＣＰＵ２５４から相励磁信号と、モータ電流制御信号が入力されている。
【００６３】
分離ソレノイド５７はドライバによって駆動され、ＣＰＵ５４の入出力ポートに接続された信号によって、その動作を制御されるものである。
【００６４】
レジセンサ７、セットセンサ４０、リードセンサ１３、排紙センサ１７、トレイ幅センサ４４等の各種センサは、ＣＰＵ５４の入力ポートに接続されて、装置内における、原稿の挙動をおよび、可動負荷の挙動をモニターするために用いられる。
【００６５】
（他の実施例）
図６は他の画像読取装置と他の実施形態に係る原稿送り装置の構成を示している。第１読取ユニット１７２には照明用の光源のＬＥＤ１７１、結像用のレンズ１７４、読み取り用密着センサ１７３が配置された、密着型センサを用いている。また、第２読み取りユニット２００はリード排出ローラ２３に位置決めされ、本実施例と同様に、排出ローラ２３による原稿搬送方向に対して傾け調整して固定可能としているので、原稿を斜めに読むことは無く、本実施例と同等の効果が得られる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、第２読取ユニット６０は読取手段６２、６３、６４と位置決め手段８３と固定手段８４と紙ガイド手段８２、６１を一体としてユニットで構成され、容易に交換可能とし、レジストローラ１２、すなわち原稿搬送方向を基準として調整した後、位置決めされるので、原稿搬送方向と読取ライン（主走査）が垂直に保たれ、原稿を斜めに読み込む事がない。
【００６７】
また、ガイド８２と白色板６１も読取部と一体でユニット構成をとっているので、原稿が読取面から浮くことなく安定して距離を保ち、画像の歪等防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像読取装置と本実施形態に係る原稿送り装置の構成を説明する図。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置の構成を説明する図。
【図３】本実施形態に係る原稿送り装置の駆動系を説明する図。
【図４】本実施形態に係る原稿送り装置の原稿読み取り部の詳細図。
【図５】本実施形態に係る原稿送り装置の原稿読み取り部の平面図。
【図６】他の画像読取装置と他の実施形態に係る原稿送り装置の構成を説明する。
【図７】他の画像読取装置と他の実施形態に係る原稿送り装置の構成を説明する。
【図８】本実施形態に係る原稿送り装置の制御装置の回路構成を示すブロック図。
【符号の説明】
２ 原稿処理装置
３ プラテン
４ 原稿トレイ
１０ 排紙トレイ
１２ レジストローラ
１８ 排紙ローラ
２２ リードローラ
２３ リード排出ローラ
２４ プラテンローラ
６０ 第２読取ユニット
６１ 白色板
８２ ガイド部（保持部材）
８３ ホルダー部（保持部材）
８４ 固定部（保持部材）
１６０ 第１読取ユニット
１６１ 流し読みプラテン
１５０ リーダ部
３００ プリンタ部

Claims (3)

1. 画像が形成されたシートを搬送するシート搬送部と、
   前記シート搬送部によって搬送された前記シートの第１面の画像を読み取る第１画像読み取り部と、を備え、
   前記第１画像読み取り部は、
   シート受け部材と、
   前記シート受け部材の表面を通過する前記シートの第１面の画像を読み取る第１画像読み取り手段と、を有し
   前記シート搬送部は、
   シート搬送手段と
   前記シート搬送手段によって搬送された前記シートの第２面の画像を読み取る第２画像読み取り手段と、を有し
   前記第２画像読み取り手段を保持し、前記搬送手段に対して位置を変化して調整固定する保持手段と、を有している
   ことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 前記第２読取手段は読取近傍のシート材搬送ガイドを一体でユニット構成されること
   を特徴とした第１項記載のシート材搬送装置。
3. 前記第２読取手段は取り外し交換可能としたこと
   を特徴とした第１あるいは第２項記載のシート材搬送装置。

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