JP2007312379A - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】原稿のサイズを検出するために高価なフォトセンサを用いることなく、安価にしかも的確に検出できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】プラテンカバー3の下面に原稿台2にセットされた原稿の地肌と異なる光反射率を有する黒色テープを貼り付け、キャリッジ4に設けられた露光ランプ5を点灯させることにより原稿を露光する。これにより原稿の反射光像が得られ、それが反射ミラー6、7、8および変倍用レンズブロック9によって画像信号出力手段に投影される。検出部が露光時の原稿からの反射光量と黒色テープからの反射光量との差に応じて、原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出し、検出部の検出結果に応じて、判定部が原稿台2にセットされた原稿のサイズを判定するように構成する。
【選択図】 図2

Description

この発明は画像読み取り装置を利用して原稿のサイズを光学的に読み取る自動原稿サイズ検出機能を備えた画像形成装置に関する。
コピー機などの画像形成装置は、原稿が載置される原稿台に沿って露光ランプを往復動させることにより上記原稿の画像を光学的に読取り、読取った画像を用紙に形成する。
このような画像形成装置には、サイズが互いに異なる複数種の用紙が収容されている。これら用紙の中から、上記原稿のサイズに応じた1枚の用紙が取出される。原稿のサイズは、原稿台の下面側に設けられた4個〜5個のフォトセンサによって検出される。
なお、原稿サイズを検知する例として、プラテンカバーを閉じていない状態で原稿の主走査方向の第1の走査を行い、次にプラテンカバーを閉じた状態で原稿の主走査方向の第2の走査を行い、これら2回の走査で得られたラインセンサ出力に基づいて原稿サイズを判定するものが知られている。(例えば特許文献1)
特開平11―75025
コピー機などの画像形成装置において、原稿のサイズは、原稿台の下面側に設けられた4個〜5個のフォトセンサによって検出される。
しかしながら、原稿のサイズを検出するために4個〜5個の高価なフォトセンサを用いなければならず、コストが上昇するという問題がある。
この発明は上記の事情を考慮したもので、その目的は高価なフォトセンサを用いることなく、原稿のサイズを安価にしかも的確に検出できる画像形成装置を提供することである。
請求項1に係る発明の画像形成装置は、原稿をセットするための原稿台と、前記原稿台にセットされた原稿を押さえるためのカバーと、前記カバーに設けられ、前記原稿の地肌と異なる光反射率を有する部材と、前記原稿台にセットされた原稿および前記部材を露光する露光部と、前記露光時の前記原稿および前記部材からの反射光量に応じて、前記原稿台にセットされた原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に応じて、前記原稿台にセットされた原稿のサイズを判定する判定部と、を備えている。
この発明の画像形成装置によれば、原稿のサイズを検出するために高価なフォトセンサを用いることなく、原稿のサイズを安価にしかも的確に検出することができる。
[1]以下、この発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。
図1および図2に示すように、本体1の上部に原稿セット用の透明の原稿台(ガラス板)2が設けられ、その原稿台2の上にプラテンカバー3が開閉自在に設けられている。また、図3に示すように、原稿台2の端縁2aに沿って、インジケータ部2iが設けられている。このインジケータ部2iと原稿台2の端縁2bとで形成される直角部分が、原稿セットのための基準位置となっている。この基準位置に合わせて、原稿Dがセットされる。
原稿台2の下面側にキャリッジ4が設けられ、そのキャリッジ4に露光ランプ5が設けられている。このキャリッジ4および露光ランプ5により、露光部(露光手段)が構成されている。キャリッジ4は、原稿台2の下面に沿って往復動することができる。キャリッジ4が往動しながら、露光ランプ5が点灯することにより、原稿台2に載置されている原稿Dが露光される。
この露光により、原稿台2に載置されている原稿Dの反射光像が得られ、それが反射ミラー6,7,8および変倍用レンズブロック9によって画像信号出力手段たとえばCCD(Charge Coupled Device)10に投影される。CCD10は、受光量に対応する電圧レベルの信号を出力する。
キャリッジ4、露光ランプ5、反射ミラー6,7,8、変倍用レンズブロック9、およびCCD10により、原稿台2に載置された原稿Dを光学的に読取るスキャナが構成されている。このスキャナにより、原稿台2に載置された原稿Dが主走査方向に光学的にスキャンされ、その主走査方向のスキャンが露光ランプ5の往動に伴って繰返される。露光ランプ5の往動に伴う主走査方向のスキャンの繰返しを、副走査方向のスキャンと称している。主走査方向をX、副走査方向をYとして、図3に示している。
そして、プラテンカバー3の下面(原稿台2および原稿Dと接する面)3aに、原稿Dの地肌と異なる光反射率を有する部材として、帯状の第1黒色部材である黒色テープ61および帯状の第2黒色部材である黒色テープ62が貼り付けられている。黒色テープ61は、原稿台2の端縁2aとほぼ同じ長さを有し、その端縁2aに沿う帯状の一定幅taの第1の読取無効領域に対向する。黒色テープ62は、原稿台2の端縁2bとほぼ同じ長さを有し、その端縁2bに沿う帯状の一定幅tbの第2の読取無効領域に対向する。これら読取無効領域はボイドともいう。
プラテンカバー3が閉じられると、原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの第1の読取無効領域のほぼ全域に黒色テープ61が重なるとともに、原稿台2の端縁2bに沿う一定幅tbの第2の読取無効領域のほぼ全域に黒色テープ62が重なる。
上記CCD10から出力される画像信号が増幅され且つデジタル信号に変換され、そのデジタル信号が後述の画像処理部74で処理された後、レーザユニット27に供給される。レーザユニット27は、入力信号に応じたレーザビームBを発する。
図4に示すように、上記キャリッジ4は、レール51に移動自在に載置されている。そして、キャリッジ4にワイヤ52が連結され、そのワイヤ52が駆動プーリ53aと従動プーリ53bとに掛け渡されている。駆動プーリ53aは減速プーリ54に連結され、減速プーリ54はタイミングベルト55を介してスキャンモータ57のプーリ56に連結されている。スキャンモータ57として、パルスモータが用いられている。スキャンモータ57に対する駆動電圧パルスの供給数(ステップ数)により、キャリッジ4の移動位置が管理される。
一方、本体1内の略中央部に、感光体ドラム20が回転自在に設けられている。この感光体ドラム20の周囲に、帯電ユニット21、現像ユニット22、転写ユニット23、剥離ユニット24、クリーナ25、除電ユニット26が順次に配設されている。そして、上記レーザユニット27から発せられるレーザビームBが、帯電ユニット21と現像ユニット22との間を通って感光体ドラム20の表面に照射される。
本体1内の底部に、複数のカセット30が設けられている。これらカセット30には、互いに異なるサイズの多数枚の用紙Cが収容されている。後述のプリントキー83がオンされると、各カセット30のいずれか1つから用紙Cが1枚ずつ取出される。この取出し用として、各カセット30にピックアップローラ31が設けられている。取出された用紙Cは、それぞれ分離ユニット32によりカセット30から分離され、レジストローラ33に送られる。レジストローラ33は、感光体ドラム20の回転を考慮したタイミングで、用紙Cを感光体ドラム20と転写ユニット23との間に送り込む。
上記帯電ユニット21は、高電圧を感光体ドラム20に印加することにより、感光体ドラム20の表面に静電荷を帯電させる。帯電された感光体ドラム20の表面に、レーザユニット27から発せられるレーザビームBが照射される。レーザユニット27は、感光体ドラム20の表面を主走査方向にスキャンし且つその主走査方向のスキャンを感光体ドラム20の回転に伴って繰返す副走査方向のスキャンにより、上記スキャナで読取られた画像に対応する静電潜像を感光体ドラム20の表面に形成する。
感光体ドラム20に形成された静電潜像は、現像ユニット22から現像剤(トナー)を受けることにより、顕像化される。この顕像が、転写ユニット23により、用紙Cに転写される。転写が済んだ用紙Cは、剥離ユニット24により、感光体ドラム20から剥離される。用紙Cが剥離された感光体ドラム20の表面には、現像剤および電荷が残留している。残留している現像剤は、クリーナ25により除去される。残留している電荷は、除電ユニット28により除去される。
感光体ドラム20から剥離された用紙Cは、搬送ベルト41によって定着ユニット42に送られる。定着ユニット42は、用紙Cに転写されている像を熱によって定着させる。定着が済んだ用紙Cは、排紙ローラ43によってトレイ44へ排出される。
上記感光体ドラム20からトレイ44までの構成により、上記スキャナで読取られた画像を用紙C上に印刷するプリンタが構成されている。
全体的な制御回路を図5に示している。
システムCPU70、コントロールパネルCPU80、スキャナCPU90、およびプリンタCPU100が、相互に接続されている。システムCPU70は、コントロールパネルCPU80、スキャナCPU90、およびプリンタCPU100を統括的に制御する。
さらに、システムCPU70に、制御プログラム記憶用のROM71、データ記憶用のRAM72、NVM73、および画像処理部74が接続されている。
コントロールパネルCPU80に、キー入力部81、液晶表示部82、およびプリントキー83が接続されている。キー入力部81は、電源スイッチ、原稿サイズ指定キー、倍率指定キーなどを有する。液晶表示部82は、キー入力部81の操作に応じた情報、およびユーザに報知すべき各種情報を表示する。
スキャナCPU90に、制御プログラム記憶用のROM91、データ記憶用のRAM92、シェーディング補正部(SHD)93、CCDドライバ94、スキャンモータドライバ95、上記露光ランプ5が接続されている。CCDドライバ94は、上記CCD10を駆動する。スキャンモータドライバ95は、上記スキャンモータ57を駆動する。
プリンタCPU100に、制御プログラム記憶用のROM101、データ記憶用のRAM102、レーザドライバ103、ポリゴンモータドライバ104、メインモータドライバ106が接続されている。レーザドライバ103は、上記レーザユニット27を駆動する。ポリゴンモータドライバ104は、レーザビームBを感光体ドラム20に対して走査させるためのポリゴンミラーの駆動源であるポリゴンモータを駆動する。メインモータドライバ106は、感光体ドラム20および用紙搬送機構などの駆動源であるメインモータ107を駆動する。
スキャナCPU90は、主要な機能として、次の(1)〜(3)のセクションを有している。
(1)上記露光部による露光を制御する露光制御セクション。
(2)上記露光時の原稿Dおよび黒色テープ61,62からの反射光量に応じて、原稿台2にセットされた原稿Dの少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出する検出部。具体的には、上記露光時の原稿Dからの反射光量と黒色テープ61,62からの反射光量との差に応じて、原稿台2にセットされた原稿Dの少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出する。
(3)上記検出部で検出される端縁の長さに応じて、原稿台2にセットされた原稿Dのサイズを判定する判定部。
つぎに、作用を説明する。
まず、図6のフローチャートに示すように、本体1におけるコントロールパネルのスタート釦がオンされると(ステップ101のYES)、原稿台2およびその原稿台2にセットされた原稿Dが露光される(ステップ102)。この露光により、原稿Dの画像が読取られる(ステップ103)。
また、上記露光に伴い、原稿台2にセットされた原稿Dの4つの端縁のうち、黒色テープ61が被さっている端縁およびその端縁の長さが検出されるとともに(ステップ104)、黒色テープ62が被さっている端縁およびその端縁の長さが検出される(ステップ105)。
こうして検出される少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さに応じて、原稿台2にセットされた原稿Dのサイズが判定される(ステップ106)。そして、この判定結果に基づき、上記各カセット30から所定サイズの1枚の用紙が取出される。この取出された用紙に、上記読取られた画像が印刷される(ステップ107)。
原稿台2に例えば“A4−R”サイズの原稿Dがセットされた状態を図7に示している。この状態で、プラテンカバー3が閉じられると、図8に示すように、原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの読取無効領域の全域に黒色テープ61が被さるとともに、原稿台2の端縁2bに沿う一定幅tbの読取無効領域の全域に黒色テープ62が被さる。この状態を原稿台2の下面側(露光ランプ5側)から見たのが、図9である。
すなわち、原稿台2をその下面側から見ると、原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの読取無効領域に、原稿Dの1つの端縁および黒色テープ61の一部が存している。また、原稿台2の端縁2bに沿う一定幅tbの読取無効領域に、原稿Dの1つの端縁および黒色テープ62の一部が存している。
原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの読取無効領域において、原稿Dの端縁は光反射率が大きく、黒色テープ61は光反射率が小さい。同様に、原稿台2の端縁2bに沿う一定幅tbの読取無効領域において、原稿Dの端縁は光反射率が大きく、黒色テープ62は光反射率が小さい。
したがって、原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの読取無効領域が露光ランプ5によって露光されたとき、原稿Dの端縁からの反射光量は多く、CCD10から出力される信号の電圧レベルが高くなる(白レベル)。黒色テープ61からの反射光量は少なく、CCD10から出力される信号の電圧レベルが低くなる(黒レベル)。この両電圧レベルの差に基づき、原稿台2にセットされた原稿Dの4つの端縁のうち、黒色テープ61が被さっている端縁およびその端縁の長さ(210mm)が検出される。
同様に、原稿台2の端縁2bに沿う一定幅tbの読取無効領域が露光ランプ5によって露光されたとき、原稿Dの長手方向の端縁からの反射光量は多く、CCD10から出力される信号の電圧レベルが高くなる(白レベル)。黒色テープ62からの反射光量は少なく、CCD10から出力される信号の電圧レベルが低くなる(黒レベル)。この両電圧レベルの差に基づき、原稿台2にセットされた原稿Dの4つの端縁のうち、黒色テープ62が被さっている端縁およびその端縁の長さ(297mm)が検出される。
図7および図.8に一点鎖線で示しているように、原稿台2に“A4”サイズの原稿Dがセットされている場合には、原稿台2の端縁2aに沿う一定幅taの読取無効領域が露光ランプ5によって露光されたとき、原稿台2にセットされた原稿Dの4つの端縁のうち、黒色テープ61が被さっている端縁およびその端縁の長さ(297mm)が検出されるとともに、黒色テープ62が被さっている端縁およびその端縁の長さ(210mm)が検出される。
原稿サイズの検出処理を図10のフローチャートに示している。
先ず、黒色テープ61が被さっている端縁の検出処理が実行される。すなわち、黒色テープ61が被さっている端縁の検出処理において、長さ10mm未満が検出されると(ステップ201のYES)、原稿なしと判定される(ステップ202)。長さ10mm以上が検出されると(ステップ201のNO)、原稿ありと判定される(ステップ203)。
そして、長さ55mmが検出されると(ステップ204のYES)、原稿Dが横置きの名刺であると判定される(ステップ205)。長さ90mmが検出されると(ステップ206のYES)、原稿Dが縦置きの名刺であると判定される(ステップ207)。長さ148mmが検出されると(ステップ208のYES)、原稿Dのサイズが“A5−R”であると判定される(ステップ209)。長さ182mmが検出されると(ステップ210のYES)、原稿Dのサイズが“B5−R”であると判定される(ステップ211)。長さ210mmが検出されると(ステップ212のYES)、続いて、黒色テープ62が被さっている端縁の検出処理が実行される。
すなわち、黒色テープ62が被さっている端縁の検出処理において、長さ148mmが検出されると(ステップ213のYES)、原稿Dのサイズが“A5”であると判定される(ステップ214)。長さ148mmが検出されない場合は(ステップ213のNO)、原稿Dのサイズが“A4−R”であると判定される(ステップ215)。
上記ステップ212において、長さ210mmが検出されない場合も(ステップ212のNO)、黒色テープ62が被さっている端縁の検出処理が実行される。
すなわち、黒色テープ62が被さっている端縁の検出処理において、長さ182mmが検出されると(ステップ216のYES)、原稿Dのサイズが“B5”であると判定される(ステップ217)。長さ210mmが検出されると(ステップ218のYES)、原稿Dのサイズが“A4”であると判定される(ステップ219)。長さ364mmが検出されると(ステップ220のYES)、原稿Dのサイズが“B4”であると判定される(ステップ221)。長さ364mmが検出されない場合は(ステップ220のNO)、原稿Dのサイズが“A3”であると判定される(ステップ222)。
以上のように、プラテンカバー3の下面に黒色テープ61,62を貼り付けることにより、4個〜5個の高価なフォトセンサを用いることなく、原稿台2にセットされる原稿Dのサイズを安価にしかも的確に検出することができる。
[2]この発明の第2の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面において、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して、その説明は省略する。
図11および図12に示すように、プラテンカバー3の下面(原稿台2および原稿Dと接する面)3aに、第1の実施形態の黒色テープ61,62に代えて、帯状の第1黒色部材である黒色テープ63および帯状の第2黒色部材である黒色テープ64が貼り付けられている。
黒色テープ63は、原稿台2の端縁2aにおける原稿Dの突き当て位置から例えば145mmの長さ分だけ、黒色テープ61よりも短い。黒色テープ64も、原稿台2の端縁2bにおける原稿Dの突き当て位置から例えば145mmの長さ分だけ、黒色テープ62よりも短い。
すなわち、145mmは、“A5−R”サイズおよび“A5”サイズの原稿Dの各端縁の長さよりも、短い長さである。つまり、黒色テープ63,64は、全てのサイズの原稿Dの各端縁に必ず被さることができる。よって、黒色テープ63,64により、原稿Dの全てのサイズを検出することができる。
以上のように、プラテンカバー3の下面に黒色テープ63,64を貼り付けることにより、4個〜5個の高価なフォトセンサを用いることなく、原稿台2にセットされる原稿Dのサイズを安価にしかも的確に検出することができる。
[3]なお、上記各実施形態では、黒色部材として黒色テープを用いたが、テープに限らず、黒色インクをプリントする構成を採用してもよい。原稿Dの地肌と異なる光反射率を有するものであれば、黒色に限らず、他の色のテープやインクを用いてもよい。
また、上記各実施形態では、原稿Dの画像を読取るための露光と同時に原稿Dのサイズを検出したが、原稿Dの画像を読取るための露光の前に、原稿Dのサイズを検出するための露光(いわゆるプリスキャン)を行う構成としてもよい。
その他、この発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。
各実施形態の外観を示す図。 各実施形態の内部の構成を示す図。 第1の実施形態の原稿台およびその周辺部の構成を示す図。 各実施形態の露光ランプおよびその周辺部の構成を示す図。 各実施形態の制御回路のブロック図。 各実施形態の全体的な作用を説明するためのフローチャート。 各実施形態の原稿台に原稿がセットされた状態を示す図。 第1の実施形態の各黒色部材が原稿台および原稿に被さった状態を示す図。 図8を原稿台の下面側から見た図。 第1の実施形態における原稿サイズの検出処理を説明するためのフローチャート。 第2の実施形態の原稿台およびその周辺部の構成を示す図。 第2の実施形態の各黒色部材が原稿台および原稿に被さった状態を示す図。 第2の実施形態における原稿サイズの検出処理を説明するためのフローチャート。
符号の説明
2…原稿台、3…プラテンカバー、61…黒色テープ、4…キャリッジ、5…露光ランプ、10…CCD、27…レーザユニット、51…レール、52…ワイヤ、20…感光体ドラム、74…画像処理部、21…帯電ユニット、22…現像ユニット、23…転写ユニット、24…剥離ユニット、25…クリーナ、26…除電ユニット、30…カセット、 D…原稿

Claims (8)

  1. 原稿をセットするための原稿台と、
    前記原稿台にセットされた原稿を押さえるためのカバーと、
    前記カバーに設けられ、前記原稿の地肌と異なる光反射率を有する部材と、
    前記原稿台にセットされた原稿および前記部材を露光する露光部と、
    前記露光時の前記原稿および前記部材からの反射光量に応じて、前記原稿台にセットされた原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出する検出部と、
    前記検出部の検出結果に応じて、前記原稿台にセットされた原稿のサイズを判定する判定部と、
    を備えていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記部材は、前記原稿台の各端縁のうち、その原稿台にセットされる原稿が接する第1端縁および第2端縁にそれぞれ沿う帯状の読取無効領域に対向して設けられた、帯状の第1黒色部材および第2黒色部材であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記露光部は、前記原稿台にセットされた原稿および前記部材を主走査方向に光学的にスキャンするとともに、その主走査方向と直交する方向に移行していく副走査方向のスキャンを行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 前記検出部は、前記露光時の前記原稿からの反射光量と前記部材からの反射光量との差に応じて、前記原稿台にセットされた原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 前記判定部は、前記検出部で検出される端縁の長さに応じて、前記原稿台にセットされた原稿のサイズを判定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  6. 前記露光部の露光により、前記原稿台に載置された原稿の画像を読取るスキャナと、
    前記スキャナの読取り画像を用紙に印刷するプリンタと、
    をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  7. 原稿をセットするための原稿台と、
    前記原稿台にセットされた原稿を押さえるためのカバーと、
    前記カバーに設けられ、前記原稿の地肌と異なる光反射率を有する部材と、
    前記原稿台にセットされた原稿および前記部材を露光する露光手段と、
    前記露光時の前記原稿および前記部材からの反射光量に応じて、前記原稿台にセットされた原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出する検出手段と、
    前記検出手段の検出結果に応じて、前記原稿台にセットされた原稿のサイズを判定する判定手段と、
    を備えていることを特徴とする画像形成装置。
  8. 原稿をセットするための原稿台と、
    この原稿台にセットされた原稿を押さえるためのカバーと、
    このカバーに設けられ、前記原稿の地肌と異なる光反射率を有する部材と、
    前記原稿台にセットされた原稿および前記部材を露光する露光セクションと、
    を備えた画像形成装置において、
    前記露光時の前記原稿および前記部材からの反射光量に応じて、前記原稿台にセットされた原稿の少なくとも1つの端縁およびその端縁の長さを検出するステップと、
    前記検出結果に応じて、前記原稿台にセットされた原稿のサイズを判定するステップと、
    を備えていることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
JP2007119992A 2006-05-15 2007-04-27 画像形成装置及びその制御方法 Pending JP2007312379A (ja)

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