JP3551292B2 - Image reading device with document feed mechanism - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、読取部キャリッジを所定の固定位置に配置して原稿送り装置によって搬送される原稿を読み取ることが可能な画像読取装置に関し、特に、原稿の表面と裏面の画像を同一端側から連続して読み取らせるように構成した原稿の走行パス技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
コピー装置若しくはファクシミリ装置等の画像形成装置に用いられる画像読取装置は、原稿の読み取り面を読取ガラス上に対向させ、画像読取装置の画像読取部(以下、単に「読取部」という)のキャリッジが、ホーム・ポジションから副走査方向に移動しながら原稿の画像を主走査して読み取るほかに、自動原稿送り装置(オートマチック・ドキュメント・フィーダ、以下、これを「ADF」という)が付設されている場合は、原稿が読取部の上を副走査方向に一定速度で走行されることとなるので、該読取部は所定の待機位置に位置した状態で、ADFが送出する原稿の画像を順次に主走査して読み取る。そして画像が読み取られた原稿は原稿排出口に排出される。
【0003】
ところが、シートの両面に画像を有する原稿の場合は、シートの表側及び裏側(ここでは、特許請求の範囲の欄における記載を含め、先に読み取られる画像面を「表面」といい、後に読み取られる画像面を「裏面」という)を順次的に読取部上に走行させなければならない。そこで、先ず原稿表面を読取部に向けた状態で、原稿の一端側を先頭に順方向に走行させることにより原稿の表面側の画像を読み取らせ、次に、原稿を裏返すための反転走行を行い、そして、裏返した後に原稿の裏面を前記画像読取部に向けた状態で、原稿を走行させることにより、原稿の裏面側の画像を読み取らせなければならない。このようにして両面の画像が読み取られた原稿は原稿排出口に送出される。
【0004】
このようなシートの両面に画像を有する原稿を読み取る原稿読取装置の原稿送り機構を示す従来技術として、特開平2−63262号公報、特開平6−247642号公報及び特開平8−133551号公報等が挙げられる。
【0005】
図16は、このような従来技術における第1の例を示す。この例では、図右側の原稿進入側から送り込まれてきた原稿が、先に読み込まれるべき画像面を下に向けて、読取搬送ローラ下の読取部が位置する読取位置を順方向(図の右側から左側方向)に原稿の一端側を先頭にして通過する。これによって、原稿表側の画像が読取部によって読み込まれる(A)。次に、原稿の他端が読取位置を通過して表側の画像が読み込まれた後の原稿は、図左側の原稿排出側にて一旦停止し(B)、今度は原稿の他端を先頭にして、読取搬送ローラの周囲を時計回転方向に回転しつつ読取部に裏面を向けた状態で順方向に読取位置を通過することにより裏側の画像が読み込まれる(C)。原稿は裏側の画像が読み込まれつつ図左側の原稿排出方向に送出されることとなる(D)。
【0006】
図17は、上記の従来技術における第2の例を示す。ここでは、上記の例と同様に、図右側の原稿進入側から送り込まれてきた原稿が、先に読み込まれるべき画像面を下に向けて読取搬送ローラ下の読取部が位置する読取位置を順方向に原稿の一端側を先頭にして通過する(A)。これによって、原稿表側の画像が読取部によって読み込まれる。表側の画像が読み込まれた後の原稿は、図左側の原稿排出側にてそのまま原稿の先端を先頭に時計回転方向(反時計回転方向でも可)に回転させることによって裏返しにされる(B)。裏返しにされた原稿は、今度は裏面を向けた状態で読取位置を逆方向(図の左側から右側方向)に通過し、裏側の画像が読み込まれる(C)。そして、原稿は裏側の画像が読み込まれつつ読取搬送ローラの周囲を反時計回転方向に回転しつつ原稿排出方向に送出されることとなる(D)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術の第1の例においては、原稿の画像の読み取り方向が表面と裏面とが逆方向となる。つまり、先に読み取られる表面は原稿シートのトップ側からだとすると、後に読み込まれる裏面は原稿シートのボトム側から読み込まれることとなる。このため、この方式は、読み取った画像データをシート上に再形成する際に、原稿画像のシート内における全体的配置位置を表面及び裏面ともに原稿と一致させることが困難となる欠点を有する。
【0008】
上記従来技術の第2の例においては、原稿の表面及び裏面における画像の読み取り方向は一致するので、上記従来技術の第1の例のような欠点は無い。しかし、表面の画像が読み取られた後の原稿は、図左側の排出側にてそのまま原稿の先端を先頭にした状態で回転させ裏返しにしなければならない。そして如何なるサイズの原稿であっても、原稿を排出側にて原稿を裏返すために回転させている間には、読み取り位置において原稿の後端と先端が重複する事態は避けなければならない。このため、当該従来技術例においては、原稿排出側に原稿反転用のために大きなスペースを必要とし、このためADF装置の大型化を余儀なくしていたのである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来技術の課題に鑑みて、原稿の表面及び裏面の画像を同一端側から連続して読み取らせることをコンパクトなサイズにて実現するべく、所定位置に配置された画像読取部に対して原稿面を走行させることにより原稿上の画像を読み取る原稿送り機構付き画像読取装置であって、前記原稿送り機構は、原稿の表面を前記画像読取部に向けた状態で、該原稿の一端側を先頭に順方向に走行させることにより、該原稿の表面側の画像を読み取らせる第1の読取走行と、該原稿の後端が前記画像読取部を通過した後に、該原稿の後端を先頭に逆方向に走行させつつ該原稿を裏返す反転走行と、該原稿の裏面を前記画像読取部に向けた状態で、原稿の前記一端側を先頭に前記逆方向に走行させることにより、該原稿の裏面側の画像を読み取らせる第2の読取走行と、を行い、これによって、原稿の表面及び裏面の画像を同一端側から連続して読み取らせるように構成したのである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の原稿送り機構付き画像読取装置の詳細について図に基づいて詳しく説明する。
【0011】
図1は、本発明に係わる画像読取装置1の斜視図である。画像読取装置1は、原稿送り機構が付いた原稿読み取りと、固定原稿を読み取るスキャナーを兼ね備えており、画像読取装置1のフレーム2は、二つの部分に分けることができる。一つは、フレーム2の一端に位置し、フレーム2a内に原稿を給紙して原稿面のテキストや図形等から成る画像の読み取りを行うことのできる原稿送り機構付き原稿読み取り部分と、フレーム2bの上部に原稿を置き、スキャナーによって原稿面の画像の読み取りを行うことのできるスキャナー部分である。フレーム2aの片側には、複数枚の原稿を置くことが可能な原稿給紙トレイ18が設けられており、原稿送り機構は、原稿給紙トレイ18上に置かれた原稿を一枚ずつフレーム2aの内部に取り込んで原稿の画像読み取りを行う(尚、原稿面の画像読み取りのことを略して原稿の読み取りともいう)。一方、フレーム2bの上部には、そのフレーム2bの上面に置かれた原稿を上部で押さえるためのカバー15が設けられている。カバー15は、フレーム2の一辺に軸支され、その軸を中心として回転することによってフレーム2bの上面を開閉可能である。尚、図1では、カバー15は閉じた状態を示している。また、カバー15の上部には、ポケットカバー16が設けられている。ポケットカバー16は、カバー15に対して開閉することでポケットカバー16内部に詰まった原稿を取り出し可能となっている。また、フレーム2aには、開閉可能なフレームカバー2eが設けられ、フレーム2a内部に詰まった原稿を取り出し可能となっている。
【0012】
図2は、カバー15が閉じた状態の画像読取装置1の透過側面図である。原稿給紙トレイ18側には、原稿を取り入れ可能な原稿取り入れ開口部2cが設けられ、その開口部からフレーム2a内部の原稿送り機構17に原稿を挿入することができる。また、原稿給紙トレイ18の反対側には、原稿送り機構17に取り込んだ原稿を外に送り出すことができる原稿送り開口部2dが設けられている。一方、カバー15の内部は、ポケットカバー16を閉じたときに原稿を収納可能な原稿収納部44が形成され、カバー15を閉じたときに、原稿送り機構17から送出された原稿をその原稿収納部44に一時的に収納可能となっている。この為、一時的に原稿収納部44内に送出された原稿を誤って取り出すこともなく、又、プラテンカバー15上に原稿があってもそれと干渉することがない。そして、一時的に収納された原稿がジャムを起こした場合には、上記ポケットカバー16をカバー15から開放して、原稿収納部44から原稿を取り外すことができる。
【0013】
フレーム2bの上面は、読取ガラス13が設けられ、その上に原稿を置いて下方から原稿を読み取り可能となっている。また、カバー15には読取ガラス13に面してパット14が設けられている。このパット14は、カバー15を閉じた際に読取ガラス13上に置いた原稿を上方から読取ガラス13面に押しつけて固定する。
【0014】
フレーム2の内部には、カバー15から原稿送り機構17まで延びたレール3が設けられている。そして、そのレール3には、その上を移動可能なようにミラーキャリッジ8及び原稿を読み取るための読取部キャリッジ7が取り付けられている。この読取部キャリッジ7及びミラーキャリッジ8の移動は、図示しないモータとワイヤプーリ、及びワイヤプーリを周回するとともに、読取部キャリッジ7とミラーキャリッジ8に駆動力を伝達するワイヤから構成される駆動系4によって行われる。また、フレーム2の底部には、読み取った原稿からの反射光を結像するレンズ6と、そのレンズ6によって結像された光を電気的な信号に変換するCCD5、例えば一次元のCCDリニアセンサが設けられている。尚、信号の変換処理がより増大するが、一次元のCCDリニアセンサの代わりに二次元のCCDイメージセンサを使用しても良い。
【0015】
ここで、読取部キャリッジ7は、原稿送り機構17で搬送される原稿の読み取りと、フレーム2b上に置かれた原稿の読み取りを兼用できるようになっている。
【0016】
図3は、原稿読み取りを行うために原稿送り機構17の下方に位置した読取部キャリッジ7を示している。そして、読取部キャリッジ7は、読取搬送ローラ36によって搬送され、その読取搬送ローラ36の下方の原稿読み取り可能な位置に到達した原稿Sの原稿面を読み取ることができる。
【0017】
読取部キャリッジ7は、ランプ10と、ミラー9と、反射板11、及びタイミングセンサ12から構成されている。ここで、読取搬送ローラ36の下方には、ADFプラテンガラス39が固定して取り付けられている。そして、その上部には、プラテンガイド38が設けられている。プラテンガイド38は、原稿読み取り時の搬送経路を形成するものである。原稿Sは、プラテンガイド38とADFプラテンガラス39との間を通り、プラテンガイド38の下方への弾力によって押し出され、ADFプラテンガラス39の上面には原稿Sのみが接触するようにしながら読取搬送ローラ36によって搬送される。
【0018】
一方、読取部キャリッジ7のランプ10は、ADFプラテンガラス39の上部を通過する原稿Sをその下方から照らす。原稿からの反射光は、破線Bで示すようにミラー9で反射され、レール3にほぼ水平にミラーキャリッジ8(図2参照)に進む。図2で示したように、ミラーキャリッジ8に設けられたミラー8a、8bは、ミラー9によって反射した光をCCD5の方向に屈折させて送るために、互いの角度が90度をなして読取部キャリッジ7方向に対向して設けられている。ミラー8a、8bで反射された反射光は、レンズ6によってCCD5上に結像される。そして、CCDは原稿Sの画像情報を電気的な信号に変える。
【0019】
ランプ10は、図3の紙面に延びた細長の形状をなした、例えばキセノンランプである。また、反射板11は、ミラー9に向かう原稿の読み取り部分からの反射光を軸にランプ10とは対称の位置に設けられている。これによって、原稿Sをランプ10からの直接光とランプ10から反射板11を経由した反射光とで対称的に照らすことで、方向的にむらのない照射が原稿Sの原稿面読み取り位置に与えられるようにしている。
【0020】
タイミングセンサ12は、原稿Sの通過の有無を検知するためのセンサであり、例えば、発光素子と受光素子から構成された反射型センサである。発光素子は、原稿Sが通過する読取搬送ローラ36の方向に原稿検知用の光を照射する。また、受光素子は、発光素子が照射した光の反射光を検知するよう構成されている。そして、照射範囲内に原稿Sが到達したときの反射光の強くなる変化を検知して出力をONする。ここで、発光素子が照射した光を反射するための反射部材として、反射率が低減されたプラテンガイド38の面又は読取搬送ローラ36の外周面を使用しても良く、あるいは、新たな反射部材を読取搬送ローラ36側に設けるようにしてもよい。
【0021】
ここで、特にこのタイミングセンサ12をミラー9と同じく読取部キャリッジ7に設け、ADFプラテンガラス39上の原稿Sの読み取り位置より上流側で、且つそのADFプラテンガラス39に極めて近接した位置で原稿Sの検知ができるようにすることで、原稿給紙トレイ18から読取搬送ローラ36に送られてADFプラテンガラス39上に導かれる原稿Sの先頭部分を、原稿Sの読取開始の直前で検知でき、原稿Sが丁度読み取り位置に到達した時と、CCD5が丁度読み取りを開始する時とのタイミングを容易にとることができるため、時間的なずれがほとんど生じることがない。
【0022】
図4は、異なった位置状態にある読取部キャリッジ7を比較するための側面図である。図4(a)は、読取部キャリッジ7が、図1で示したフレーム2のフレーム2b側のホームポジション位置にあり、一方、図4(b)は、読取部キャリッジ7が、フレーム2a側に移動して原稿送り機構17(図2参照)で搬送される原稿を読み取るための定まった位置にある状態を示す。
【0023】
読取部キャリッジ7は、その間をレール3に沿って移動可能であり、読取ガラス13下にあっては、その読取ガラス13上に置かれた原稿の下を移動しながら、ランプ10で原稿を照射してCCD5による原稿読み取り、いわゆるスキャナーによる読み取りを行うことができる。ここで、ミラーキャリッジ8は、読取部キャリッジ7の移動に伴って同方向に移動するが、その移動する長さは、読取部キャリッジ7の移動長さの丁度半分である。これによって、原稿と読取部キャリッジ7のミラー9、ミラーキャリッジ8のミラー8a、8b、そしてCCD5に至る光路長が一定に保たれるため、原稿送り機構17での原稿読み取りと、読取ガラス13下での原稿スキャナー読み取りの両方を兼用することができる。尚、CCD5を読取部キャリッジ7内に設けることで、一定の光路長を保ちながらその読取部キャリッジ7の移動に伴ってCCD5を移動させて原稿の読み取りを行うようにしてもよい。
【0024】
一方、原稿送り機構17での原稿読み取りを行うために、読取部キャリッジ7が、スキャナーの読み取り位置から原稿送り機構17での読み取り可能な所定の位置に移動する。ところが、必ずしも正確に同じ位置で停止するとは限らず、部品の公差や、あるいは移動の慣性力等によって僅かにずれて停止することも少なくない。
【0025】
しかし、本願の画像読取装置1においては、移動する読取部キャリッジ7にランプ10とミラー9に加えてタイミングセンサ12を設けたため、ランプ10が光を照射してミラー9を介して原稿を読み取ることのできるその光照射位置(いわゆる原稿読み取り位置)と、タイミングセンサ12が原稿をセンスする位置とは、相対的に何ら変わらない。すなわち、CCD5が読み取ることとなるADFプラテンガラス39上の原稿面の位置とタイミングセンサ12が原稿の先端を検知する位置との関係は、読取部キャリッジ7がADFプラテンガラス39に対してその位置を異にしたとしても変わらない。従って、タイミングセンサ12で原稿を検知した後、その相対的に固定した位置分だけ原稿を移動させれば必ず原稿の先端は原稿読み取り位置に到達することとなるため、読取部キャリッジ7を、原稿送り機構17下での読み取りの為の所定の位置に厳密に固定する労力から開放される。
【0026】
以上のように、タイミングセンサ12を読取部キャリッジ7内に設けることで、原稿読み取り位置までの原稿搬送のタイミングの同期を容易に取ることができ、更には移動する読取部キャリッジ7の固定位置の厳格な管理を不必要にすることができるようにしたが、本願発明に係わる他の実施の形態として、タイミングセンサ12を原稿送り機構17側に設け、その為の反射部材を読取部キャリッジ7に設けるようにしても良い。あるいはまた、タイミングセンサ12を反射型センサの代わりに透過型光センサとし、その透過型光センサを構成する発光素子及び受光素子の何れか一方を前記読取部キャリッジ7に設置し、他方を前記原稿送り機構17側に設置することで、発光素子の光を検知するようにしてもよい。この場合、原稿Sが発光素子と受光素子の間に到達していないときは、発光素子からの照射光が直接受光素子によって受光され、原稿Sがその間に到達したときはその照射光が遮られるため、その受光量の変化に応じて受光素子は原稿の有無の出力信号をONあるいはOFFする。また、この透過型センサは、反射型センサを使用した場合に生ずる反射面の経時的な変化によって反射率が変化することで原稿の有無の判断を誤るといった問題点を解消することができる。
【0027】
次に、図5は、原稿の読み取りのための搬送制御を行うための制御ブロック図である。制御部60とは、画像読取装置1の演算処理を行うためのCPU(中央演算装置)と、その実行プログラムを格納する記憶手段、例えばRAM、ROMから構成される。制御部60による制御は、スキャナー側と原稿送り機構17側とに分けることができる。
【0028】
まずスキャナー側について説明すると、CCD5及びランプ10については、既に図3で説明した通りであり、原稿の読み取りと、そのための光の照射が制御される。キャリッジホームセンサ52は、読取部キャリッジ7のホームポジションを検知するためのセンサである。読取部キャリッジ7は、スキャナー動作を行う前に、図4を使用して説明したホームポジション位置に移動することで、その後のスキャナー動作の相対的な移動位置が定まる。スキャナーパルスモータ50は、読取部キャリッジ7をレール3に沿って移動するために使用され、スキャナーパルスモータ50の回転が、駆動系4に伝達され、それに伴って読取部キャリッジ7が移動する。そして、その読取部キャリッジ7の移動に伴って、原稿を下方からスキャナー読み取りをすることができる。ここで、読取ガラス13上に置かれた原稿のサイズは、実際の原稿のスキャン読み取りを行う前にプレスキャン、すなわち一般的にはラフにスキャン読み取りを行うことで事前に特定することができる。尚、読取部キャリッジ7は、原稿送り機構17での原稿読み取りとスキャナー読み取りの両方に兼用できるものであって、その構成部品であるタイミングセンサ12は、スキャナー読み取りの際の読取部キャリッジ7の移動に伴って移動するため、CCD5とランプ10と同様に便宜上ブロック図をスキャナー側に示している。
【0029】
一方、原稿送り機構17(ADF)側について説明すると、原稿検知センサ20は原稿が原稿給紙トレイ18にセットされているかどうかを検知する。また、サイズセンサ61は、原稿の幅を特定するためのセンサである。レジストセンサ30は、原稿が正しく整合したかどうかを検知することで、整合位置(レジスト位置という)にて原稿を待機させるためのセンサである。また、排紙センサ62は、フレーム2aの外に、特に原稿送り開口部2dから原稿を送出する際に、原稿の位置を確定するために使用される。給紙ソレノイド55は、原稿を原稿給紙トレイ18の載置状態から原稿送り機構17内部に供給する際に複数原稿の端面の規制や原稿を押圧するための駆動源である。尚、フラッパソレノイド56、給紙クラッチ57、排紙クラッチ58、59及び原稿搬送のためのADFパルスモータ51は、後述する原稿の先出し動作、片面読み取り動作及び両面読み取り動作に応じて制御されるが、その詳細については後述する。
【0030】
図6は、原稿送り機構17の拡大側面図である。原稿給紙トレイ18は、原稿送り機構17に隣接して設けられている。フレーム2の原稿取り入れ開口部2cの近辺には、軸19aを軸に回転可能な原稿検知用アーム19が設けられている。原稿検知用アーム19は、原稿が原稿給紙トレイ18に載置されて、原稿取り入れ開口部2cを通って内部に挿入されたときに、その原稿で押され、軸19aを中心に、図6の定常状態から時計回転方向に回転する。そして、原稿検知用アーム19と連動して動く付随アーム19bによって、原稿検知センサ20は、原稿がセットされたことを検知して出力をONする。
【0031】
尚、この原稿検知センサ20は、発光素子と受光素子からなり、付随アーム19bが発光素子からの照射光を遮るか否かで受光素子が受ける光の量を異ならせることで、受光素子の出力をON/OFFさせ、原稿の有無を検知する。また、ここでは図示しないが、紙面の垂直方向の位置に複数の発光素子と受光素子から成る原稿サイズ識別用のセンサが設けられている。また、軸19aには、図示しない給紙ソレノイドによって駆動可能であって、原稿給紙時にピックアップローラ24に原稿を圧接させるウエイト22が設けらている。また、原稿給紙トレイ18に載置された原稿の先端を制止するための原稿シャッター21が設けられている。この原稿シャッター21によって原稿の先端が規制されるため、原稿の位置決めがされる。尚、原稿シャッター21は、ウェイト22と同様に給紙ソレノイド55によって駆動される。ピックアップローラ24は、原稿を分離ローラ26及び分離パット27に搬送するための半円弧形のローラであり、図示しない給紙クラッチ57をONすることで、後述するADFパルスモータ51と連動可能となっている。
【0032】
セットされた原稿のうちの一枚を内部に送るために、図示しない給紙クラッチ57をONしてADFパルスモータ51を正転駆動すると、原稿を規制した原稿シャッター21は下方に移動してその規制を開放するとともに、ピックアップローラ24が図6からみて反時計方向に回転して、ピックアップローラ24上に置かれた原稿を下流方向に押し出す。
【0033】
下流には、分離ローラ26と分離パット27、パットホルダー28、そしてパット加圧バネ29からなる原稿分離手段が設けられている。分離パット27は、それを支持するパットホルダー28と、パットホルダー28を分離ローラ26の方向に押し出すためのパット加圧バネ29によって、その分離ローラ26の一部外周に当接し、一枚の原稿のみが、分離パット27と分離ローラ26の間を通過できるように、他の原稿の進入を制限する。
【0034】
更に、分離パット27と原稿シャッター21の間には、先端が分離ローラ26に対してわずかに隙間を開けたプレート状の前さばき板25が設けられている。前さばき板25は、複数の原稿が分離ローラ26を通過しないように、事前に重なった原稿をさばいて分離させるための補助手段である。従って、前さばき板25及び原稿分離手段に押し出された複数の原稿のうちの最下段の一枚の原稿のみが、上に重なった他の原稿から分離されて更に内部下流へと送られる。この分離ローラ26も、給紙クラッチ57がONすることによってADFパルスモータ51と連結し、軸26bを中心に図から見て反時計方向に回転するようにしている。
【0035】
分離ローラ26と読取搬送ローラ36の間には、レジストループ案内フィルム31と、レジストセンサ30及びレジストローラ32、33が設けられている。レジストループ案内フィルム31は、分離ローラ26から送り込まれる原稿を下方から支えるプレートである。原稿を読み取り動作する前の待機状態では、原稿の先端は、レジストローラ32とレジストローラ33の間で進む先を抑止されている。しかも、原稿は、一部が弛んだ状態(ループ状態)となるように待機する。従って、レジストループ案内フィルム31は、そのループの方向を規制する役割を有する。尚、レジストローラ33は、給紙クラッチ57をOFFすることによってADFパルスモータ51によって連動する駆動ローラであって、一方、レジストローラ32は、原稿の移動に追従して回転する従動ローラである。
【0036】
読取搬送ローラ36の周囲であって、レジストローラ32とレジストローラ33方向には、夫々軸34a、37aを中心に回転可能な2つのフラッパー34、37が設けられている。また、レジストローラ32に隣接して、フラッパー34とフラッパー37の間には、読取搬送ローラ36に当接して従動する搬送ローラ35が設けられている。また、読取搬送ローラ36の上部には、その読取搬送ローラ36に当接して従動するレジストコロ48が設けられている。ここで、フラッパー37は、読取搬送ローラ36の外周上の搬送経路を形成する他、搬送ローラ35と読取搬送ローラ36によって挟まれて送られてくる原稿を適正にADFプラテンガラス39上に導くために使用される。また、フラッパー34は、レジストローラ33とレジストローラ32で挟まれて送られてくる原稿を読取搬送ローラ36とフラッパー37の間に受け渡すほか、読取搬送ローラ36の外周上をADFプラテンガラス39とレジストコロ48の間で原稿を搬送するための経路を形成するために使用される。また、読取搬送ローラ36とADFプラテンガラス39との間には、ADFプラテンガラス39方向に原稿を押しつけるためのプラテンガイド38が設けられている。
【0037】
一方、読取搬送ローラ36の原稿送り開口部2d側には、その読取搬送ローラ36に当接して従動する搬送ローラ41が設けられている。また、原稿の搬送方向を切り換えるための2つのフラッパー42、43が設けられ、夫々軸42a、43aを中心として回転可能である。更に、原稿送り開口部2dに隣接して、排紙ローラ45と、排紙ローラ45の回転に従動する排紙ローラ46が設けられている。ここで、フラッパー42は、搬送ローラ41から送られてくる原稿を搬送ガイド49又は排紙ローラ46の方向に切り換える役割を有し、フラッパー43は、搬送ローラ41から排紙ローラ45への搬送経路を形成する役割と、排紙ローラ45から搬送ガイド47へ向かう搬送経路を形成する役割を切り換える為に使用される。
【0038】
読取搬送ローラ36の周囲に配置された4つのフラッパー34、37、42、及び43のうちフラッパー37は、フラッパソレノイド56によって駆動される。尚、各フラッパーについての詳細な機能については後述する。
【0039】
次に、図7〜図10の処理フローチャート及び図11〜図13の原稿搬送過程を示す概要図を参照して、図6で示した原稿送り機構17について説明する。
【0040】
ここで、原稿送り機構17には、原稿先出し動作、原稿片面読み取り動作、そして原稿両面読み取り動作の主に3つのモードが設けられている。そして、このモードは、例えば、オペレータからの原稿処理の指示(動作指示)によって選択される。尚、この動作指示により、読取部キャリッジ7は読み取り可能な所定の位置に移動し待機する。
【0041】
図7は、原稿先出し動作を示す処理のフローチャートである。まず、サイズセンサ61によって原稿幅サイズが検出される(S1)。次ぎに、給紙クラッチ57をONすることで、ピックアップローラ24及び分離ローラ26の駆動連結が行われる(S2)。そして、給紙ソレノイド55をONすることで、原稿シャッター21を下方に下げて原稿の先端を開放し、ウエイト22によって原稿をピックアップローラ24の方向に押しつける(S3)。
【0042】
次に、ADFパルスモータ51を正転駆動してピックアップローラ24及び分離ローラ26を回転させ、レジストローラ33の方向に一枚の原稿の給紙を開始する(S4)。ここで、図11(a)は、分離ローラ26によって原稿Sが給紙された直後の原稿送り機構17の主要部分と原稿Sとの関係を示したものである。
【0043】
図7のフローチャートに戻ると、このとき、レジストセンサ30は原稿Sが送られてきたかどうかを監視しており(S5)、原稿Sの先端を検知すると、レジストセンサ30は、出力をONして制御部60に送信する。次に、ADFパルスモータ51を制御して、所定の移動量分だけ分離ローラ26によってレジストローラ33の方向に原稿Sを搬送する(S6)。一定量の搬送が行われると、ADFパルスモータ51を停止し、原稿Sをいわゆる読み取り待機状態(レジスト状態ともいう)とする(S7)。
【0044】
次に、給紙クラッチ57をOFFする(S8)ことで、ADFパルスモータ51と分離ローラ26との間の駆動伝達をカットし、レジストローラ33の駆動へと切り換えて(S8)、原稿の先出し動作を終了する。図11(b)は、先出し動作を終え、原稿Sの先端がレジストローラ32とレジストローラ33の間に到達し、先に説明したように、レジストローラ32によって原稿Sの途中がループ状に湾曲したいわゆるレジスト状態で待機した状態を示している。
【0045】
図8は、図7の先出し動作に引き続き、原稿の片面読み取り動作の処理のフローチャートである。片面読み取り動作の命令が発せされると、フラッパソレノイド56をONし、フラッパー37の位置を切り換える(S11)。図14(b)は、その切り換えられたフラッパー37の状態を示している。また、フラッパー34は、通常は反時計方向にバネ等の弾力部材によって附勢され、通常図14(a)の状態となっているが、その一部側面34bが、レジストローラ33から搬送された原稿Sの紙のコシによって時計方向に力を受けて図14(b)で示したように切り換えられ、搬送ローラ35と読取搬送ローラ36の間に導くように延びる。フラッパー37は、搬送ローラ35と読取搬送ローラ36によって挟まれた原稿Sを更に搬送するために、読取搬送ローラ36の外周曲面とほぼ同一の曲面を有した搬送面37bが搬送経路を形成する。ここで、ADFプラテンガラス39方向の搬送面37bの先端37cは、ADFプラテンガラス39の上面よりも高い位置に切り替わっている。従って、搬送面37bに沿ってADFプラテンガラス39方向に搬送された原稿Sの先端は、その搬送面37bの曲面によって図から見て時計方向に湾曲されるとともに、先端37cを通過してADFプラテンガラス39の面上に到達するように作用する。
【0046】
図8に戻ると、フラッパソレノイド56をONする他、排紙クラッチ58及び排紙クラッチ59をONする。ここで、排紙クラッチ58と排紙クラッチ59は、夫々のON、OFFの組み合わせで、ADFパルスモータ51の回転方向と排紙ローラ45の回転方向を異ならせるように連動させたり、あるいはADFパルスモータ51と排紙ローラ45との連動を遮断し、排紙ローラ45をADFパルスモータ51から自由にするための切り替え用クラッチである。排紙クラッチ58がONすると、排紙ローラ45とADFパルスモータ51は連動し、しかも、ADFパルスモータ51の逆転回転駆動が、原稿Sを原稿送り開口部2dから外に排出するように、排紙ローラ45を回転(図6から見ると反時計方向の回転)させる(S11)。そして、ADFパルスモータ51を高速に逆転駆動することで、レジストローラ32とレジストローラ33で挟まれた原稿Sを高速に読取搬送ローラ36の方向に搬送する。そして、フラッパー34の一部側面34bに沿って読取搬送ローラ36と搬送ローラ35に原稿Sの先端が挟まれ、更に下方に搬送される。
【0047】
このとき、読取部キャリッジ7のタイミングセンサ12は、原稿Sが搬送されてきたがどうかを監視しており、タイミングセンサ12が原稿Sを検知してONしたとき(S13)、更に原稿Sを所定量搬送する(S14)。ここで、読取搬送ローラ36は、ADFパルスモータ51によって駆動されているため、そのADFパルスモータ51の回転量によって、原稿Sの搬送量が定まる。尚、ADFパルスモータ51の回転量は、ADFパルスモータ51の回転を制御するパルス数によって定まり、このパルス数と原稿Sの搬送量とは一定の関係を有することとなる。
【0048】
また、既に説明したように、タイミングセンサ12の原稿Sの検知位置は、ADFプラテンガラス39に近接した位置に設けられる。従って、原稿Sが検知されてからADFパルスモータ51によって原稿Sを読み取り位置に移動させるには、原稿Sの搬送量に大きな誤差が生じることがない。また、ADFプラテンガラス39上での原稿Sの読み取り位置とタイミングセンサ12での原稿の検知位置とが相対的に一定であるため、読取部キャリッジ7の停止位置や取り付け位置、あるいはタイミングセンサ12の取り付け位置のばらつきに対しても、読み取り開始タイミング(すなわちADFパルスモータ51を回転させて原稿を読み取り位置に導くタイミング)を安定させることができる。従って、原稿の読み取りを行ったときに、読み込んだ画像データの頭出しの部分がずれることがない。
【0049】
ADFパルスモータ51によって原稿Sを所定量搬送したことを確認すると(S14)、ADFパルスモータ51を一旦停止する(S15)。このとき、原稿Sは、ADFプラテンガラス39上の読み取り位置の手前で停止した状態にある。尚、フラッパー42は、排紙ローラ45の回転力を利用し、その回転方向に応じて切り換えを行っている。そして、排紙ローラ45が原稿Sを排出する方向に回転した場合のフラッパー42は、図14(a)で示した位置状態となる。図11(c)は、ステップS15の直後の状態を示しており、フラッパー37によって、原稿Sが確実にADFプラテンガラス39上に導かれている。その後、フラッパソレノイド56をOFFすることで、フラッパー37を図14(a)で示した位置に待避する(S16)。フラッパー37の先端37cは、ADFプラテンガラス39の上面よりも下がった状態に切り替わるため、原稿Sは、その自重と、プラテンガイド38による下方への押し出しによって、原稿Sの先端がADFプラテンガラス39面上に降下して接触する。そして、フラッパー37の先端37cと原稿Sとは接触せず、プラテンガイド38とフラッパー37の搬送面37bとの間に比較的広い空間ができるため、原稿Sが、ADFプラテンガラス39の面と接触している搬送方向の領域を大きく確保することができる。これによって安定した読み取りを行うことができるとともに、読取部キャリッジ7の位置の変動に対しても、読み取り精度が大きく狂うこともない。更に、フラッパー37の先端37cと原稿Sとは接触していないため、原稿Sの後端がフラッパー37を通過してADFプラテンガラス39上に搬送される際にも、原稿Sが急激に変動することがなく、原稿Sの後端部の安定した読み取りをおこなうことができる。
【0050】
図8に戻ると、次にランプ10をONして下方から原稿Sに光を照射する(S17)。この時、原稿Sの先端は、まだ完全には読み取り位置に到達してはおらず、読み取り位置から予め定めた一定の距離を保つようにしてあるため、ADFパルスモータ51を逆転駆動して、読取搬送ローラ36を図6から見て時計回転方向に回転させ、原稿Sを読み取り速度で搬送する(S18)。そして、原稿Sがその一定の距離を進み、原稿Sの先端が読み取り位置に到達したかどうかをADFパルスモータ51の回転量から判断し(S19)。もし所定の搬送量を搬送したと判断すると、原稿読み取りを開始する(S20)。ここで、フラッパー43は、反時計方向にネジリコイルバネ(図示せず)等の弾性部材によって附勢され、通常図14(a)の位置となっているが、原稿Sのコシによって時計方向に回転し、図11(d)の位置となる。図11(d)は、原稿Sの読み取り途中を示しており、原稿Sがフラッパー42とフラッパー43によって作られた搬送経路で搬送され、一部が排紙ローラ45と排紙ローラ46の間から外に出た状態を示している。
【0051】
次に、読み取り動作を開始すると、タイミングセンサ12のOFFを監視する(S21)。尚、タイミングセンサ12は、原稿Sの後端がそのセンス位置を通り過ぎると出力をOFFするため、原稿Sの後端を確認することができる。また、タイミングセンサ12のON/OFFとADFパルスモータ51の回転量から原稿の長さが特定でき、ステップS1の原稿幅サイズの検出とあわせて原稿サイズを判定することができる。そして、タイミングセンサ12がOFFした後原稿Sの後端が読み取り位置に移動するまでの所定量の搬送をADFパルスモータ51の回転量から判断する(S22)。この所定量の搬送が行われると、原稿Sの読み取りを終了し(S23)、一旦ADFパルスモータ51を停止し(S24)、ランプ10をOFFする(S25)。
【0052】
次に、ADFパルスモータ51を高速に逆転駆動することで、原稿Sを高速に搬送する(S26)。図11(e)は、原稿Sが高速搬送によって搬送される過程を示している。次に排紙センサ62からの出力がOFFとなっているかどうかが判断され(S27)、排紙センサ62がOFFした後、ADFパルスモータ51を所定量回転駆動することで、原稿Sを原稿送り開口部2dから完全に排出する(S28)。尚、排紙ローラ45は、ADFパルスモータ51によって駆動され、ADFパルスモータ51の逆回転動作は、読取搬送ローラ36の搬送量と同じ搬送量となるように排紙ローラ45を図から見て反時計回転方向に回転させる。図11(f)は、排紙センサ62の出力がOFFとなった後、所定量の搬送を行うことで、図5の原稿送り開口部2dから原稿Sを排紙した状態を示している。
【0053】
図9及び図10は、図7の先出し動作に続く原稿の両面読み取り動作の処理のフローチャートである。両面読み取り動作の命令が発せれれた後、フラッパソレノイド56をONするステップS31〜排紙センサ62がOFFかどうかを判断するステップS47までの一連のステップは、図8で示したステップS11〜S27と同じである。従って、図12の(a)〜(e)で示した原稿Sの搬送過程も、図11の(a)〜(e)と同じである。ステップS47で排紙センサ62の出力がOFFであると判断されると、次に、所定量の原稿Sの搬送を行う(S48)。このときの所定量とは、排紙ローラ45及び排紙ローラ46で原稿Sを完全に排出する手前までの搬送量に相当し、原稿Sの後端がフラッパー43で作られる搬送経路を通過した位置となる搬送量である。次にADFパルスモータ51を停止(S49)することで、原稿後端の一部が排紙ローラ45と排紙ローラ46で把持されたまま停止する。フラッパー43は、原稿Sの後端がフラッパー43の先端部を抜けるとバネ等の弾性部材の附勢により自動的に切り換わる。そして、フラッパー43と搬送ガイド47によってレジストコロ48の方向に搬送経路を形成する。次に、ADFパルスモータ51を高速に正転動作することで、排紙ローラ45を時計方向に逆転回転させ、原稿Sの後端を先頭にレジストコロ48の方向へと逆走させる(S51)。そして、排紙センサ62が原稿Sの後端を検知してONしたかどうかを判断し(S52)、ONを確認した後に、原稿Sがレジスト搬送のために必要な待機状態となるための所定量の搬送を行ったかどうかをADFパルスモータ51の回転量から判断する(S53)。このときの搬送では、搬送ガイド47とフラッパー43の切り替わりによって作られた搬送経路を、原稿Sの後端が、レジストコロ48の方向に進むが、読取搬送ローラ36は、図6から見て反時計方向に回転しているため、図12(f)で示したように原稿Sの後端は、レジストコロ48の手前でその行く先が制止され、その一部が上方に屈曲した搬送ガイド47(図6参照)によって、ループ状となる。尚、排紙ローラ45の回転は、図12からみて時計方向に反転しているため、その回転に応じてフラッパー42は図12(f)で示した反時計回転方向の上方に位置に切り換わる。
【0054】
所定のループを形成するように、所定量の搬送を行ったことを確認すると、ADFパルスモータ51を停止し(S54)、原稿Sを裏面読み取りのための待機状態(両面レジスト状態ともいう)とする。次に、排紙ローラ45をADFパルスモータ51と連動させるための排紙クラッチ58をOFFする(S55)ことで、排紙ローラ45と排紙ローラ46の回転を自由とする。また、フラッパー37を図14(b)で示した状態に切り替えるために、フラッパソレノイド56をONする(S56)。
【0055】
次に、ADFパルスモータ51を高速に逆回転駆動させて(S57)、読取搬送ローラ36を図6から見て時計方向に高速回転させる。レジストコロ48と読取搬送ローラ36で挟まれた原稿Sは、読取搬送ローラ36の外周上を、フラッパー34の一部側面34c(図14参照)と搬送面37bに沿ってADFプラテンガラス39上に搬送された後、更にフラッパー42の一部曲面42bに沿って搬送される。図13(a)及び(b)はかかる原稿Sの搬送過程を示している。
【0056】
このとき、読取部キャリッジ7のタイミングセンサ12は、原稿Sの先端(搬送方向とは逆方向の原稿Sの端部)が通過するかどうかを監視し、その通過に伴ってタイミングセンサ12の出力をOFFする。タイミングセンサ12の出力がOFFであると判断すると(S58)、その時から原稿Sを所定量搬送する(S59)。既に説明したように、タイミングセンサ12の原稿Sの検知位置は、ADFプラテンガラス39に非常に近接した位置にある。従って、原稿Sの先端が検知されてからADFパルスモータ51によってその先端を読み取り位置に移動させるには、僅かな回転量で済むため、原稿Sの搬送量に大きな誤差が生じない。
【0057】
ADFパルスモータ51によって原稿Sを所定量搬送したことを確認すると、ADFパルスモータ51を停止する(S60)。また、原稿Sの先端を先頭に逆走できるように、フラッパー37のフラッパソレノイド56をOFFし(S61)、図14(a)で示すように、フラッパー37の先端37cを、ADFプラテンガラス39の面よりも下方に待避するように切り替える。図13(c)は、この原稿Sとフラッパの状態を示しており、原稿Sの先端は、ADFプラテンガラス39上の読み取り位置の手前で停止した状態にある。
【0058】
次に、排紙クラッチ58をOFFし、排紙クラッチ59をONすることで、ADFパルスモータ51の正転駆動が、排紙ローラ45と排紙ローラ46が原稿取り入れ開口部2cから外に排紙する方向に駆動するよう、ADFパルスモータ51と排紙ローラ45とを連動させる(S62)。その後、ランプ10をONして下方から原稿Sに光を照射する(S63)。
【0059】
次に、ADFパルスモータ51を正転駆動して、読取搬送ローラ36を図6から見て反時計方向に回転させ、読み取り速度で原稿Sの先端を先頭にして逆行して搬送する(S64)。ここで、ADFパルスモータ51の正転駆動は、排紙ローラ45を反時計方向に回転させるため、フラッパー42は、時計方向に切り換わろうとする。しかし、フラッパー42は、図示しないトルクリミッターを介して排紙ローラ45と連結しているため、フラッパー42の一部と当接した原稿Sからの抗力がそのトルクリミッターに作用し、排紙ローラ45の回転力はそれ以上フラッパー42に伝達されない。従って、そのトルクリミッターによって、フラッパー42は、原稿Sと当接したまま極度に原稿Sを下方に押しつけることがないため、フラッパー42と搬送ローラ41間でのその後の原稿Sの搬送を可能とする。
【0060】
次に、原稿Sの先端が読み取り位置に到達したかどうかをADFパルスモータ51の回転量から判断する(S65)。ADFパルスモータ51が読み取り位置に到達した回転量となると、原稿Sの裏面の読み取りをその原稿の先端から開始する(S66)。
【0061】
原稿Sの先端は、フラッパー37の搬送面37bとフラッパー34の一部側面34cによって作られた搬送経路に沿って(図14(a)参照)、読取搬送ローラ36の外周上を進み、レジストコロ48を通過し、更にフラッパー43と搬送ガイド47によって作られた搬送経路によって排紙ローラ45及び排紙ローラ46に進む。図13(d)は、その原稿Sの読み取りの途中過程を示している。ここで、タイミングセンサ12は、原稿Sの後端が通過することを確認するために常時センスしている。従って、後端が通過して、タイミングセンサ12の出力がOFFしたかどうかを判断する(S67)。タイミングセンサ12の出力がOFFすると、原稿の裏面読み取りを終了し(S68)、ADFパルスモータ51を一旦停止する(S69)。そして、ランプ10をOFF(S70)し、ADFパルスモータ51を高速で正転駆動し、読み取りのための搬送速度よりも高速に原稿Sを搬送する(S71)。図13(e)は、その搬送過程を示したものであり、原稿Sが、フラッパー37、フラッパー34及び搬送ガイド47を通って排紙ローラ45及び排紙ローラ46方向に搬送される状態を示している。
【0062】
このとき、排紙センサ62は、原稿Sが通過したがどうかをセンスし、完全に通過すると出力をOFFする。従って、その出力がOFFであると判断すると(S72)、その後所定量の搬送を行って、図13(f)で示すように排紙ローラ45及び排紙ローラ46から原稿送り開口部2dの外に原稿Sを完全に排出する(S73)。
【0063】
以上のように、画像読取装置1の原稿送り機構17では、原稿Sの表裏両面を読み取る際、必ず原稿Sの同じ端から読み取りを行うことができるようになっているため、表裏に関係なく、同じ端から一定方向に読み取った画像をシート上に再形成することができる。しかも、原稿を裏返す過程で、原稿の先端と後端が重複することがなく、極めてコンパクトなサイズで原稿送り機構17を実現することができる。
【0064】
次に、図15を参照して、上記原稿送り機構17の両面読み取り搬送の変形例を原稿の搬送形態の概要図から説明する。図15(a)及び(b)は、夫々異なった搬送形態を有する。読み取り位置とは、先の例で説明したように、読取部キャリッジ7から原稿を照射し、CCD5に反射光として入射した光の原稿上の反射位置である。ここで、実線は、原稿の搬送経路を示し、破線はその原稿の搬送方向を示している。
【0065】
まず、原稿を一方の位置から読取位置の方向(A1)に搬送して、原稿を読み取る。次に、原稿の後端を先頭にして、例えば図6で使用した読取搬送ローラ36を使用し、その外周上を時計方向(A2)に円弧を描きながら逆走させ、読み取りを行わずに読み取り位置を通過させる。そして、原稿の先端が読み取り位置を通過した後、原稿のその先端を先頭にして、先に読み取るために搬送した方向と逆の方向(A3)で原稿Sを搬送して読み取りを行った後に排出する。
【0066】
次に、図15(b)について説明すると、原稿を一方の位置から読取位置の方向(A1)に搬送して原稿を読み取る点においては、図15(a)と同様である。次に、その原稿の位置で逆走回転(B2)させて、表裏の裏返しをおこなうとともに原稿の先端を読み取り位置方向に向ける。次に、原稿の先端を先頭にして、先に読み取るために搬送した方向と逆の方向で原稿Sを搬送(B3)して読み取りを行い排出する。
【0067】
ここで、図12〜13で説明した原稿搬送と、図15で説明した原稿搬送の共通点は、原稿を第1の方向(これを順方向とする)で読み取った後、原稿の後端を先頭に逆走させながら原稿を裏返し、更に、読み取り位置に向いた原稿の先端から再度読み取るようにしたことである。これによって、両面とも原稿の先端を先頭にして、両面画像の読み取りをおこなうことができるとともに、原稿の先端部と後端部とは、読取位置において重複することもなく、コンパクトな搬送による読み取りが可能となる。そして、図12〜図13及び図15で説明した原稿搬送は本発明の実施の形態を説明するものであり、これらに限定されるものではない。例えば、図15(b)にあっては、原稿Sを搬送する経路B3,B2,B1の順に逆方向に搬送しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像読取装置1の斜視図である。
【図2】画像読取装置1の透過側面図である。
【図3】原稿送り機構17での読み取りを行う位置にある読取部キャリッジ7の側面図である。
【図4】読取部キャリッジ7を移動させてその位置を異ならせて比較するようにした画像読取装置1の透過側面図である。
【図5】原稿の読み取りと搬送を制御するブロック図である。
【図6】原稿送り機構17の拡大側面図である。
【図7】原稿Sの先出し動作を行う場合の原稿処理のフローチャートである。
【図8】原稿Sの片面読み出し動作を行う場合の原稿処理のフローチャートである。
【図9】原稿Sの両面読み出し動作を行う場合の原稿処理のフローチャートである。
【図10】図9に続く原稿Sの両面読み出し動作を行う場合の原稿処理のフローチャートである。
【図11】原稿Sの先出し動作から片面読み出し動作に至る原稿の流れを示す概要側面図である。
【図12】原稿Sの先出し動作から両面読み出し動作に至る原稿の流れを示す概要側面図である。
【図13】図12に続く原稿Sの先出し動作から両面読み出し動作に至る原稿の流れを示す概要側面図である。
【図14】原稿送り機構17のフラッパー37の切り替えを示した側面図である。
【図15】原稿送り機構17の他の変更例による原稿搬送形態の概要を示した側面図である。
【図16】原稿読取装置における原稿送り機構の従来技術の第1例である。
【図17】原稿読取装置における原稿送り機構の従来技術の第2例である。
【符号の説明】
S...原稿、 1...画像読取装置
2...フレーム2、 2c...原稿取り入れ開口部、
2d...原稿送り開口部、 2e...フレームカバー、
3...レール、 5...CCD、 6...レンズ、
7...読取部キャリッジ、 8...ミラーキャリッジ、
8a、8b、9...ミラー、 10...ランプ、
11...反射板、 12...タイミングセンサ、
13...読取ガラス、 14...パット、
15...カバー、 16...ポケットカバー、
17...原稿送り機構、 18...原稿給紙トレイ、
19...原稿検知用アーム、 19b...付随アーム、
20...原稿検知センサ、 21...原稿シャッター、
22...ウエイト、 23...原稿セット案内フィルム、
24...ピックアップローラ、25...前さばき板、
26...分離ローラ、 27...分離パット、
28...パットホルダー、 29...パット加圧バネ、
30...レジストセンサ、 31...レジストループ案内フィルム、
32...レジストローラ、 33...レジストローラ、
34、37、42、43...フラッパー、
34b、34c...一部側面、 35...搬送ローラ、
36...読取搬送ローラ、 搬送面37b、 37c...先端
38...プラテンガイド、 39...ADFプラテンガラス、
40...搬送ガイド、 41...搬送ローラ、
44...原稿収納部、 45、46...排紙ローラ、
47、49...搬送ガイド47、 48...レジストコロ、[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus capable of reading a document conveyed by a document feeder by arranging a reading unit carriage at a predetermined fixed position. The present invention relates to a document traveling path technology configured to read the document.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an image reading apparatus used for an image forming apparatus such as a copying apparatus or a facsimile apparatus, a reading surface of a document is opposed to a reading glass, and a carriage of an image reading unit (hereinafter, simply referred to as a “reading unit”) of the image reading apparatus is used. When an original document feeder (hereinafter referred to as "ADF") is provided in addition to the main scanning of the original image while moving in the sub-scanning direction from the home position and reading. Since the original travels on the reading unit at a constant speed in the sub-scanning direction, the reading unit is positioned at a predetermined standby position, and sequentially scans the image of the original sent by the ADF in the main scanning direction. And read. Then, the document from which the image has been read is discharged to the document discharge port.
[0003]
However, in the case of a document having images on both sides of the sheet, the front side and the back side of the sheet (here, the image side that is read first is referred to as “front side”, including the description in the claims section, and is read later) (The image surface is referred to as a "back surface"). Therefore, with the front side of the document facing the reading section, the image on the front side of the document is read by running the document in the forward direction with one end of the document at the top, and then the reverse running for turning the document over is performed. Then, after the document is turned over, the image on the back side of the document must be read by running the document with the back of the document facing the image reading unit. The document from which the images on both sides have been read in this way is sent to the document discharge port.
[0004]
As a prior art showing a document feeding mechanism of a document reading apparatus for reading a document having images on both sides of a sheet, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-63262, 6-247742, 8-133551, and the like are known. Is mentioned.
[0005]
FIG. 16 shows a first example of such a conventional technique. In this example, the document fed from the document entry side on the right side of the drawing is turned in the forward direction (the right side of the drawing) with the image surface to be read first facing downward with the reading section below the reading / conveying roller. (To the left) from one side of the document. As a result, the image on the front side of the document is read by the reading unit (A). Next, after the other end of the original has passed through the reading position and the image on the front side has been read, the original temporarily stops at the original discharge side on the left side of the figure (B), and the other end of the original is now placed first. Then, the image on the back side is read by passing the reading position in the forward direction with the back side facing the reading unit while rotating around the reading and conveying roller in the clockwise direction (C). The original is sent out in the original discharge direction on the left side of the figure while the image on the back side is read (D).
[0006]
FIG. 17 shows a second example in the above-mentioned conventional technology. Here, similarly to the above example, the original fed from the original entrance side on the right side of the drawing is sequentially moved to the reading position where the reading section below the reading / conveying roller is positioned with the image surface to be read first facing downward. The document passes in the direction with one end of the document at the top (A). Thus, the image on the front side of the document is read by the reading unit. The original after the image on the front side has been read is turned upside down by rotating the leading end of the original in the clockwise direction (or in a counterclockwise direction) with the leading end of the original as it is on the original discharge side on the left side of FIG. . The inverted document passes through the reading position in the opposite direction (from left to right in the drawing) with the back face up, and the image on the back side is read (C). Then, the document is sent in the document discharge direction while rotating counterclockwise around the reading and conveying rollers while the image on the back side is read (D).
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the first example of the related art described above, the reading direction of the image of the document is opposite between the front side and the back side. That is, assuming that the front surface to be read first is from the top side of the document sheet, the rear surface to be read later is read from the bottom side of the document sheet. For this reason, this method has a drawback in that it is difficult to match the entire arrangement position of the original image in the sheet on both the front and back sides of the original when the read image data is re-formed on the sheet.
[0008]
In the second example of the prior art, since the image reading directions on the front and back sides of the document coincide, there is no disadvantage as in the first example of the prior art. However, the original after the image on the front surface has been read must be turned upside down on the discharge side on the left side of the drawing, with the original leading edge first. Regardless of the size of the original, it is necessary to avoid a situation where the rear end and the front end of the original overlap at the reading position while the original is being rotated on the discharge side to turn the original over. For this reason, in the related art example, a large space is required on the document discharge side for reversing the document, which necessitates an increase in the size of the ADF device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the related art, and in order to realize reading of images on the front and back sides of a document continuously from the same end in a compact size, an image arranged at a predetermined position is realized. An image reading device with a document feed mechanism that reads an image on a document by moving a document surface with respect to a reading unit, wherein the document feed mechanism is configured such that a surface of the document faces the image reading unit. A first reading travel in which an image on the front side of the document is read by running the document in the forward direction with one end of the document at the head, and after the trailing edge of the document has passed the image reading unit, By reversing the document by turning the document upside down while running the rear end in the reverse direction, and by running the document in the reverse direction with the one end of the document at the top with the back side of the document facing the image reading unit. , The image on the back side of the original Perform a second read traveling to read the thereby is of a front surface and a back surface of the image of the original was configured to read continuously from the one end side.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an image reading apparatus with a document feed mechanism according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a perspective view of an
[0012]
FIG. 2 is a transparent side view of the
[0013]
A reading
[0014]
A
[0015]
Here, the
[0016]
FIG. 3 shows the
[0017]
The
[0018]
On the other hand, the
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
Here, particularly, the
[0022]
FIG. 4 is a side view for comparing the
[0023]
The
[0024]
On the other hand, in order to read a document by the
[0025]
However, in the
[0026]
As described above, by providing the
[0027]
Next, FIG. 5 is a control block diagram for performing conveyance control for reading a document. The
[0028]
First, the scanner side will be described. The
[0029]
On the document feed mechanism 17 (ADF) side, the
[0030]
FIG. 6 is an enlarged side view of the
[0031]
The
[0032]
When the
[0033]
Downstream, there is provided a document separating means including a separating
[0034]
Further, between the
[0035]
A registration loop guide film 31, a
[0036]
Two
[0037]
On the other hand, on the side of the
[0038]
The
[0039]
Next, the
[0040]
Here, the
[0041]
FIG. 7 is a flowchart of a process showing the document advance operation. First, the document width size is detected by the size sensor 61 (S1). Next, by turning on the
[0042]
Next, the
[0043]
Returning to the flowchart of FIG. 7, at this time, the
[0044]
Next, by turning off the paper feed clutch 57 (S8), the drive transmission between the
[0045]
FIG. 8 is a flowchart of a process of a one-sided reading operation of a document following the advance operation of FIG. When a single-sided reading operation command is issued, the
[0046]
Returning to FIG. 8, in addition to turning on the
[0047]
At this time, the
[0048]
As described above, the detection position of the document S by the
[0049]
When it is confirmed that the document S has been conveyed by the predetermined amount by the ADF pulse motor 51 (S14), the
[0050]
Returning to FIG. 8, next, the
[0051]
Next, when the reading operation is started, the
[0052]
Next, the document S is transported at a high speed by reversely driving the
[0053]
FIG. 9 and FIG. 10 are flowcharts of the processing of the both-side reading operation of the document following the advance operation of FIG. After the instruction for the double-sided reading operation is issued, a series of steps from step S31 for turning on the
[0054]
When it is confirmed that a predetermined amount of paper has been conveyed so as to form a predetermined loop, the
[0055]
Next, the
[0056]
At this time, the
[0057]
When the
[0058]
Next, by turning off the
[0059]
Next, the
[0060]
Next, it is determined from the rotation amount of the
[0061]
The leading end of the document S advances on the outer periphery of the reading and conveying
[0062]
At this time, the
[0063]
As described above, the
[0064]
Next, with reference to FIG. 15, a modified example of the double-sided reading conveyance of the
[0065]
First, the document is transported from one position in the direction of the reading position (A1), and the document is read. Next, with the trailing end of the document at the head, using, for example, the reading / conveying
[0066]
Next, referring to FIG. 15B, it is the same as FIG. 15A in that the document is conveyed from one position in the direction of the reading position (A1) to read the document. Next, the document is rotated backward (B2) at the position of the document to turn over the document and turn the front end of the document toward the reading position. Next, the document S is transported (B3) in a direction opposite to the direction in which the document was transported for reading first, with the leading end of the document being the leading edge, and the document S is read and discharged.
[0067]
Here, the common point of the document conveyance described with reference to FIGS. 12 and 13 and the document conveyance described with reference to FIG. 15 is that after reading the document in the first direction (this is referred to as the forward direction), The original is turned over while running backward, and the original is read again from the leading end of the original facing the reading position. As a result, both sides of the document can be read with the leading edge of the document at the top, and the leading edge and the trailing edge of the document do not overlap at the scanning position, and scanning by compact conveyance is possible. It becomes possible. The document conveyance described with reference to FIGS. 12 to 13 and FIG. 15 is for describing an embodiment of the present invention, and is not limited thereto. For example, in FIG. 15B, the document S may be transported in the reverse direction in the order of the routes B3, B2, and B1 for transporting the document S.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an
FIG. 2 is a transparent side view of the
FIG. 3 is a side view of the
FIG. 4 is a transparent side view of the
FIG. 5 is a block diagram for controlling reading and conveyance of a document.
FIG. 6 is an enlarged side view of the
FIG. 7 is a flowchart of a document process in a case of performing an advance operation of the document S;
FIG. 8 is a flowchart of a document process when a single-sided reading operation of the document S is performed.
FIG. 9 is a flowchart of a document process when a double-sided reading operation of the document S is performed.
FIG. 10 is a flowchart of a document process when a double-sided reading operation of the document S is performed subsequent to FIG. 9;
FIG. 11 is a schematic side view showing a flow of the original S from the advance operation of the original S to the one-sided reading operation.
FIG. 12 is a schematic side view showing a flow of a document from a leading-out operation to a double-sided reading operation of the document S.
FIG. 13 is a schematic side view showing the flow of the document from the advance operation of the document S to the double-sided reading operation, following FIG. 12;
FIG. 14 is a side view showing switching of the
FIG. 15 is a side view showing an outline of a document transport mode according to another modification of the
FIG. 16 is a first example of a conventional technique of a document feeding mechanism in a document reading apparatus.
FIG. 17 is a second example of the related art of the document feeding mechanism in the document reading apparatus.
[Explanation of symbols]
S. . . Manuscript, 1. . .
2d. . . Document feed opening, 2e. . . Frame cover,
3. . . Rails, 5. . . 5. CCD, . . lens,
7. . . 7. reading unit carriage; . . Mirror carriage,
8a, 8b, 9. . . Mirror, 10. . . lamp,
11. . . Reflector, 12. . . Timing sensor,
13. . . Reading glass, 14. . . Pat,
15. . . Cover, 16. . . Pocket cover,
17. . . Document feed mechanism, 18. . . Document feed tray,
19. . . Document detection arm, 19b. . . Accompanying arm,
20. . . Original detection sensor, 21. . . Document shutter,
22. . . Weight, 23. . . Document set guide film,
24. . . Pickup roller, 25. . . Front panel,
26. . . Separation roller, 27. . . Separation pat,
28. . . Pat holder, 29. . . Pad pressure spring,
30. . . Resist sensor, 31. . . Resist loop guide film,
32. . . Registration roller, 33. . . Registration rollers,
34, 37, 42, 43. . . flapper,
34b, 34c. . . Partial aspect, 35. . . Transport rollers,
36. . . Reading / conveying rollers, conveying
40. . . Transport guide, 41. . . Transport rollers,
44. . . Document storage section, 45, 46. . . Discharge roller,
47, 49. . . Transport guides 47, 48. . . Resist rollers,
Claims (5)
前記原稿送り機構は、
原稿の表面を前記画像読取部に向けた状態で、該原稿の一端側を先頭に順方向に走行させることにより、該原稿の表面側の画像を読み取らせる第1の読取走行と、
該原稿の後端が前記画像読取部を通過した後に、該原稿の後端を先頭に逆方向に走行させつつ該原稿を裏返す反転走行と、
該原稿の裏面を前記画像読取部に向けた状態で、原稿の前記一端側を先頭に前記逆方向に走行させることにより、該原稿の裏面側の画像を読み取らせる第2の読取走行と、を行い、
これにより原稿の表面及び裏面の画像を同一端側から連続して読み取らせるように構成したことを特徴とする原稿送り機構付き画像読取装置。An image reading device with a document feed mechanism that reads an image on a document by running the document surface with respect to an image reading unit disposed at a predetermined position,
The document feed mechanism includes:
A first reading travel for reading an image on the front side of the original by running the original in a forward direction with one end of the original in a state where the front side of the original faces the image reading unit;
After the rear end of the document has passed through the image reading unit, the reversing running of turning the document upside down while running in the reverse direction with the rear end of the document at the head,
A second reading travel that reads an image on the back side of the document by running the document in the reverse direction with the one end of the document at the top with the back side of the document facing the image reading unit; Do
Thus, an image reading apparatus with a document feeding mechanism is configured to continuously read the images on the front and back sides of the document from the same end.
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JP01158898A JP3551292B2 (en) | 1998-01-23 | 1998-01-23 | Image reading device with document feed mechanism |
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