JP3933928B2 - Automatic document feeder - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、FAX、スキャナー等の画像形成装置における自動原稿送り装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に自動原稿送り装置(ADF)の原稿を検知するためのセンサは、発光素子の点灯・消灯が操作できない構成が多い。つまり、ADFに電源が供給されている間はセンサの発光素子は点灯している。一部のADFの原稿テーブルに使用されている原稿サイズ検知用の原稿長さセンサ(反射型センサ)で、発光素子の点灯・消灯が操作できる構成の装置もあるが、これは外乱光(インバータランプ光)の誤検知対策用であり、常時点灯と消灯を繰り返している。
【0003】
原稿積載台に配置され原稿の有無や長さを検出するための原稿長さセンサは、折れやカールによる原稿浮き時も正確に検出できるように長距離型(検出可能距離が白紙で20mm程度以上のもの)のタイプが多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に発光素子に使われるLEDは点灯時間に応じて経時的に発光量が減少する。長距離型の原稿長さセンサは発光素子の発光量も大きいため、経時による発光量の減少も早いのが普通である。発光量が減少すると検出可能距離も減少するので、折れやカールによる原稿浮き時に正確に原稿を検出できない不具合が生じてくる。
【0005】
また、原稿積載台に積載された原稿が給紙され始めると、1枚目の原稿と共に2枚目以降の原稿が移動する場合がある。原稿は分離部で1枚に分離されるので分離部を超えて2枚目以降の原稿が1枚目と共に移動することはないが、分離部までは移動する場合が考えられる。しかし、1枚目原稿と2枚目原稿の摩擦力が低い場合には、2枚目以降の原稿は積載位置のままで移動することはない。
【0006】
このように1枚目の原稿の給紙が始まった後は、2枚目以降の原稿がどの位置にあるのか正確には分からない。従って原稿積載台に設置された原稿長さセンサによって、積載された原稿の搬送方向の長さを検出するのは1枚目原稿の給紙が始まる前が望ましい。
【0007】
本発明は、原稿積載台に設置された原稿長さセンサの発光素子の点灯時間を必要最小限にし、原稿長さを正確に検出する自動原稿送り装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第1の発明は、給紙する原稿を積載する原稿積載台に設置され、積載された原稿の搬送方向の概略長さを検知する1個以上の原稿長さセンサと、原稿長さ検出に際して検出直前に原稿長さセンサの発光素子を点灯し、検出直後に消灯する制御を行うコントローラとを備えた自動原稿送り装置を最も主要な特徴とする。
【0009】
上記課題を解決する第2の発明は、上記第1の発明において、コントローラは原稿長さセンサによる原稿長さの検出を、積載された原稿の1枚目の給紙を開始する直前に行うよう制御する自動原稿送り装置を主要な特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図1は本発明の実施の形態に係る自動原稿送り装置の断面構成図であり、図2及び図3はシステムブロック図である。図1から図3に基づき本発明の基本的な構成、動作、作用を説明する。
【0011】
図1、2に示すように、読取りを行う原稿束1は、可動原稿テーブル3を含む原稿テーブル(原稿積載台)2上に原稿面を上向きの状態でセットする。更に原稿束1の巾方向を図示しないサイドガイドによって搬送方向と直行する方向の位置決めを行う。原稿束1がセットされるとセットフィラー4、セットセンサ5により検知され、I/F107により本体制御部111に送信される。
【0012】
可動原稿テーブル3は底板上昇モータ105により図1に示す矢印a、b方向に上下動可能な構造となっており、原稿束1がセットされたことをセットフィラー4及びセットセンサ5が検知すると、底板上昇モータ105を正転させて、原稿束1の最上面がピックアップローラ7と接触するように可動原稿テーブル3を上昇させる。可動原稿テーブル3の下降時には底板ホームポジションセンサ6により検知される。
【0013】
ピックアップローラ7は、ピックアップモータ101によりカム機構で図1に示す矢印c、d方向に動作すると共に可動テーブル3が上昇し、可動テーブル3上の原稿上面により押されてc方向に上がり、テーブル上昇検知センサ8により上限が検知される。
【0014】
本体操作部108よりプリントキーが押下され、本体制御部111からI/F107を介してコントローラ100に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラ7は給紙モータ102の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル2上の数枚(理想的には1枚)の原稿をピックアップする。回転方向は最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。
【0015】
給紙ベルト9は給紙モータ102の正転により給紙方向に駆動され、リバースローラ10は給紙モータ102の正転により給紙と逆方向に回転駆動され、最上位の原稿とその下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構造となっている。
【0016】
さらに詳しく説明すると、リバースローラ10は給紙ベルト9と所定圧で接し、給紙ベルト9との直接契合時、または原稿1枚を介して契合している状態では給紙ベルト9の回転につられて反時計方向に連れ回りし、原稿が誤って2枚以上給紙ベルト9とリバースローラ10の間に侵入した時は、連れ回り力がトルクリミッターのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ10は本来の駆動方向である時計方向に回転し、余分な原稿を押し戻す働きをして重送を防止する。
【0017】
給紙ベルト9とリバースローラ10との作用により1枚に分離された原稿は給紙ベルト9によって更に送られ、突き当てセンサ11によって先端が検知され、更に進んで停止しているプルアウトローラ12に突き当たる。その後突き当てセンサ11の検知から所定量の距離だけ送られ、プルアウトローラ12に所定量のタワミを持って押し当てられた状態で、給紙モータ102を逆転させることにより給紙ベルト9の駆動が停止する。
【0018】
この時、ピックアップモータ101を回転させることでピックアップローラ7を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト9の搬送力のみで送ることにより、原稿先端はプルアウトローラ12の上下ローラ対のニップに進入し、スキュー補正(先端の整合)が行われる。プルアウトローラ12はスキュー補正機能を有すると共に、分離後にスキュー補正された原稿を搬送ローラ14まで搬送するためのローラで、給紙モータ102の逆転により駆動される。
【0019】
給紙モータ102の逆転と同時に、読取りモータ103を正転駆動して読取り入口ローラ16、読取り出口ローラ23、CIS出口ローラ27を駆動する。原稿幅センサ13は奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラ12により搬送された原稿の搬送方向に直行する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端後端を突き当てセンサ11で読取ることにより、モータパルスから検知できる。
【0020】
これとは別に原稿テーブル面に設けられた原稿長さセンサ30、31でも原稿長さの概略が判定されるが、これについては後述する。
【0021】
プルアウトローラ12及び搬送ローラ14の駆動により原稿が搬送される際の搬送速度は、表面画像を読取る第1読取り部18での読取り搬送速度よりも高速に設定してあり、原稿を第1読取り部18へ送り込む処理時間の短縮が図られている。原稿先端が読取り入口センサ15により検出されると、読取り入口ローラ16の上下ローラ対のニップに原稿先端が進入する前に原稿搬送速度を読取り、搬送速度と同速にするために減速を開始する。
【0022】
原稿の先端をレジストセンサ17にて検知後、読取りモータ103のパルスカウントにより検出された原稿先端が第1読取り部18に到達するタイミングで、本体制御部111に対して第1面の副走査方向有効画像領域を示すゲート信号が第1読取り部18を原稿後端が抜けるまで送信される。第1読取りローラ19は読取り位置20での原稿の浮きを抑えるためのローラで、読取りモータ103によって読取り入口ローラ16及び読取り出口ローラ23と同速で駆動されている。
【0023】
片面原稿読取りの場合には、第1読取り部18を通過した原稿は、裏面の画像を読取る第2読取り部25を経て排紙ローラ28へ搬送される。この際、排紙センサ24により原稿の先端を検知すると、排紙モータ104を正転駆動して排紙ローラ28を時計方向に回転させる。また、排紙センサ24による原稿の先端検知または後端検知からの排紙モータパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラ28の上下ローラ対のニップから抜ける直前に排紙モータ駆動速度を減速させて、排紙トレイ29上に排出される原稿が飛び出さないように制御される。
【0024】
また、両面原稿読取りの場合には、排紙センサ24にて原稿先端を検知してから読取りモータ103のパルスカウントにより第2読取り部25に原稿先端が到達するタイミングで、第2読取り部25に対してコントローラ100から副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が第2読取り部25を原稿後端が抜けるまで送信される。第2読取りローラ26は第2読取り部25における原稿の浮きを抑えると同時に、第2読取り部25のシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。
【0025】
次に2枚目以降の場合、次原稿の先出しという形が取られる。原稿画像読取り中の各読取り搬送ローラ16、19、23、26、27は本体制御部111から指示された読取り倍率に応じた速度で読取りモータ103により駆動されるため、次原稿の搬送速度は各読取り搬送ローラの速度と同速で読取り入口ローラ16の上下ローラ対のニップに送り込まれなくてはならない。
【0026】
そこで、読取り中の原稿後端が突き当てセンサ11を抜けると紙間を制御するためのパルスカウントをスタートさせて読取り中の原稿後端の進行具合を監視しながら次原稿の先出し搬送を開始する。
【0027】
まず、ピックアップモータ101の正転によりピックアップローラ7を次原稿上面に圧接させ、次いで給紙モータ102を正転駆動して停止しているプルアウトローラ12に突き当たるまで搬送する。
【0028】
ここで、読取り中の原稿後端位置を前記紙間パルスカウント値から算出し、搬送ローラ部から所定の紙間分進んだところで給紙モータ102を逆転駆動させ、プルアウトローラ12及び搬送ローラ14は1枚目と同様に高速で駆動され、読取り入口センサ15までこのスピードで送り込み、読取り入口センサ15の検知により読取りスピード(各読取り搬送ローラ16、19、23、26、27の速度)まで減速させる。
【0029】
この動作を連続する原稿の紙間で行うことにより、原稿突き当て動作で停止した時間を取り戻し、所定の原稿間隔を維持することが可能となる。
【0030】
第1読取り部18に搬送された原稿は、読取りガラス21、その上面に所定の間隔を持って配置された白色背景板32との間を通過し、原稿を第2読取り部25に掬い上げるための原稿スケール22、読取り出口ローラ23が配置されている箇所を通過して第2読取り部25へと搬送される。この間に画像が図示しない読取り系により読取られ、CCD等の光電変換素子を介して電気的に変換され、図示しないメモリー装置に記憶される。
【0031】
第2読取り部25は、図3に示すコントローラ100からの点灯制御信号により光源部200にて原稿に照射される光によって、光電素子(センサチップ)201に原稿画像が図示しないレンズを介して集光され、コントローラ100からのタイミング制御信号により、原稿が読取り部に到達したタイミングで読取った画像データはAMP回路202、A/D変換回路203、画処理回路(画処理部)204を介してフレームメモリ205に一時蓄積される。
【0032】
その後出力制御回路206、I/F回路207を介して本体制御部111に画像データの転送が行われ、第2面を読取った画像データが本体画像処理回路へと転送される。
【0033】
上記第1の発明について説明する。図1において、原稿テーブル2上には2個の原稿長さセンサ30、31が設置されている。原稿テーブル2に原稿束1が積載されている時、つまりセットセンサ5により原稿の積載を検知している時に原稿長さセンサ30、31の検出結果によって原稿長さの概略が判定される。本実施の形態では原稿長さセンサは2個であり、3段階の原稿長さを判定することができる。
【0034】
原稿長さセンサ30、31共に原稿を検知しない場合、原稿長さは短(原稿後端が原稿長さセンサ30より左側にある)、原稿長さセンサ30のみが原稿を検知する場合、原稿長さは中(原稿後端が原稿長さセンサ30と31の間にある)、原稿長さセンサ30、31共に原稿を検知する場合、原稿長さは長(原稿後端が原稿長さセンサ31より右側にある)と判定できる。このように判定した原稿長さと、前述した原稿幅センサ13による原稿幅の検出によって原稿サイズが判定される。
【0035】
図4は原稿長さセンサの回路構成図である。コントローラ100によって、原稿長さセンサ(反射型センサ)30、31の点灯・消灯を操作することができる。ポート出力(LEDON)をH出力とすると原稿長さセンサ30、31のLEDは点灯する。逆に、ポート出力(LEDON)をL出力とすると原稿長さセンサ30、31のLEDは消灯する。原稿長さセンサ30、31は、折れやカールによる原稿浮き時も正確に検出できるように長距離型(検出可能距離が白紙で20mm程度以上のもの)のタイプを用いる。
【0036】
一般的に発光素子(LED)は点灯時間に応じて経時的に発光量が減少する。長距離型の原稿長さセンサ30、31は発光素子の発光量も大きいため、経時による発光量の減少も早い。発光量が減少すると検出可能距離も減少するので、折れやカールによる原稿浮き時に正確に原稿を検出できない不具合が生じてくる。
【0037】
上記不具合の解決のために、本発明では通常(原稿長さセンサ30、31による原稿長さの検出を行わない時)LEDを消灯させている。LEDを点灯させるのは原稿長さセンサ30、31による原稿長さの検出を行う直前(検出までに発光が安定することが条件:通常1ms程度で良い)とし、検出を行った直後にはLEDを消灯させる。
【0038】
上記第2の発明について説明する。原稿テーブル2に積載された原稿が給紙され始めると、1枚目の原稿と共に2枚目以降の原稿が移動する場合がある。原稿は分離ベルト9、リバースローラ10で1枚に分離されるので、リバースローラ10を超えて2枚目以降の原稿が1枚目と共に移動することはないが、リバースローラ10までは移動する場合が考えられる。
【0039】
しかし、1枚目原稿と2枚目原稿の摩擦力が低い場合には、2枚目以降の原稿は積載位置のままで移動することはない。このように1枚目の原稿の給紙が始まった後は2枚目以降の原稿がどの位置にあるのか正確には分からない。この状態で原稿長さセンサ30、31にて原稿長さの検出を行うとサイズ検知の精度が悪くなる。
【0040】
図5は原稿長さ検出処理のフローチャートである。上記第1の発明において、原稿長さセンサ30、31の検出を行うタイミングを、1枚目原稿の給紙を開始する直前とする。セットセンサ5によって原稿のセットが検知された後(S1でYES)、1枚目の原稿の給紙を開始する直前に原稿長さセンサ30、31による原稿長さの検出を行い(S2でYES)、ここで検出された原稿長さを積載された全原稿に対して適用する。但し、積載された原稿のすべてが同サイズであることが条件となるので、サイズ混載モードでない場合に限る。
【0041】
上記第1の発明と同様にLEDを点灯させるのは(S3)、原稿長さセンサ30、31による原稿長さの検出を行う直前とし(S4でYES、S5)、検出を行った直後にはLEDを消灯させる(S6)。積載された原稿がすべて給紙され(S7)、セットセンサ5が原稿無しを検知した後に(S8でYES)、再び原稿がセットされセットセンサ5が原稿のセットを検出した時は、新たに1枚目の原稿の給紙を開始する直前に原稿長さセンサ30、31による原稿長さの検出を行う。
【0042】
【発明の効果】
以上のように、本発明の自動原稿送り装置においては、給紙する原稿を積載する原稿積載台に設置され、積載された原稿の搬送方向の概略長さを検知する1個以上の原稿長さセンサと、原稿長さ検出に際して検出直前に原稿長さセンサの発光素子を点灯し、検出直後に消灯する制御を行うコントローラとを備えたので、発光素子の点灯時間は必要最小限となり、発光素子の経時変化による発光量の減少を防ぎ、センサの誤検知を防止することができる。
【0043】
また、本発明の自動原稿送り装置においては、コントローラは原稿長さセンサによる原稿長さの検出を、積載された原稿の1枚目の給紙を開始する直前に行うよう制御するので、上記作用効果に加えて、1枚目原稿の給紙時に2枚目以降の原稿が積載位置から移動することによるサイズ検出精度の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る自動原稿送り装置の断面構成図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る自動原稿送り装置のシステムブロック図である。
【図3】本発明の実施の形態に係る自動原稿送り装置のシステムブロック図である。
【図4】原稿長さセンサの回路構成図である。
【図5】原稿長さ検出処理のフローチャートである。
【符号の説明】
2 原稿テーブル(原稿積載台)
30、31 原稿長さセンサ
100 コントローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic document feeder in an image forming apparatus such as a printer, a FAX, or a scanner.
[0002]
[Prior art]
In general, many sensors for detecting a document of an automatic document feeder (ADF) cannot be operated to turn on and off a light emitting element. That is, the light emitting element of the sensor is lit while power is supplied to the ADF. There is a device that can turn on and off the light emitting element with a document length sensor (reflective sensor) for detecting the document size used in some ADF document tables. It is for countermeasures against false detection of lamp light, and is constantly turned on and off repeatedly.
[0003]
The document length sensor, which is placed on the document stacker and detects the presence and length of the document, is a long distance type (detectable distance is about 20 mm or more for white paper) so that it can be accurately detected even when the document floats due to folding or curling. There are many types.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In general, the amount of light emitted from an LED used for a light emitting element decreases with time according to the lighting time. Since the long-distance document length sensor has a large light emission amount of the light emitting element, it is normal that the light emission amount decreases with time. As the amount of light emission decreases, the detectable distance also decreases, which causes a problem that the original cannot be accurately detected when the original is lifted due to folding or curling.
[0005]
In addition, when a document loaded on the document stacking table starts to be fed, the second and subsequent documents may move together with the first document. Since the original is separated into one sheet by the separation unit, the second and subsequent originals do not move together with the first sheet beyond the separation unit, but may be moved to the separation unit. However, when the frictional force between the first document and the second document is low, the second and subsequent documents do not move in the stacked position.
[0006]
Thus, after feeding of the first document starts, it is impossible to know exactly where the second and subsequent documents are located. Therefore, it is preferable that the length of the stacked original in the conveyance direction is detected by the original length sensor installed on the original stacking table before the first original is fed.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an automatic document feeder that accurately detects a document length by minimizing the lighting time of a light emitting element of a document length sensor installed on a document stacking table.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention for solving the above-described problem, one or more document length sensors are installed on a document stacking table on which documents to be fed are stacked and detect the approximate length of the stacked documents in the conveying direction; The most important feature is an automatic document feeder having a controller that controls to turn on a light emitting element of a document length sensor immediately before detection and turn it off immediately after detection.
[0009]
According to a second invention for solving the above-described problem, in the first invention, the controller detects the document length by the document length sensor immediately before starting the feeding of the first sheet of the stacked documents. the that controls automatic document feeder and main features.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional configuration diagram of an automatic document feeder according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are system block diagrams. The basic configuration, operation, and operation of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0011]
As shown in FIGS. 1 and 2, a
[0012]
The movable document table 3 has a structure that can be moved up and down in the directions of arrows a and b shown in FIG. 1 by the bottom
[0013]
The pickup roller 7 is operated by a
[0014]
When the print key is pressed from the main
[0015]
The
[0016]
More specifically, the
[0017]
The original separated by the action of the
[0018]
At this time, the
[0019]
Simultaneously with the reverse rotation of the
[0020]
Apart from this, the
[0021]
The conveyance speed when the document is conveyed by driving the pull-out
[0022]
After the leading edge of the document is detected by the
[0023]
In the case of single-sided document reading, the document that has passed through the
[0024]
In the case of double-sided document reading, when the leading edge of the document reaches the
[0025]
Next, in the case of the second and subsequent sheets, the form of first advance of the next document is taken. The reading and conveying
[0026]
Therefore, when the trailing edge of the document being read passes through the abutting
[0027]
First, the pickup motor 7 is brought into pressure contact with the upper surface of the next original by normal rotation of the
[0028]
Here, the position of the trailing edge of the original being read is calculated from the inter-paper pulse count value, and when the paper advances from the conveying roller portion by a predetermined inter-sheet distance, the
[0029]
By performing this operation between successive original sheets, it is possible to recover the time stopped by the original abutting operation and maintain a predetermined original interval.
[0030]
The document conveyed to the
[0031]
The
[0032]
Thereafter, the image data is transferred to the main body control unit 111 via the
[0033]
The first invention will be described. In FIG. 1, two
[0034]
When both the
[0035]
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of the document length sensor. The
[0036]
In general, a light emitting element (LED) has a light emission amount that decreases with time according to a lighting time. Since the long-distance
[0037]
In order to solve the above problem, the present invention normally turns off the LED (when the
[0038]
The second invention will be described. When the document loaded on the document table 2 starts to be fed, the second and subsequent documents may move together with the first document. Since the original is separated into one sheet by the
[0039]
However, when the frictional force between the first document and the second document is low, the second and subsequent documents do not move in the stacked position. Thus, after feeding of the first document starts, it is impossible to know exactly where the second and subsequent documents are located. If the
[0040]
FIG. 5 is a flowchart of the document length detection process. In the first aspect of the present invention, the timing at which the
[0041]
As in the first invention , the LED is turned on (S3) immediately before the document length is detected by the
[0042]
【The invention's effect】
As described above, in the automatic document feeder of the present invention , one or more document lengths are installed on the document stacking table on which the documents to be fed are stacked and detect the approximate length in the transport direction of the stacked documents. A sensor and a controller that controls to turn on the light emitting element of the document length sensor immediately before detection and to turn off the light immediately after detection when detecting the document length, so that the lighting time of the light emitting element is minimized, and the light emitting element It is possible to prevent a decrease in the amount of light emission due to a change with time of the sensor and to prevent erroneous detection of the sensor.
[0043]
In the automatic document feeder of the present invention, since the controller controls to perform immediately before starting the first sheet of paper feed of the document detection of the document length by the document length sensor, loaded, the working In addition to the effect, it is possible to prevent a decrease in size detection accuracy due to movement of the second and subsequent documents from the stacking position when the first document is fed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of an automatic document feeder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system block diagram of an automatic document feeder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a system block diagram of the automatic document feeder according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a document length sensor.
FIG. 5 is a flowchart of document length detection processing.
[Explanation of symbols]
2 Document table (document loading table)
30, 31
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