JP4278892B2 - Sheet size detection device and automatic document feeder using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートサイズ検出装置及びこれを用いた自動原稿給紙装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、図16に示す自動原稿給紙装置100は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に取り付けられており、コンタクトガラス101に向けて原稿を給紙している。このような画像形成装置においては、図17の(b)に示すように、コンタクトガラス101上に原稿を置いて、コピーを行った場合と、(a)に示すように、自動原稿装置100によって給紙された原稿がコンタクトガラス101上を通過した場合とでは、画像の読み込みの開始基準位置が異なるため、コンタクトガラス101上に原稿を通過させる場合においては、読み取った画像を制御部のメモリ上で補正(ミラー処理)する必要がある。
【0003】
画像の読み込みにあたって、原稿自動給紙装置100によって原稿の幅を検知し、この幅を画像形成装置に送信するが、この送信した原稿の幅サイズと、実際に搬送した原稿の幅サイズとが異なっていた場合には、読み取った画像をメモリ上で補正すると、コピー画像に画像欠け等の異常画像が発生してしまう。
【0004】
このため、自動原稿給紙装置から給紙された原稿の幅を正確に検出する必要があり、定型サイズの原稿の場合には、B6縦サイズの幅(128mm)からA3縦サイズの幅(297mm)までの全ての定型サイズの原稿の幅を判別する必要がある。この原稿サイズは、原稿の長さ方向及び幅方向に複数の固定式原稿検知センサを配置することによって検出していた。
【0005】
即ち、図16に示すように、原稿テーブル105に固定式原稿検知センサ107、109を原稿の搬送方向に沿うように配置し、レジストローラ111の下流側に複数の固定式原稿検知センサ113を原稿の搬送方向に直交する方向に沿って配置し、これら固定式原稿検知センサ107、109、113のオンオフの組み合わせによって、原稿サイズを検出していた。
【0006】
このような固定式原稿検知センサにおいては、固定式原稿検知センサ107、109、113の検知範囲よりも小さいサイズの原稿を用いたとき、どの固定式原稿検知センサ107、109、113もオンしないので、全ての原稿サイズの検出が困難である。センサ数を増やして全ての原稿サイズを検出しようとしても、センサの配置間隔、配置位置には限界があり、全ての原稿サイズの検出は困難である。
【0007】
これに対し、特開平6−144647号公報では、シートの搬送方向に直交する方向にシート上を走査可能なシート検知センサを設けることによって、シートのサイズを検出する技術が開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の技術では、シート検知センサの走査速度が一定なので、シートの搬送速度が変化した場合、例えば、シートの搬送速度が速くなった場合、或いはシートサイズが小さい場合には、シート検知センサによる走査が終了する前に、シートがシート検知センサの走査位置を通過してしまうことがあるので、シート検知センサによる走査が行えなくなり、シートサイズを正確に検出できないという課題がある。
【0009】
そこで、本発明は、シートのサイズや搬送速度が変化しても、シートのサイズを正確に検出できるシートサイズ検出装置、及びこれを用いた自動原稿給紙装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、シートの搬送方向の長さを検知する長さ検知センサと、前記シートの搬送方向と直交する方向に移動してシートを検知するシート検知センサとにより、シートを走査することによってシートサイズを検出するシートサイズ検出装置において、前記シート検知センサの走査速度を可変にし、前記長さ検知センサが検知したシートの長さが所定長さよりも短い場合には、シートの長さが所定長さよりも長い場合に比べて、前記シート検知センサの走査速度を速くすることを特徴とする。
【0011】
この請求項1に記載の発明では、シート検知センサの走査速度を可変にし、シートのサイズが小さいときには、シート検知センサによる走査が終了する前に、シートがシート検知センサによる走査位置を通過しないように、シート検知センサの走査速度(移動速度)を速く設定する。また、シートのサイズが大きいときには、シート検知センサによる検知精度の向上を図るために、シートのサイズが小さいときよりも、シートサイズ検出装置の走査速度を遅くする。これにより、シートのサイズの検出精度が向上し、シートのサイズを正確に検出することができる。
【0016】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、シート検知センサを走査させる駆動源として、ステッピングモータが用いられていることを特徴とする。
【0017】
この請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、ステッピングモータに所定のパルス数を供給することにより、シート検知センサがシートを走査する。シート検知センサの走査速度を変更するときには、ステッピングモータに供給するパルス数を変化させることにより行う。
【0018】
ステッピングモータに供給するパルス数を変化させるだけで、シート検知センサの走査速度を容易に変更することができる。また、ステッピングモータに供給するパルスにおいて、1パルスあたりのシート検知センサの走査量(移動量)が決まってくるため、パルス数と1パルスあたりの送り量とを積算することによって、シートのサイズが精密に算出できるとともに、この算出したサイズによって、シートがA4サイズやB5サイズ等の定型サイズであるのか、それ以外のシートであるのかが容易に判断できる。
【0019】
請求項3に記載の発明は、原稿を積載する積載部から給紙された原稿を一枚ずつ分離する分離部を備える自動原稿給紙装置において、請求項1又は2に記載のシートサイズ検出装置を分離部の下流側に配置したことを特徴とする。
【0020】
この請求項3に記載の発明では、請求項1又は2のサイズ検出装置を用いることにより、分離部から搬送される原稿(シート)の搬送速度に対応して、シート検知センサの走査速度を変更できるので、原稿のサイズの検出精度が向上し、原稿のサイズを正確に検出することができる。また、シート検知センサを分離部の下流側に配置することにより、シート検知センサが複数枚に重なった原稿を走査するのを防止できるので、原稿のサイズの誤差を低減することができる。
【0021】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、シート検知センサが原稿無しを検知した後に、シート検知センサを所定距離だけ走査させることを特徴とする。
【0022】
この請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、原稿の破れ部分をシート検知センサが検知したとき、即ち、シート検知センサが原稿無しを検知したときでも、シート検知センサは原稿の走査を停止せずに、原稿の破れ部分を通過して原稿全体を走査するので、原稿が破れていた場合であっても、原稿のサイズを正確に検出することができる。
【0023】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の発明において、シートサイズ検出装置のシート検知センサは、分離部から原稿が送られる度に、原稿の走査を行うことを特徴とする。
【0024】
この請求項5に記載の発明では、請求項3又は4に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、分離部から原稿が送られる度に、原稿の走査を行うことにより、載置部に異なるサイズの原稿が複数載置された場合であっても、実際に給紙された原稿のサイズと、検出した原稿のサイズとが異なることを防止できる。
【0025】
請求項6に記載の発明は、請求項3乃至5のいずれかに記載の発明において、原稿を検知する固定式幅検知センサが、シートの搬送方向に直交する方向に並んで配置されていることを特徴とする。
【0026】
この請求項6に記載の発明では、請求項3乃至5のいずれかに記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、固定式幅検知センサを設けることにより、シート検知センサの走査距離を短くすることができ、シート検知センサを走査させる駆動部を小型にでき、コストの低減が図れる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る自動原稿搬送装置を概略的に示す構成図である。図1に示す自動原稿搬送装置1は、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に設けられている。
【0028】
自動原稿搬送装置1は、被読み取り原稿束Pをセットする原稿セット部9と、セットされた原稿束Pから一枚毎原稿を分離して給紙する分離給紙部11と、給紙された原稿を突き当て整合し、且つ整合後の原稿を引き出し搬送するレジスト部13と、搬送される原稿をターンさせて、原稿面を読み取り側(下方)に向けて搬送するターン部14と、原稿の表面画像を、読み取りガラス47の下方に位置する原稿読み取り装置(図示せず)に読み取りを行わせる第1読み取り搬送部15と、読み取り後の原稿の裏面画像を読み取る第2読み取り搬送部16と、表裏の読み取りが完了した原稿をスタック部19又は、反転部18に送り込む排紙部17と、再読み取りの為の反転を行う反転部18と、読み取り完了後の原稿を積載保持するスタック部19と、これら搬送動作の駆動を行う駆動部(図示せず)と、原稿(シート)Gのサイズを検出する原稿サイズ検出装置(シートサイズ検出装置)80と、一連の動作を制御するコントローラ(図示せず)とから構成されている。尚、レジスト部13、ターン部14、第1及び第2読み取り搬送部15、16により、原稿搬送部90を構成している。
【0029】
原稿セット部9は、読み取りを行う原稿束Pをセットする原稿テーブル25と、セットした原稿束Pの原稿ストッパ26と、原稿セットフィラー28を有する原稿セットセンサ29とを備えている。
【0030】
原稿テーブル25は、図示しない回転支点を中心に上方に回転退避できるように構成され、排紙原稿の取り出し性を高めている。図3に示すように、この原稿テーブル25の前側には原稿束Pの幅方向から規制するサイドガイド27が矢印E方向にスライド可能に設けられ、原稿テーブル25の奥側にはサイドガイド27とともに原稿を規制するフェンス25aが設けられている。
【0031】
また、原稿ストッパ26は、図示しない駆動装置(ステッピングモータやソレノイド等)により、原稿束Pの先端が突き当たる突当位置(図中破線の位置)と、突当位置から退避する退避位置(図中実線の位置)に移動自在である。この、原稿テーブル25のテーブル面には、原稿の搬送方向の長さを検知する原稿長さ検知センサ30、31が設けられている。
【0032】
尚、本実施の形態では、原稿長さ検知センサ30、31には、反射型センサが用いられているが、これに限定されず、例えば、原稿1枚でも検知可能なアクチェータタイプのセンサを用いても良い。更に、原稿長センサ30、31の配置は、少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能に配置するのが望ましい。
【0033】
分離給紙部11は、原稿テーブル25の原稿を給紙するピックアップローラ32と、ベルトプーリ35、36に所定の張力をもって掛け渡された給紙ベルト34と、給紙ベルト34に対向する位置に設けられた分離ローラ37とが配置されており、給紙ベルト34は、分離ローラ37の周面に巻きかけられるように圧接している。
【0034】
ピックアップローラ32は、図示しない駆動部により、図中破線で示す退避位置から実線で示す呼び出し位置まで移動し、所定の力で原稿束Pを圧接するようになっている。このピックアップローラ32に対する原稿テーブル25の接触面には、凹み形状のローラ逃げを形成しており、ピックアップローラ32が直接原稿テーブル25をたたかないようにしている。これにより、原稿束Pの原稿枚数が少ない場合等、ピックアップローラ32の落下高さが大きいとともに、原稿束Pによるクッション作用が少なくなったときであっても、ピックアップローラ32の落下衝撃音を低減することができる。
【0035】
分離ローラ37は、所定の大きさのトルクを有する図示しないトルクリミッタを介して、フリクション駆動されており、給紙ベルト34との圧接、又は、原稿1枚を介して圧接している状態では、給紙ベルト34の回転につられて、反時計方向に回転させられる。また、原稿が2枚以上重なった状態で、給紙ベルト34と分離ローラ37との間に侵入したとき(原稿が重送されたとき)には、連れ回り力がトルクリミッタのトルクよりも低くなるように設定されており、分離ローラ37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し、これにより原稿の重送を防止している。
【0036】
レジスト部13は、分離給紙部11からの原稿の先端を検知する突き当てセンサ38と、レジストローラ対39、40と、レジストローラ対39、40によりターン部14に向けて搬送される原稿の幅を検知する幅検知センサ群41とが配置されている。幅検知センサ郡41は、図5に示すように、4つの固定式幅検知センサ41a、41b、41c、41dにより構成されている。
【0037】
図5は、縦軸に原稿の幅(mm)をとり、横軸に原稿の長さ(mm)をとり、原稿のサイズと長さ検知センサ及び幅検知センサとの位置関係を説明する模式図である。図5において、斜線部分は原稿の角部を示している。この図5に示すように、本実施の形態では、長さ検知センサ30は、長さが242mmまでの原稿を検知可能であり、長さ検知センサ31は、長さが320mmまでの原稿を検知可能である。また、幅検知センサ41aは、幅が191.5mmまでの原稿を検知可能であり、幅検知センサ41bは、幅が230mmまでの原稿を検知可能であり、幅検知センサ41cは、幅が263.5mmまでの原稿を検知可能であり、幅検知センサ41dは、幅が288mmまでの原稿を検知可能である。即ち、幅検知センサ郡41と、上述の長さ検知センサ30、31とのオンオフの組み合わせによって、原稿Gのサイズを検出するようになっている。
【0038】
尚、サイズ検知センサ群41をレジスト部13に配置しているのは、サイズ検知センサ群41を、原稿テーブル25に配置すると、原稿セット状態での原稿幅検知しかできない為、幅の異なる原稿を混載された場合の原稿サイズ検知ができなくなるからである。
【0039】
ターン部14は、読み取り搬送ローラ42と、加圧ローラ43、46と、読み取り搬送ローラ42と加圧ローラ43とのニップ間の上流側に配置された先端検知センサ44と、読み取りガラス47の上流側に配置されたレジストセンサ33と、中間搬送加圧ローラ50とが配置されている。
【0040】
第1読み取り搬送部15は、コンタクトガラス等の読み取りガラス47と、読み取りガラス47の上面に所定の間隔をもって配置された白色背景板48と、読み取り入口ガイド49とを有しており、ターン部14からの原稿は、読み取り入口ガイド49に案内されて、読み取りガラス47と、白色背景板48との間を通過するようになっている。読み取りガラス47を通過した原稿表面の画像は、原稿自動給紙装置の下方にある画像形成装置の図示しない原稿読み取り装置によって読み取られ、原稿読み取り装置のCCD(電荷結合素子)を介して電気的に変換され、図示しないメモリ装置に記憶されるようになっている。
【0041】
本実施の形態では、搬送ギャップをできる限り狭く取り、原稿の自由度を極力少なくするために、読み取り入口ガイド49の内面から、可撓性のガイド部材49aを白色背景板51方向に張り出すことにより、搬送ギャップを埋めている。このガイド部材49aは、読み取りポイント近傍まで張り出されており、ガイド部材49aに案内された原稿の先端が、読み取りガラス48の読み取りポイントをワイピング(原稿先端でガラス面の異物を掻き落す作用)するようになっている。
【0042】
また、読み取りガラス47の表面は、インク等の付着や固着が起こりにくいように、界面活性剤(シリコン系活性剤等)処理がなされており、白色背景板48は、読み取りガラス47上に、0.5mm±0.2mm程度のギャップを持ち、原稿に対して所定の弾力性を持って圧接することで読み取り深度方向の誤差を低減している。
【0043】
第2読み取り搬送部16は、第1読み取り搬送部16からの原稿の裏面を読み取る密着イメージセンサ51と、密着イメージセンサ51の下方より密着イメージセンサ51の読取り面に、所定圧及び所定の間隔を持って配置された押圧部材52とが配置されている。密着イメージセンサ51は、原稿の裏面の画像を読み取って電気的に変換した後、図示しないメモリ装置に記憶させるようになっている。尚、押圧部材52は、シェーデングの基準となり、上述の白色背景板48と同様な作用を奏するものである。また、本実施の形態では、押圧部材52は板状の部材で構成されているが、ローラ等の回転体によって構成しても良い。
【0044】
排紙部17は、排紙センサ61と、排紙駆動ローラ62と、排紙加圧ローラ63とが配置されており、第2読み取り搬送部15からの原稿を排紙駆動ローラ62とによって後述する排紙スタック部19に排紙する。この排紙スタック部19は、排紙スタッカー72を備えている。排紙スタッカー72は排紙方向における下流側が高く形成されており、排出原稿の飛び出し防止及びスタック原稿の揃え精度向上に寄与している。
【0045】
反転部18は、図示しない反転切替ソレノイドにより駆動する反転切替爪64と、図示しない反転モータにより駆動する反転排紙ローラ65、66と、排紙駆動ローラ62に当接する反転排紙ローラ67と、反転センサ68と、反転経路69とが配置されている。
【0046】
原稿サイズ検出装置80は、図2に示すように、支持台81と、支持台81のレール82を往復動可能な原稿検知センサ83と、原稿検知センサ83を移動させる駆動源であるステッピングモータ85と、上述の原稿長さ検知センサ30、31と、幅検知センサ郡41とを備えている。
【0047】
本実施の形態では、ステッピングモータ85は、原稿検知センサ83が原稿G有りを検知している間において、原稿検知センサ83を走査させるようになっており、この原稿検知センサ83の走査距離によって原稿Gの幅を検出する。即ち、ステッピングモータ85は、原稿G有りを検知している原稿検知センサ83が、原稿G無しを検知したとき(原稿検知センサ83からの出力レベルが変化したとき)、原稿検知センサ83の走査を停止するようになっている。
【0048】
尚、原稿検知センサ83としては、反射型の光センサを用いている。また、本実施の形態では、支持台81とステッピングモータ85とで、原稿検知センサ83の駆動部84を構成している。
【0049】
支持台81内には、図示しないギア郡が設けられており、ステッピングモータ85の正逆回転がギア郡に伝達されることによって、原稿検知センサ83が矢印A方向に移動するようになっている。また、支持台81には、原稿検知センサ83が、図2の符号Bに示すホームポジション(HP)位置Bにあるか否かを検知するHPセンサが内蔵されている。
【0050】
また、図2及び図5に示すように、原稿検知センサ83の移動範囲(走査距離)Aは、原稿幅を検知する固定式幅検知センサ郡41が検知不可能な範囲を移動するようになっている。即ち、本実施の形態では、固定式幅検知センサ郡41によって原稿Gが検知された場合には、原稿検知センサ83の走査を中止するようになっている。このように、固定式原稿検知センサ郡41を設けることにより、原稿検知センサ83の走査距離Aを短くすることができ、原稿検知センサ83を走査させる支持台81を小型にでき、コストの低減が図れる。
【0051】
尚、ステッピングモータ85としては、超小型のPM型ステッピングモータを用いており、自起動で駆動が可能なように支持台81内のギア郡のギア比を設定している。また、ステッピングモータ85の時間当たりの回転数を調整することにより、原稿検知センサ83の移動速度を可変にしている。
【0052】
また、原稿サイズ検出装置80は、図4(a)、(b)に示すように、レジストローラ対39、40の下流側で且つ下搬送ガイド20bに形成された開口部20cの下方に設けられている。下搬送ガイド20bの開口部20cには、マイラ(商標名)等の可撓性の透明シート部材20dが取り付けられている。この透明シート部材20dの一端部は開口部20cの上流側の下面に取り付け、他端部は開口部20cの下流側の上面に取り付けている。
【0053】
開口部20cに透明シート部材20cを取り付けることにより、原稿検知センサ83に紙粉等が直接付着するのを防止できるので、原稿検知センサ83の誤検知を防止できる。また、透明シート部材20cに紙粉が溜まったときは、透明シート部材20cを拭けば良いので、原稿検知センサ83を直接清掃する場合に比べ、清掃が容易である。更に、原稿サイズ検出装置80を下搬送ガイド20bの下方に設けていることにより、矢印C方向に搬送されている原稿Gが、原稿検知センサ80に直接当たらないので、原稿Gのジャムを防止できる。尚、本実施の形態では、透明シート部材20dとしては、透明なマイラ(商標名)を用いたが、可撓性を有し且つ光を透過できる部材であれば特に限定しない。
【0054】
本実施の形態では、自動原稿給紙装置の操作部(図示せず)には、原稿テーブル25に載置する原稿が同一サイズのみ(同一サイズモード)、或いは異なるサイズの原稿が混在している(混在サイズモード)のかを選択する選択部が設けられており、同一サイズの原稿を原稿テーブル25に積載した場合には、原稿サイズの検出を一回のみ行う同一サイズモードを選択し、異なるサイズの原稿を原稿テーブル25に載置した場合には、原稿一枚毎にサイズの検出を行う混在サイズモードを選択する。
【0055】
先ず、同一サイズモードのときにおける自動原稿給紙装置1の動作を説明する。原稿束Pの先端を原稿ストッパ26に突き当てた状態で、原稿束Pを原稿テーブル25にセットし、更に原稿束Pの幅方向をサイドガイド27によって規制することにより、原稿テーブル25上の原稿束Pの位置決めを行う。この状態で、原稿セットフィラー28が、破線位置から実線位置に変位し、これに伴って原稿セット検知センサ29の遮光が解除され、原稿のセットが検知される。更に、原稿テーブル25の原稿長さ検知センサ30、31により、原稿の搬送方向の長さが検知される。
【0056】
原稿テーブル25に原稿をセットした後、動作スタート信号(図示しない操作部より入力される指示信号)により、原稿ストッパ26が実線位置まで退避して原稿先端を開放すると、ピックアップローラ32が破線位置から実線位置まで移動して、原稿束Pを圧接する。
【0057】
ピックアップローラ20が原稿束Pを圧接した後、所定の時間を経て、分離給紙部11及びレジスト部13を駆動する図示しない駆動源が作動し、ピックアップローラ20を図中時計方向に回転させて、原稿束Pの最上紙を給紙ベルト34及び分離ローラ37の間に向けて送り込む。尚、本実施の形態では、駆動部としては、ステッピングモータを用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、ソレノイドを用いても良い。
【0058】
給紙ベルト34と分離ローラ37との作用により1枚に分離された原稿Gは、給紙ベルト34によって更に送られ、上下の搬送ガイド20a、20bに案内されながら搬送されているときに、突当センサ38によって先端が検知され、更に搬送されて停止しているレジストローラ対39、40に突き当たる。その後、原稿Gは、突当センサ38の検知から所定量定められた距離送られ、その結果、レジストローラ対39、40に所定量の撓みをもって押し当てられた状態で給紙ベルト34の駆動が停止する。このとき、原稿Gの先端は、レジストローラ対39、40のニップに進入し、先端の整合(スキュー修正)が行われる。
【0059】
レジストローラ対39、40に突き当たっている原稿Gは、レジストローラ対39、40が駆動されることにより、ターン部14に向けて搬送される。ここでは、原稿突き当て動作で停止した時間を取り戻すため、原稿Gの搬送スピードを高速に切り替えて先端検知センサ44まで、この高速状態で送り込み、先端検知センサ44の検知により、読み取りスピード(読み取り搬送ローラ42の速度)まで減速させる。この動作を連続する原稿Gの紙間でおこなうことにより、所定の原稿間隔を維持することが可能になる。
【0060】
また、レジストローラ対39、40を過ぎた原稿Gの先端は、幅検知センサ郡41又は原稿サイズ検出装置80によって、搬送方向と直交する方向の幅を検知される。本実施の形態では、幅検知センサ郡41によって原稿Gの幅を検知できるときには、幅検知センサ郡41のみによって原稿の幅の検出を行い、幅検知センサ郡41による検知ができないとき、即ち、いずれの幅検知センサ41a、41b、41c、41dもオフのときは、原稿サイズ検出装置80によって原稿の幅を検出する(これについては後述する)。自動原稿給紙装置1の制御部は、幅検知センサ郡41又は原稿サイズ検出装置80の幅情報と、原稿テーブル25の長さ検知センサ30、31の長さ情報との組み合わせによって原稿サイズを確定すると、画像形成装置に検出した原稿サイズを通知する。
【0061】
そして、読み取りスピードまで減速した原稿は、読み取り搬送ローラ42と加圧ローラ43とのニップに送られ、レジストセンサ33の検知により停止し作像側の画像位置合わせ信号の入力を待つ。そして、作像側の画像位置合わせ信号の入力により原稿Gの搬送を再度開始することにより、原稿は読み取り搬送ローラ42と加圧ローラ46とにより、第1読み取り搬送部15に送り込まれる。
【0062】
ターン部14からの原稿Gは、読み取り入口ガイド49のガイド部材49aに案内されて、その表面の画像を読み取り装置によって読み取られながら進み、ピックアップガイド78を経て中間搬送加圧ローラ50に送り込まれる。加圧ローラ46と中間搬送加圧ローラ50とは読み取り搬送ローラ42による共通駆動であるため、原稿Gの送り込みと引き出し速度は、同一の速度となるので、原稿Gの受け渡しの際のショックの発生を低減することができる。中間搬送加圧ローラ50によって第1読み取り搬送部15から送り出された原稿は、原稿裏面を読み取る第2読み取り搬送部16に送り込まれる。
【0063】
第1読み取り搬送部15から送り込まれた原稿Gは、密着イメージセンサ51と押圧部材52との間を通過することにより、その裏面の画像が読み取られる。そして、原稿Gは、排紙駆動ローラ62と排紙加圧ローラ63とにより、スタック部19に排紙される。
【0064】
また、一枚目の原稿Gを読み取り搬送中に突き当てセンサ38が、その原稿Gの後端を検知しており、この突き当てセンサ38によって読み取り中の原稿Gの後端位置を把握し、次原稿Gの給紙及び分離を開始する。このようにして、原稿テーブル25にセットされた原稿Gを順次機内に搬送し、ページ順に読み取りを行っている。
【0065】
次に、図6及び図7のフローチャートに基づいて、自動原稿給紙装置1における原稿サイズ検出を説明する。コピースタート後、支持台81に内蔵されたHPセンサがオンになってない場合には(ステップS1)、原稿検知センサ83をホームポジション位置Bに戻す(ステップS2)。また、HPセンサがオンになっている場合、即ち、原稿検知センサ83がホームポジション位置Bにある場合には、原稿テーブル25から原稿が給紙されると(ステップS3)、原稿サイズ検出装置80の原稿検知センサ83による検知を開始する(ステップS4)。
【0066】
まず、ステッピングモータ85の回転方向を、原稿検知センサ83のHP位置Bから符号Cに示す折返し位置に向けて移動する方向(走査方向)に設定し(ステップS5)、原稿テーブル25の原稿長さ検知センサ30、31が両方ともオフの場合には(ステップS6)、B6横の原稿サイズに対応した原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0(1037mm/s)を導き出す。
【0067】
また、原稿テーブル25の原稿長さセンサ31のみがオンの場合には(ステップS8)、このときの原稿サイズに対応した原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0(800mm/s)を導き出し(ステップS9)、原稿テーブル25の原稿長さセンサ30、31の両方がオンの場合には(ステップS8)、このときの原稿サイズに対応した原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0(500mm/s)を導き出す(ステップS10)。
【0068】
ここで、原稿検知センサ83の走査速度について説明する。原稿検知センサ83は、原稿Gが原稿検知センサ83上を通過しているときにおいて、HP位置Bから折り折返し位置Cに向けて移動しており、原稿Gに対する原稿検知センサ83の相対移動方向は、図8の矢印D方向である。この原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0は、レジストローラ対39、40から送り出される原稿Gの搬送速度Sと、原稿Gの最小送り長さによって導き出すことができる。即ち、図8に示すように、自動原稿給紙装置1が搬送する最小サイズの原稿Gの搬送方向(主走査方向)の長さをFとし、搬送方向に直交する方向の幅(副走査方向)をEとした場合、原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0は、下記式1で表される。
【0069】
【式1】
V0=F÷(E÷S)
本実施の形態では、原稿Gを730mm/sの搬送速度Sで搬送しており、用いる最小の原稿サイズがB6横(B6Y)である。B6横サイズの原稿Gの搬送方向(副走査方向)の長さFは128mmであり、搬送方向に直交する方向(主走査方向)の幅Eは182mmである。従って、長さ検知センサ30、31が両方ともオフの場合には、最小サイズの原稿の長さF(128mm)及び幅E(182mm)と、搬送速度S(730mm/s)を上記式1に代入することにより、原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0=1037mm/sと導き出せる。長さ検知センサ30、31が両方ともオフの場合には、上述の基準値V0以下では、B6Yの幅を検出することができないので、基準値V0になるように図示しない制御部に入力している(プログラミングしている)。
【0070】
また、このときのステッピングモータ85に供給するパルス数P(pps)は、ステッピングモータ85の1パルスあたりの送り量Y(mm/pls)とすると、下記式2で表される。
【0071】
【式2】
P=V0÷Y
本実施の形態では、ステッピングモータ85の1パルスあたりの送り量を0.8mmにしており、原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0を1037mm/sと導き出した場合には、上記式2により1296(pps)が基準値V0における速度設定値P(ステッピングモータ85に一秒あたりに供給するパルス数)になる。また、原稿検知センサ83の走査速度を変更したい場合には、ステッピングモータ85に供給するパルス数Pを変化させることにより行う。ステッピングモータ85に供給するパルス数Pを変化させるだけで、原稿検知センサ83の走査速度V1を容易に変更することができる。
【0072】
同様に、本実施の形態では、原稿テーブル25の長さ検知センサ31のみがオンのときは、原稿検知センサの走査速度の基準値V0=800mm/sとし、この基準値V0とステッピングモータ85による原稿検知センサ83の送り量とにより、ステッピングモータ85には1000ppsのパルスを供給する。更に、原稿テーブル25の長さ検知センサ30、31が両方ともオンのときは、基準値V0=500mm/sとし、ステッピングモータ85には625ppsのパルスを供給する。
【0073】
尚、原稿検知センサ83の走査速度の基準値V0は、上述の数値に限定されず、原稿自動給紙装置1の仕様や、原稿Gの搬送速度Sや、ステッピングモータ85の仕様等によって適宜変更可能である。即ち、原稿の搬送速度Sが変わったときには、上記式1に変更された搬送速度Sを代入することによって、基準値V0を得る。また、原稿Gの最小サイズが変わったときには、その最小サイズの原稿の長さF及び幅Eを上記式1に代入することによって、基準値V0を得る。
【0074】
ステップS7において導き出した走査速度の基準値V0に、レジストローラ30から原稿検知センサ83による走査位置までの搬送距離分を考慮して得た原稿検知センサ83の走査速度V1(1200mm/s)で原稿検知センサ83を移動させて原稿の走査を行う。同様に、ステップS8及びステップS9においても、レジストローラ30から原稿検知センサ83の走査位置までの距離を考慮した走査速度V1で原稿検知センサ83を走査する。
【0075】
この原稿検知センサ83が、原稿Gの端を通過すると、原稿検知センサ83からの出力レベルが変化し、このときに原稿検知センサ83による走査を終了し(ステップS11)、原稿検知センサ83の移動を停止する(ステップS12)そして、原稿検知センサ83の操作距離による原稿Gの幅の検出を開始する(ステップS13)。
【0076】
まず、原稿検知センサ83の走査移動量を計算する。即ち、原稿検知センサ83が原稿Gを走査するためにステッピングモータ85に供給したパルスをカウントし、そのカウント値に、ステッピングモータ85の1パルスあたりの送り量Yを積算することによって、搬送した原稿Gの幅を検出する(ステップS14)。原稿の幅を検出した後、検出した原稿の幅と長さ検知センサ30、31のオン、オフの組み合わせとによって搬送した原稿Gのサイズを算定し、この算定値と制御部に予め入力された定型サイズの基準値とを比較し、同等又は同等以上のサイズでもっとも近いサイズを原稿Gのサイズとして判定する(ステップS15)。
【0077】
そして、検出した原稿Gのサイズを画像形成装置に通知した(ステップS16)後、ステッピングモータ85を駆動して原稿検知センサ83をホームポジション位置Bに戻す(ステップS17)。
【0078】
本実施の形態では、図9に示すように、原稿検知センサ83が原稿Gを走査しているとき、原稿のサイズに対応した走査速度V1でホームポジション位置Bから折返し位置Cに向けて移動し、走査終了後には、最高速度V3(V3>V1)によって原稿検知センサ83がホームポジション位置Bに戻るようになっており、原稿検知センサ83の往復動に要する時間の短縮を図っている。
【0079】
このように、原稿検知センサ83の走査速度V1を可変にしたことにより、原稿Gのサイズや搬送速度Sに対応し原稿検知センサ83の走査速度を変更できるので、原稿検知センサ83による原稿のサイズの検出精度が向上し、原稿のサイズを正確に検出することができる。また、ステッピングモータ85では、1パルスあたりの原稿検知センサ83の走査量(移動量)が決まってくるため、パルス数Pと1パルスあたりの送り量とを積算することによって、原稿のサイズが精密に算出できるとともに、この算出したサイズによって、シートがA4サイズやB5サイズ等の定型サイズであるのか、それ以外のシートであるのかが容易に判断できる。即ち、1パルスでの原稿検知センサ83の進み量が判明しているため、このパルス数をカウントすることで、原稿の幅が何mmであるかを容易に算出することができる。
【0080】
更に、原稿サイズ検出装置80を分離給紙部11の下流側に配置することにより、原稿検知センサ83が複数枚に重なった原稿Gを走査するのを防止できるので、原稿Gのサイズの誤差を低減することができる。
【0081】
次に、混在サイズモードのときの自動原稿給紙装置1の動作を説明する。このような場合においては、原稿長さが混在しているため、原稿テーブル25上の原稿長さセンサ30、31では判別が不可能なので、原稿を一枚に分離した後、原稿後端が原稿束Pから離れ、完全に独立した状態になった時点で初めてサイズを確定することができる。このように、サイズ混載時においては、原稿サイズを読み取りスタート前に確定できないため、本実施の形態では、最初の搬送では読み取りを全く行わず、原稿Gのサイズの検出のために通紙し、反転部18を介した2回目の読み取り通過時に表面と裏面を同時に読み取るようにしている。
【0082】
原稿テーブル25にセットされた原稿を給紙してから排紙部17に到達するまでの間の自動原稿給紙装置1の動作は、原稿の画像の読み取りを行わない以外は、同一サイズの原稿束Pを用いたとき(同一サイズモードのとき)と同様である。
【0083】
また、本実施の形態では、原稿Gが分離給紙部11から原稿Gが送られる度に原稿サイズ検出装置80の原稿検知センサ83による原稿Gの走査を行っている。このように、分離給紙部11から原稿Gが送られる度に、原稿Gの走査を行うことにより、原稿テーブル25に異なるサイズの原稿が複数載置された場合であっても、実際に給紙された原稿Gのサイズと、検出した原稿Gのサイズが異なることを防止できる。
【0084】
原稿が第2読み取り搬送部16を通過して排紙部17によって排紙されるとき、原稿先端が排紙駆動ローラ62と排紙加圧ローラ63との間から出る前に、反転切換爪64が図示しないソレノイドの動作により破線方向に移動し、原稿Gを反転経路79側に向けて送り込む。
【0085】
原稿Gは反転排紙ローラ65、66によって、その後端が排紙駆動ローラ62と排紙加圧ローラ63との間を抜けるまで送られる。尚、この制御は、排紙センサ61が原稿を検知してから排紙駆動ローラ62や反転排紙ローラ65、66を駆動するモータへのパルスカウントを開始し、そのパルスカウントが所定値になるまでモータを駆動することによって行われる。
【0086】
原稿が停止した後、反転切換爪64が実線方向に移動し、原稿後端を排紙駆動ローラ65と反転排紙ローラ67とのニップ方向に向ける。反転排紙ローラ65、66が図中反時計方向に逆転駆動し、停止している排紙駆動ローラ62と反転排紙ローラ67とのニップに原稿の先端(初期状態からみると後端)を突き当て、原稿のスキュー整合をした後、排紙駆動ローラ71と反転排紙ローラ67とが原稿を読み取り搬送ローラ42と加圧ローラ43との間に向けて送り出す。
【0087】
そして、原稿は再度ターン部14を経て、第1読み取り搬送部15及び第2読み取り搬送部16に送られることにより、原稿の表面及び裏面の読み取りが行われる。尚、このとき、原稿は裏面と表面とが反転した状態にあるため、読み取り順序は裏面が先で、表面が後の読み取りとなるので、画像形成装置側での頁順の入れ換え処理を行う必要がある。
【0088】
読み取り終了後、原稿は反転部18によって再度反転されることによって頁順を初期状態に戻されてから排紙される。本実施の形態では、原稿テーブル25から排紙部17まで原稿を搬送するとき、及び読み取った原稿を再度反転するときにおいては、画像の読み取りを伴わない搬送動作のため、自動原稿給紙装置1の持つ最高搬送速度で原稿を搬送するようにしており、ロス時間の低減が図られている。
【0089】
次に、他の実施の形態を説明するが、その説明にあたり、上述した部分と同様な部分には、同一の符号を付することにより、その説明を省略する。
【0090】
図10は、第2実施の形態にかかる原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。第2実施の形態では、自動原稿給紙装置1の構成は、第1実施の形態と同様であり、原稿サイズ検出装置80の動作のみが異なる。図10のフローチャートに基づいて、第2実施の形態の原稿サイズ検出装置80の動作を説明する。
【0091】
原稿テーブル25から原稿Gの給紙が開始し(原稿プルアウト搬送が開始し(ステップS30))、このときに、原稿検知センサ83がHP位置Bにないときには、ステッピングモータ85の回転方向を、原稿検知センサ83がHP位置に復帰する方向に設定する(ステップS32)。この場合は、原稿検知センサ83がHP位置Bに復帰できておらず、ステッピングモータ35の故障等が考えられるので、例えば、操作部に故障がある旨の表示を行うとともに、原稿Gの走査を行わずに終了する。また、原稿検知センサ83がHP位置Bにあるときは(ステップS31)、第1実施の形態のステップS5乃至ステップS12と同様な動作を行う。
【0092】
そして、原稿長さの検出が完了すると(ステップS33)、ステッピングモータ85の回転方向を、原稿検知センサ83がHP位置Bに復帰する方向に設定し(ステップS34)、支持台81に内蔵されたHPセンサが原稿検知センサ83を検知し、即ち、原稿検知センサ83がHP位置Bに復帰して(ステップS35)終了する。
【0093】
図11は、第3実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。第3実施の形態では、原稿サイズ検出装置80が、図1の一点鎖線で示すように、原稿テーブル25の分離給紙部11側で且つ最下流側に配置されていることが第1実施の形態と異なる。原稿サイズ検出装置80を原稿テーブル25のうち上カバー91で覆われた最下流側に配置することにより、インバータランプ等のパルス照射光や外部からの光が直接入りこまないので、原稿サイズ検出装置80の誤検知を防止できる。
【0094】
図11に基づいて第3実施の形態の原稿サイズ検出装置80の動作を説明する。コピースタート後、第1実施の形態と同様なステップS1及びステップS2を経た後、原稿テーブル25に原稿がセットされると(ステップ20)、第1実施の形態と同様なステップS4、及びステップS13乃至ステップS17までの動作を行って、原稿テーブル25の原稿Gのサイズを検出する。
【0095】
尚、この時点では、まだ原稿Gの搬送が行われていないため、原稿Gの幅サイズ情報は、原稿サイズ検出装置80のステッピングモータ85のパルス数のみで確定される。例えば、ステッピングモータ85のパルス数によって原稿検知センサ83の走査距離が132mm以下と算出された場合にはB6縦と、133mm以上144mm以下である場合には北米向けの原稿サイズであるHLTT(ハーフレター縦)であると認識する。
【0096】
このように、本実施の形態では、原稿テーブル25に原稿Gがセットされたとき、即ち、原稿Gが静止している状態において、原稿検知センサ83が原稿Gを走査するので、原稿搬送中の斜め送りによる原稿Gの幅の誤検知を防止できる。
【0097】
図12は、第4実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。第4実施の形態では、原稿サイズ検出装置80が、図1の二点差線で示すように、分離給紙部11とレジストローラ対39、40との間に配置されていることが第1実施の形態と異なる。
【0098】
図12に基づいて、第4実施の形態の原稿サイズ検出装置80の動作を説明する。コピースタート後、第1実施の形態と同様なステップS1及びステップS2を経た後、原稿テーブル25から給紙された原稿が、分離給紙部11によって一枚ずつ分離された後、レジストローラ対39、40に突き当たると(ステップ21)、第1実施の形態と同様なステップS4、及びステップS13乃至ステップS17までの動作を行って、原稿テーブル25の原稿Gのサイズを検出する。
【0099】
このように、本実施の形態では、レジストローラ対39、40に原稿Gが突き当たったとき、即ち、原稿Gが静止している状態において、原稿検知センサ83が原稿Gを走査するので、原稿搬送中の斜め送りによる原稿Gの幅の誤検知を防止できる。尚、本実施の形態においても、同一サイズモードのときには、原稿Gのサイズの検出を一回のみ(最初に給紙された原稿Gのみ)行い、混在サイズモードのときには、分離給紙部11から原稿が送られる度に原稿Gのサイズの検出を行う。
【0100】
図13は、第5実施の形態に係る原稿検知センサによる原稿のサイズの検出を説明するための図である。第5実施の形態では、原稿検知センサ83は、支持台81のレール82上を複数回往復動(矢印L参照)しており、図13に示すように、原稿Gに対して矢印Pのように相対的に移動していることが第1実施の形態と異なる。
【0101】
原稿Gの幅は、原稿検知センサ83がHP位置Bからの往路の移動の際にステッピングモータ85に供給したパルス数から算出し、原稿の長さは、原稿検知センサ83が原稿を検知している時間によって算出する。本実施の形態では、最小サイズの原稿Gの長さ(矢印Cで示す搬送方向の長さ)で少なくとも、原稿検知センサ83が一度折返しできるように、走査方向の往復動速度を調整している(一度調整後は変更しなくても良い)。また、第5実施の形態にかかる原稿サイズ検出装置80では、原稿検知センサ83が原稿Gを検知している時間を計測するタイマ(図示せず)が設けられている。
【0102】
原稿検知センサ83がHP位置Bに待機しているときに、原稿を検知すると(原稿検知センサ83がオンすると)、往復動を開始するとともに、タイマがスタートする。この原稿検知センサ83が符号aで示す原稿端を越えると(原稿検知センサ83がオフすると)、この時点でのステッピングモータ85の回転数、ステッピングモータ85に供給したパルス数を記憶し、原稿検知センサ83は、HP位置Bに向けて走査を行う。原稿検知センサ83がオン→オフ→オンのときは、タイマはオンのままであり、原稿検知センサ83の復路での走査において、オフになったときは、タイマもオフになる。
【0103】
その後、原稿検知センサ83は複数回往復動を繰り返し、搬送方向における原稿の後端bを通過すると(原稿検知センサ83がオフすると)、タイマをオフにし、タイマがカウントした原稿検知センサ83がオンになっている時間に、原稿の搬送速度を積算することによって、原稿Gの長さを算出する。尚、原稿Gのサイズの判定は、算出した原稿Gの幅及び長さを、制御部のメモリに格納された原稿Gのサイズ基準値と比較し、同等以上のサイズで最も近いサイズを原稿Gのサイズとして判定する。原稿検知センサ83のみで、原稿Gの幅及び長さを検出できるので、原稿Gのサイズの検出が効率よく行える。
【0104】
図14は、第6実施の形態に係る原稿検知センサによる原稿のサイズの検出を説明するための図である。第6実施の形態では、原稿検知センサ83は、支持台81のレール82上を往復動(矢印Q参照)しており、図13に示すように、原稿Gに対して矢印Qのように相対的に移動していることが第1実施の形態と異なる。
【0105】
第6実施の形態では、原稿Gの幅及び長さの検出は第5実施の形態と同様にして行っている。原稿検知センサ83がHP位置Bに待機しているときに、原稿を検知すると(原稿検知センサ83がオンすると)、往復動を開始するとともに、タイマがスタートする。この原稿検知センサ83が符号a1で示す原稿端を越えると(原稿検知センサ83がオフすると)、この時点でのステッピングモータ85の回転数、ステッピングモータ85に供給したパルス数を記憶し、原稿検知センサ83がオンするように、符号a2に示す原稿端面に移動する。第6実施の形態においても、原稿検知センサ83がオン→オフ→オンのときは、タイマはオンのままであり、原稿検知センサ83の復路での走査において、オフになったときは、タイマもオフになる。
【0106】
原稿端面a2にある原稿検知センサ83は、折返し位置Cに向けて所定距離だけ移動し、この状態で原稿検知センサ83が、搬送方向における原稿の後端bを通過すると(原稿検知センサ83がオフすると)、タイマをオフにし、タイマがカウントした原稿検知センサ83がオンになっている時間に、原稿の搬送速度を積算することによって、原稿Gの長さを算出する。そして、検出した原稿Gの幅及び長さと、制御部のメモリに格納された原稿Gのサイズ基準値との比較により、原稿Gのサイズを検出する。
【0107】
本発明は、上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。例えば、第1実施の形態では、原稿検知センサ83は、HB位置Bから折返し位置Cまでの往路においては走査速度V1で原稿Gを走査し、HP位置Bに復帰するときには、最大速度V3で復帰していたが、図15に示すように、HP位置Bから通紙可能な最小原稿幅(B6縦)分は、V1で低速走査し、これを超えた位置からV1よりも速い速度V2で走査し、HP位置Bに復帰するときには、最大速度V3で復帰するようにしても良い。
【0108】
第1実施の形態において、原稿検知センサ83のホームポジション位置Bを、通紙可能最小サイズであるB6縦サイズの幅Eの長さと略同様な位置、即ち、原稿テーブル25の奥基準よりも128mmの位置(図5の縦軸において、128mmの位置)に設定し、制御部にこのホームポジション位置Bを入力してもよい。この場合、原稿検知センサ83が原稿G有りを検知すると、ホームポジション位置Bから折返し位置Cに向けて移動し、原稿Gを通過したとき(原稿G無しを検知したとき)に、原稿検知センサ83の走査が停止する。従って、B6縦サイズの原稿Gの場合は、原稿検知センサ83の走査距離は1mm未満で良く、原稿サイズ検出装置80の小型化及び低コスト化が図れる。
【0109】
また、第1実施の形態では、原稿検知センサ83が原稿G無しを検知したときに、原稿検知センサ83の走査を停止させたが、例えば、原稿検知センサ83が原稿G無しを検知したときにおいても(原稿検知センサ83からの出力レベルが変化したときにおいても)、予め設定した所定距離だけ、又は自動原稿給紙装置1による通紙最大幅(本実施の形態では、A3縦サイズの原稿)まで原稿検知センサ83を走査するようにしても良い。
【0110】
この場合、原稿Gの破れ部分を原稿検知センサ83が検知したとき、即ち、原稿検知センサ83が原稿G無しを検知したときでも、原稿検知センサ83は原稿Gの走査を停止せずに、原稿Gの破れ部分を通過して原稿G全体を走査するので、原稿Gが破れていた場合であっても、原稿Gのサイズを正確に検出することができる。
【0111】
本実施の形態では、原稿サイズ検出装置80は、原稿Gのサイズを検出していたが、これに限定されず、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置内に配置し、画像形成装置内において搬送されるシート(例えば、OHPシート、普通紙等)のサイズを検出するために用いても良い。
【0112】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明では、シート検知センサの走査速度を可変にし、シートのサイズが小さいときには、シート検知センサによる走査が終了する前に、シートがシート検知センサによる走査位置を通過しないように、シート検知センサの走査速度(移動速度)を速く設定する。また、シートのサイズが大きいときには、シート検知センサによる検知精度の向上を図るために、シートのサイズが小さいときよりも、シートサイズ検出装置の走査速度を遅くする。これにより、シートのサイズの検出精度が向上し、シートのサイズを正確に検出することができる。
【0115】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、ステッピングモータに供給するパルス数を変化させるだけで、シート検知センサの走査速度を容易に変更することができる。また、ステッピングモータに供給するパルスにおいて、1パルスあたりのシート検知センサの走査量(移動量)が決まってくるため、パルス数と1パルスあたりの送り量とを積算することによって、シートのサイズが精密に算出できるとともに、この算出したサイズによって、シートがA4サイズやB5サイズ等の定型サイズであるのか、それ以外のシートであるのかが容易に判断できる。
【0116】
請求項3に記載の発明では、請求項1又は2のサイズ検出装置を用いることにより、分離部から搬送される原稿(シート)の搬送速度に対応して、シート検知センサの走査速度を変更できるので、原稿のサイズの検出精度が向上し、原稿のサイズを正確に検出することができる。また、シート検知センサを分離部の下流側に配置することにより、シート検知センサが複数枚に重なった原稿を走査するのを防止できるので、原稿のサイズの誤差を低減することができる。
【0117】
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、原稿が破れていた場合であっても、原稿のサイズを正確に検出することができる。
【0118】
請求項5に記載の発明では、請求項3又は4に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、分離部から原稿が送られる度に、原稿の走査を行うことにより、載置部に異なるサイズの原稿が複数載置された場合であっても、実際に給紙された原稿のサイズと、検出した原稿のサイズとが異なることを防止できる。
【0119】
請求項6に記載の発明では、請求項3乃至5のいずれかに記載の発明と同様な効果を奏するとともに、固定式幅検知センサを設けることにより、シート検知センサの走査距離を短くすることができ、シート検知センサを走査させる駆動部を小型にでき、コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動原稿給紙装置を概略的に示す構成図である。
【図2】原稿サイズ検出装置を示す斜視図である。
【図3】原稿テーブルを示す斜視図である。
【図4】(a)はレジストローラ対及びその近傍を示す斜視図であり、(b)は(a)の側面図である。
【図5】幅検知センサ及び長さ検知センサと各種原稿サイズとの位置関係を示す模式図である。
【図6】第1実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図7】第1実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図8】原稿Gに対する原稿検知センサの相対的な移動を説明する図である。
【図9】原稿検知センサの走査速度を説明するためのタイミングチャートである。
【図10】第2実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図11】第3実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図12】第3実施の形態に係る原稿サイズ検出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図13】第5実施の形態に係る原稿検知センサの原稿Gに対する相対的な移動を説明するための図である。
【図14】第5実施の形態に係る原稿検知センサの原稿Gに対する相対的な移動を説明するための図である。
【図15】変形例に係る原稿検知センサの走査速度を説明するためのタイミングチャートである。
【図16】従来に係る自動原稿給紙装置を概略的に示す構成図である。
【図17】従来に係る原稿の読み取りを説明する図であり、(a)はコンタクトガラス上を原稿が通過している状態を示す図であり、(b)はコンタクトガラス上に原稿を載置した状態を示す図である。
【符号の説明】
1 自動原稿給紙装置
11 分離給紙部(分離部)
25 原稿テーブル(積載部)
30、31 長さ検知センサ
41a、41b、41c、41d 幅検知センサ
80 原稿サイズ検出装置(シートサイズ検出装置)
85 ステッピングモータ
G 原稿(シート)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet size detecting device and an automatic document feeder using the same.
[0002]
[Prior art]
In general, an
[0003]
When reading an image, the
[0004]
Therefore, it is necessary to accurately detect the width of the document fed from the automatic document feeder, and in the case of a standard size document, the width from B6 vertical size (128 mm) to A3 vertical size (297 mm). It is necessary to determine the widths of all standard size documents up to (1). This document size is detected by arranging a plurality of fixed document detection sensors in the length direction and width direction of the document.
[0005]
That is, as shown in FIG. 16, fixed
[0006]
In such a fixed document detection sensor, when a document having a size smaller than the detection range of the fixed
[0007]
On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 6-144647, a straight line is provided in the sheet conveyance direction. Exchange A technique for detecting the size of a sheet by providing a sheet detection sensor capable of scanning the sheet in the direction in which the sheet is moved is disclosed.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above technique, since the scanning speed of the sheet detection sensor is constant, when the sheet conveyance speed changes, for example, when the sheet conveyance speed increases or when the sheet size is small, the sheet detection sensor Since the sheet may pass through the scanning position of the sheet detection sensor before the scanning by is completed, there is a problem that the scanning by the sheet detection sensor cannot be performed and the sheet size cannot be accurately detected.
[0009]
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a sheet size detection apparatus that can accurately detect the sheet size even when the sheet size and the conveyance speed change, and an automatic document feeder using the sheet size detection apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in
[0011]
In the first aspect of the invention, the scanning speed of the sheet detection sensor is made variable. When the sheet size is small, the scanning speed (moving speed) of the sheet detection sensor is set high so that the sheet does not pass the scanning position by the sheet detection sensor before the scanning by the sheet detection sensor is completed. Also, when the sheet size is large, the scanning speed of the sheet size detection device is made slower than when the sheet size is small in order to improve detection accuracy by the sheet detection sensor. This The detection accuracy of the sheet size is improved, and the sheet size can be accurately detected.
[0016]
[0017]
This
[0018]
The scanning speed of the sheet detection sensor can be easily changed simply by changing the number of pulses supplied to the stepping motor. In addition, since the scanning amount (movement amount) of the sheet detection sensor per pulse is determined in the pulse supplied to the stepping motor, the sheet size can be determined by integrating the number of pulses and the feed amount per pulse. In addition to being able to calculate precisely, it is possible to easily determine whether the sheet is a standard size such as an A4 size or a B5 size, or any other sheet based on the calculated size.
[0019]
[0020]
This
[0021]
Claim 4 The invention described in
[0022]
This claim 4 In the invention described in
[0023]
[0024]
This
[0025]
[0026]
This
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram schematically showing an automatic document feeder according to the present invention. An
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The document table 25 is configured so as to be able to rotate upward with a rotation fulcrum (not shown) as the center, thereby improving the take-out property of the discharged document. As shown in FIG. 3, a
[0031]
Further, the document stopper 26 is driven by a driving device (stepping motor, solenoid, etc.) (not shown), a bump position where the leading end of the document bundle P abuts (a position indicated by a broken line in the figure), and a retreat position where the document stopper 26 retreats from the bump position (in the figure). The position can be moved to the position of the solid line. On the table surface of the document table 25, document
[0032]
In the present embodiment, the document
[0033]
The separation
[0034]
The
[0035]
The separation roller 37 is friction driven via a torque limiter (not shown) having a torque of a predetermined magnitude, and in a state where it is pressed against the
[0036]
The
[0037]
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating the positional relationship between the document size, the length detection sensor, and the width detection sensor, where the vertical axis represents the width (mm) of the document and the horizontal axis represents the length (mm) of the document. It is. In FIG. 5, hatched portions indicate corner portions of the document. As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the
[0038]
The size
[0039]
The
[0040]
The first
[0041]
In the present embodiment, a
[0042]
Further, the surface of the reading
[0043]
The second
[0044]
The
[0045]
The reversing
[0046]
As shown in FIG. 2, the document
[0047]
In the present embodiment, the stepping
[0048]
As the
[0049]
A gear group (not shown) is provided in the
[0050]
As shown in FIGS. 2 and 5, the moving range (scanning distance) A of the
[0051]
As the stepping
[0052]
Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, the document
[0053]
By attaching the
[0054]
In the present embodiment, in the operation unit (not shown) of the automatic document feeder, the documents placed on the document table 25 are only the same size (same size mode) or different size documents are mixed. A selection unit is provided for selecting (mixed size mode). When documents of the same size are stacked on the document table 25, the same size mode in which the document size is detected only once is selected and different sizes are selected. When the original is placed on the original table 25, the mixed size mode for detecting the size of each original is selected.
[0055]
First, the operation of the
[0056]
After the document is set on the document table 25, when the document stopper 26 is retracted to the solid line position and the leading edge of the document is opened by an operation start signal (instruction signal input from an operation unit not shown), the
[0057]
After a predetermined time after the pickup roller 20 presses the document bundle P, a driving source (not shown) that drives the separation
[0058]
The original G separated by the action of the
[0059]
The original G that is in contact with the
[0060]
The leading edge of the document G that has passed the
[0061]
Then, the original document which has been decelerated to the reading speed is sent to the nip between the reading
[0062]
The document G from the
[0063]
The original G sent from the first
[0064]
Further, the abutting sensor 38 detects the trailing edge of the original G while the first original G is being read and conveyed, and the abutting sensor 38 grasps the trailing edge position of the original G being read, The feeding and separation of the next original G are started. In this way, the original G set on the original table 25 is sequentially conveyed into the machine and read in the page order.
[0065]
Next, document size detection in the
[0066]
First, the rotation direction of the stepping
[0067]
If only the
[0068]
Here, the scanning speed of the
[0069]
[Formula 1]
V0 = F ÷ (E ÷ S)
In the present embodiment, the document G is transported at a transport speed S of 730 mm / s, and the minimum document size to be used is B6 landscape (B6Y). The length F in the transport direction (sub-scanning direction) of the B6 horizontal size original G is 128 mm, and is directly in the transport direction. Exchange The width E in the direction (main scanning direction) is 182 mm. Therefore, when both the
[0070]
Further, the number of pulses P (pps) supplied to the stepping
[0071]
[Formula 2]
P = V0 ÷ Y
In the present embodiment, the feed amount per pulse of the stepping
[0072]
Similarly, in this embodiment, when only the
[0073]
The reference value V0 of the scanning speed of the
[0074]
The original at the scanning speed V1 (1200 mm / s) of the
[0075]
When the
[0076]
First, the scanning movement amount of the
[0077]
Then, the detected size of the original G is notified to the image forming apparatus (step S16), and then the stepping
[0078]
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, when the
[0079]
As described above, since the scanning speed V1 of the
[0080]
Furthermore, by arranging the document
[0081]
Next, the operation of the
[0082]
The operation of the
[0083]
In the present embodiment, every time the document G is sent from the separation /
[0084]
When the document passes through the second
[0085]
The original G is fed by the reverse
[0086]
After the original stops, the reverse switching claw 64 moves in the direction of the solid line and directs the rear end of the original in the nip direction between the paper
[0087]
Then, the document is sent again to the first
[0088]
After the reading is completed, the original is reversed again by the reversing
[0089]
Next, other embodiments will be described. In the description, the same parts as those described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0090]
FIG. 10 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the second embodiment. In the second embodiment, the configuration of the
[0091]
The document G starts to be fed from the document table 25 (document pull-out conveyance starts (step S30)). At this time, the
[0092]
When the detection of the document length is completed (step S33), the rotation direction of the stepping
[0093]
FIG. 11 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the third embodiment. In the third embodiment, the document
[0094]
The operation of the document
[0095]
At this time, since the document G is not yet conveyed, the width size information of the document G is determined only by the number of pulses of the stepping
[0096]
As described above, in the present embodiment, when the document G is set on the document table 25, that is, when the document G is stationary, the
[0097]
FIG. 12 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment ,original The document
[0098]
Based on FIG. 12, the operation of the document
[0099]
As described above, in the present embodiment, when the document G hits the
[0100]
FIG. 13 is a diagram for explaining the detection of the size of the document by the document detection sensor according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the
[0101]
The width of the original G is calculated from the number of pulses supplied by the
[0102]
When a document is detected while the
[0103]
Thereafter, the
[0104]
FIG. 14 is a diagram for explaining the detection of the document size by the document detection sensor according to the sixth embodiment. In the sixth embodiment, the
[0105]
In the sixth embodiment, the width and length of the document G are detected in the same manner as in the fifth embodiment. When a document is detected while the
[0106]
The
[0107]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the first embodiment, the
[0108]
In the first embodiment, the home position B of the
[0109]
In the first embodiment, the scanning of the
[0110]
In this case, even when the
[0111]
In the present embodiment, the document
[0112]
【The invention's effect】
In the invention according to
[0115]
[0116]
[0117]
Claim 4 In the invention described in
[0118]
[0119]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an automatic document feeder according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a document size detection device.
FIG. 3 is a perspective view showing a document table.
4A is a perspective view showing a registration roller pair and the vicinity thereof, and FIG. 4B is a side view of FIG. 4A.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a positional relationship between a width detection sensor, a length detection sensor, and various document sizes.
FIG. 6 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the first embodiment.
FIG. 7 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the first embodiment.
FIG. 8 is a diagram for explaining relative movement of a document detection sensor with respect to a document G;
FIG. 9 is a timing chart for explaining the scanning speed of the document detection sensor.
FIG. 10 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the second embodiment.
FIG. 11 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the third embodiment.
FIG. 12 is a flowchart showing an operation flow of the document size detection apparatus according to the third embodiment.
FIG. 13 is a diagram for explaining relative movement of a document detection sensor according to a fifth embodiment with respect to a document G;
FIG. 14 is a view for explaining relative movement of a document detection sensor according to a fifth embodiment with respect to a document G;
FIG. 15 is a timing chart for explaining a scanning speed of a document detection sensor according to a modification.
FIG. 16 is a block diagram schematically showing a conventional automatic document feeder.
FIGS. 17A and 17B are diagrams for explaining reading of a document according to the related art, FIG. 17A is a diagram illustrating a state where the document is passing over the contact glass, and FIG. 17B is a diagram illustrating placing the document on the contact glass; It is a figure which shows the state which carried out.
[Explanation of symbols]
1 Automatic document feeder
11 Separation feeding unit (separation unit)
25 Document table (loading section)
30, 31 Length sensor
41a, 41b, 41c, 41d Width detection sensor
80 Document size detection device (sheet size detection device)
85 Stepping motor
G Original (sheet)
Claims (6)
前記シート検知センサの走査速度を可変にし、前記長さ検知センサが検知したシートの長さが所定長さよりも短い場合には、シートの長さが所定長さよりも長い場合に比べて、前記シート検知センサの走査速度を速くすることを特徴とするシートサイズ検出装置。 The sheet size is detected by scanning the sheet with a length detection sensor that detects the length in the sheet conveyance direction and a sheet detection sensor that moves in a direction orthogonal to the sheet conveyance direction to detect the sheet. In the sheet size detection device,
When the scanning speed of the sheet detection sensor is variable and the length of the sheet detected by the length detection sensor is shorter than a predetermined length, the sheet is longer than the case where the length of the sheet is longer than the predetermined length. A sheet size detection apparatus characterized by increasing a scanning speed of a detection sensor .
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