JP6422358B2

JP6422358B2 - Image reading device

Info

Publication number: JP6422358B2
Application number: JP2015018357A
Authority: JP
Inventors: 佳弘花形; 基有賀
Original assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2015-02-02
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2035-02-02
Also published as: JP2016144028A

Description

本発明は、原稿載置台（以下、「プラテン」という）上に載置された原稿の画像を読み取る画像読取装置に関し、特に、プラテンの原稿載置面を開閉可能に覆うプラテンカバーのプラテン面に対する開閉角度を検知する技術に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image of a document placed on a document placement table (hereinafter referred to as a “platen”), and more particularly to a platen surface of a platen cover that covers the document placement surface of the platen so as to be opened and closed. The present invention relates to a technique for detecting an opening / closing angle.

原稿の画像を読み取る画像読取装置は、原稿が載置されるプラテンと、プラテンを開閉可能に覆うためのプラテンカバーと、原稿読取の副走査方向に移動しつつ原稿を主走査する光学読取ユニットと、を備える。 An image reading apparatus that reads an image of an original includes a platen on which the original is placed, a platen cover that covers the platen so as to be openable and closable, and an optical reading unit that main-scans the original while moving in the sub-scanning direction of the original reading .

そして、このような画像読取装置の多くは、原稿を読み取る前にプラテン上に載置された原稿のサイズを検出するようにしている。これにより、複写機やプリンタなどの画像形成装置においては、原稿サイズに適合した領域のみに、光学読取ユニットを移動させれば良く、プラテンに載置可能な最大原稿サイズの領域を都度読取る必要がない。また、原稿サイズに適合した用紙サイズや複写倍率に適合した用紙サイズを認識し、適合するサイズの用紙を迅速に給紙する準備をすることができる。 Many of such image reading apparatuses detect the size of the document placed on the platen before reading the document. As a result, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, it is only necessary to move the optical reading unit to an area suitable for the original size, and it is necessary to read the area of the maximum original size that can be placed on the platen each time. Absent. In addition, it is possible to recognize the paper size suitable for the document size and the paper size suitable for the copy magnification, and prepare to quickly feed the paper of the appropriate size.

このようなプラテン上の原稿サイズの検出は、プラテンカバーが所定角度閉められたことを開閉センサが検出した時に行われる。原稿サイズの検出は、プラテン下方の種々の原稿サイズに応じた位置に載置された原稿の有無を検出する複数の光学センサの出力信号によって行われている。 Such detection of the document size on the platen is performed when the open / close sensor detects that the platen cover is closed by a predetermined angle. The document size is detected by the output signals of a plurality of optical sensors that detect the presence or absence of a document placed at positions corresponding to various document sizes below the platen.

ここで、従来においては、プラテンカバーのプラテン面に対する開閉角度の検出は、プラテンカバーの底面に設けられた検出フラグと、プラテンに設けられた開閉角度の検出センサからなる角度検出手段によって行われている。そして、このような角度検出センサは、発光素子と受光素子を有し、プラテンカバーが所定の角度になった時に角度検出センサの発光素子から受光素子への光が遮断されるように検出フラグに切欠が形成されている。すなわち、プラテンカバーが開いた状態から閉じる際にプラテンカバーの閉じ方向への回動に伴って検出フラグが移動する。そして、プラテンカバーが所定の角度に到達すると、検出フラグが角度検出センサによって検出されるように構成されている（例えば、特許文献１を参照）。 Here, conventionally, the detection of the opening / closing angle of the platen cover with respect to the platen surface is performed by an angle detection means comprising a detection flag provided on the bottom surface of the platen cover and an opening / closing angle detection sensor provided on the platen. Yes. Such an angle detection sensor has a light emitting element and a light receiving element, and when the platen cover is at a predetermined angle, the detection flag is set so that light from the light emitting element to the light receiving element is blocked. A notch is formed. That is, when the platen cover is closed from the open state, the detection flag moves with the rotation of the platen cover in the closing direction. And when a platen cover reaches | attains a predetermined angle, it is comprised so that a detection flag may be detected by an angle detection sensor (for example, refer patent document 1).

特開２００９−１６４７６５号公報JP 2009-164765 A

このような従来のカバー角度検出手段においては、プラテンやプラテンカバーから検出フラグが飛び出しており、使用者が容易に触れることができる位置にあるため、例えばブック原稿などをプラテンに載置した際に検出フラグに触れ、曲がりや破損に伴うトラブルが生じていた。 In such a conventional cover angle detection means, the detection flag protrudes from the platen or the platen cover and is in a position where the user can easily touch it. For example, when a book document is placed on the platen The detection flag was touched, causing troubles related to bending or damage.

従来技術においては、また、カバー角度検出フラグとカバー角度検出センサが、プラテンとプラテンカバーに分離してついていることから、センサ配置とレバーやフラグによる決められた検出位置でのみしか検出できず、プラテンカバーの位置を調整すると、検出角度が変わってしまう恐れがあった。 In the prior art, since the cover angle detection flag and the cover angle detection sensor are separated from the platen and the platen cover, they can be detected only at the detection position determined by the sensor arrangement and the lever or flag. When the position of the platen cover is adjusted, the detection angle may change.

本発明は、従来技術が有していた上記課題を解決するものであり、原稿が載置されプラテン上の原稿を読み取る光学読取装置と、前記プラテンを覆うプラテンカバーと、前記プラテンと前記プラテンカバーを開閉自在に接続する開閉機構と、前記プラテンカバーの開閉角度を検出する開閉検出手段と、を有する画像読取装置であって、前記プラテンカバーの開閉検出手段は、磁気に感応する誘導体と、前記誘導体に磁気を照射し前記誘導体との近接関係を検知する誘導型近接センサと、を備え、前記プラテンカバーの開閉に伴う前記誘導型近接センサの検出値の変化に基づいて前記プラテンの開閉角度を検知するようにした画像読取装置を提供するものである。 The present invention solves the above-described problems of the prior art, an optical reading device on which a document is placed and reads the document on the platen, a platen cover that covers the platen, the platen, and the platen cover An open / close mechanism for freely opening and closing, and an open / close detecting means for detecting an open / close angle of the platen cover, wherein the open / close detecting means for the platen cover includes a derivative sensitive to magnetism, An inductive proximity sensor that irradiates the derivative with magnetism and detects a proximity relationship with the derivative, and an opening / closing angle of the platen is determined based on a change in a detection value of the inductive proximity sensor accompanying opening / closing of the platen cover. The present invention provides an image reading apparatus adapted to detect.

このように、本発明においては、プラテンカバーを支持するヒンジの回転角度に伴なって、誘導体と誘導型近接センサ間の磁気的な誘導量が変化する場所に誘導型近接センサと誘導体を設置するので、プラテンの開閉角度を安定的に且つ正確に検知することを可能とした。 Thus, in the present invention, the inductive proximity sensor and the derivative are installed at a place where the amount of magnetic induction between the derivative and the inductive proximity sensor changes with the rotation angle of the hinge supporting the platen cover. Therefore, the opening / closing angle of the platen can be detected stably and accurately.

ここで、前記誘導体近接センサはコイルを有し、前記誘電体との誘電性結合の状態に応じて前記コイルに生じる渦電流を検出することにより、前記誘導体との前記近接関係を検出するものである。 Here, the derivative proximity sensor has a coil by detecting the eddy current generated in the coil in accordance with the state of the dielectric coupling between the dielectric, and detects the proximity relationship between the derivative is there.

また、本発明においては、前記画像読取装置のプラテンカバーの開閉度に応じて変化する前記誘導型近接センサの検出値の変化データを予め記憶している記憶装置を備え、前記プラテンカバーの開閉時における前記誘導型近接カバーの検出値と前記記憶装置に記憶されている前記出力値の変化データとを比較することにより前記プラテンカバーの開閉角度を正確に且つ緻密に検知することを可能としている。 In the present invention, the image reading apparatus further includes a storage device that stores in advance change data of the detection value of the inductive proximity sensor that changes according to the degree of opening and closing of the platen cover of the image reading device, and when the platen cover is opened and closed The opening / closing angle of the platen cover can be detected accurately and precisely by comparing the detected value of the inductive proximity cover with the change data of the output value stored in the storage device.

ところで、前記誘導型近接センサ及び前記誘導体の第１の設置例としては、前記開閉機構の中に組み込まれ、前記開閉機構の非動作部に前記誘導型近接センサが、前記開閉機構の動作部に前記誘導体が、それぞれ配置するようにしている。 By the way, as a first installation example of the inductive proximity sensor and the derivative, the inductive proximity sensor is incorporated in the opening / closing mechanism, and the inductive proximity sensor is provided in the operating part of the opening / closing mechanism. The derivatives are arranged respectively.

また、前記誘導型近接センサ及び前記誘導体の第２の設置例としては、前記開閉機構の中に組み込まれ、前記開閉機構の動作部に前記誘導型近接センサが、前記開閉機構の非動作部に前記誘導体が、それぞれ配置するようする。 In addition, as a second installation example of the inductive proximity sensor and the derivative, the inductive proximity sensor is incorporated in the opening / closing mechanism, and the inductive proximity sensor is provided in the non-operating portion of the opening / closing mechanism. The derivatives are arranged respectively.

さらに、前記誘導型近接センサ及び前記誘導体は、前記プラテンと前記プラテンカバーのつなぎ部分に組み込まれているようにしてもよい。 Further, the inductive proximity sensor and the derivative may be incorporated in a connecting portion between the platen and the platen cover.

ここで、前記誘導体は、強磁性材、反磁性材、常磁性材又はこれらの複合材料により構成されていることを特徴とする。 Here, the derivative is composed of a ferromagnetic material, a diamagnetic material, a paramagnetic material, or a composite material thereof.

本発明は、さらに、前記プラテンの下方に設けられた原稿検出手段と、前記開閉検出手段が前記プラテンカバーの開閉角度が所定の範囲内になったことを検出したときの前記原稿検出手段の原稿検出状態に基づいて前記プラテン上に載置された原稿のサイズを特定する原稿サイズ判別手段と、を備える画像読取装置を提供するものである。 The present invention further includes a document detection unit provided below the platen, and a document of the document detection unit when the opening / closing detection unit detects that the opening / closing angle of the platen cover is within a predetermined range. The present invention provides an image reading apparatus including document size determination means for specifying the size of a document placed on the platen based on a detection state.

本発明においては、プラテンカバーを支持するヒンジの回転角度に合わせて、誘導体と誘導型近接センサ間の磁気的な誘導量が変化する場所に、誘導型近接センサと誘導体を設置し、ヒンジの稼働しない金属部分よりも、回転角度に合わせて稼働する部分の誘導体と誘導型近接センサの結びつきを強くすることにより、画像読取装置やプラテンカバーからフラグが飛び出さず、プラテンカバーの位置が調整されても検知角度がずれないで、あらゆる開閉角度を精度良く検知することを可能としたのである。 In the present invention, the inductive proximity sensor and the derivative are installed in a place where the magnetic induction amount between the derivative and the inductive proximity sensor changes according to the rotation angle of the hinge supporting the platen cover, and the hinge is operated. By strengthening the connection between the inductive proximity sensor and the derivative of the part that operates according to the rotation angle rather than the metal part that does not, the flag does not pop out from the image reading device or the platen cover, and the position of the platen cover is adjusted However, the detection angle does not deviate, and it is possible to accurately detect all opening and closing angles.

本発明に係る画像読取装置を示す断面図を示す。1 is a cross-sectional view illustrating an image reading apparatus according to the present invention. 本発明に係る画像読取装置のプラテンカバーが開いた状態を斜視図で示す。1 is a perspective view showing a state in which a platen cover of an image reading apparatus according to the present invention is opened. 画像形成装置の構成を断面図で示す。1 shows a cross-sectional view of a configuration of an image forming apparatus. 本発明に係る原稿サイズを検出する原稿サイズ判別手段の構成を説明する図を示す。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of document size determination means for detecting a document size according to the present invention. 本画像読取装置におけるカバー角度検出手段を有するヒンジ装置の構成を概略的に説明する説明図を示す。FIG. 3 is an explanatory diagram schematically illustrating a configuration of a hinge device having a cover angle detection unit in the image reading apparatus. カバー角度検出手段を有する図５のヒンジ装置の変形例を説明する図を示す。The figure explaining the modification of the hinge apparatus of FIG. 5 which has a cover angle detection means. カバー角度検出手段を有する図５のヒンジ装置の別の変形例を説明する図を示す。The figure explaining another modification of the hinge apparatus of FIG. 5 which has a cover angle detection means. 本画像読取装置における誘導型近接センサの誘導電流値とカバー角度との関係図を示す。FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between an induced current value of an inductive proximity sensor and a cover angle in the image reading apparatus. 本画像読取装置におけるカバー角度検出手段を有するヒンジ装置の他の実施形態の構成を概略的に説明する図を示す。The figure which illustrates schematically the structure of other embodiment of the hinge apparatus which has a cover angle detection means in this image reading apparatus is shown. 本画像読取装置におけるカバー角度検出手段をヒンジ装置以外に取り付けた構成を概略的に説明する図を示す。The figure which illustrates schematically the structure which attached the cover angle detection means in this image reading apparatus other than a hinge apparatus is shown.

図１は、本発明の係る画像読取装置１の構成を示す側断面図であり、また図２は、画像読取装置１に原稿をセットするために開放した状態を示す斜視図である。画像読取装置１は、本体ハウジングの上部に原稿を載置するためのガラス面で構成されるプラテン１０が設けられており、本体ハウジングの上方には、プラテンカバー２が取り付けられている。 FIG. 1 is a side sectional view showing a configuration of an image reading apparatus 1 according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a state where an original is set on the image reading apparatus 1 in an opened state. The image reading apparatus 1 is provided with a platen 10 composed of a glass surface for placing a document on an upper portion of a main body housing, and a platen cover 2 is attached above the main body housing.

そして、プラテンカバー２の背面にはプラテン１０上の原稿を押圧するための弾性部材としてのスポンジ６とプラテン１０を覆う白色フィルム５が貼り付けられている。そして、プラテンカバー２、スポンジ６、白色フィルム５は一体に構成されている。尚、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）によってプラテン上に原稿を通過させて読み取るタイプの画像読取装置の場合には、このＡＤＦのプラテンとの対向面が、ここで説明するプラテンカバー２となる。 A sponge 6 as an elastic member for pressing the original on the platen 10 and a white film 5 covering the platen 10 are attached to the back surface of the platen cover 2. The platen cover 2, the sponge 6, and the white film 5 are integrally formed. In the case of an image reading apparatus of a type in which an automatic document feeder (ADF) reads a document on the platen and reads it, a surface of the ADF facing the platen is a platen cover 2 described here.

画像読取装置１の正面の操作側とは反対のリア側には、プラテンカバー２の開閉機構である２つのヒンジ装置３が取り付けられている。ヒンジ装置３は、プラテン１０に対して開閉自在となるように、図５に示す回転軸であるヒンジピン３４によってプラテンカバー２を支持している。そして、このヒンジ装置３によってプラテンカバー１を開状態にすることでプラテン１０上に原稿を載置可能とし、プラテンカバー２を閉状態にすることで、プラテン１０上の原稿は白色フィルム部材５によって押圧される。 Two hinge devices 3, which are opening / closing mechanisms for the platen cover 2, are attached to the rear side of the image reading device 1 opposite to the operation side. The hinge device 3 supports the platen cover 2 by a hinge pin 34 that is a rotating shaft shown in FIG. 5 so that the hinge device 3 can be opened and closed with respect to the platen 10. Then, the platen cover 1 is opened by the hinge device 3 so that a document can be placed on the platen 10, and the platen cover 2 is closed so that the document on the platen 10 is moved by the white film member 5. Pressed.

画像読取装置１について、図１に基づき具体的に説明すると、画像読取装置１内には、プラテン１０上の原稿を読み取る光学読取装置１Ａが配置されている。この光学読取装置１Ａは、プラテン１０を透過して原稿面に光を照射するランプなどの光源１１及び原稿からの光を反射する第１ミラー１２を有する第１のキャリッジ２０と、この第１のキャリッジ２０と連動して第１ミラー１２からの光を反射する第２ミラー１３及び第３ミラー１４を有する第２のキャリッジ２１と、第３ミラー１４からの反射光を集光するレンズ１５と、レンズ１５からの光を受光してこれを電気信号に変換する光電変換手段１６と、を備えている。 The image reading device 1 will be specifically described with reference to FIG. 1. An optical reading device 1 A for reading a document on the platen 10 is arranged in the image reading device 1. The optical reading apparatus 1A includes a first carriage 20 having a light source 11 such as a lamp that irradiates light on a document surface through a platen 10 and a first mirror 12 that reflects light from the document, and the first carriage 20. A second carriage 21 having a second mirror 13 and a third mirror 14 for reflecting light from the first mirror 12 in conjunction with the carriage 20; a lens 15 for collecting reflected light from the third mirror 14; Photoelectric conversion means 16 for receiving the light from the lens 15 and converting it into an electrical signal.

このような光学読取装置１Ａの構成により、光源１１から原稿面に照射された光は第１ミラー１２、第２ミラー１３及び第３ミラー１４で順次反射されて、集光レンズ１５を介して光電変換手段１６に入射する。そして、走査した画像の光は、光電変換手段１６によって電気信号に変換され、原稿画像の濃淡が電気信号レベルの高低に変換されて、画像データとして読み取られる。読み取られた画像データは画像処理手段としての画像処理基板１７で画像処理が施されて、画像形成装置などに転送される。 With such a configuration of the optical reading apparatus 1 A, the light emitted from the light source 11 to the original surface is sequentially reflected by the first mirror 12, the second mirror 13, and the third mirror 14, and photoelectrically passes through the condenser lens 15. The light enters the conversion means 16. The light of the scanned image is converted into an electric signal by the photoelectric conversion means 16, and the density of the original image is converted into the level of the electric signal level and read as image data. The read image data is subjected to image processing by an image processing board 17 as an image processing means, and transferred to an image forming apparatus or the like.

尚、本実施の形態では、光電変換手段１６としてＣＣＤセンサを用いている。このＣＣＤセンサはプラテン１０の短手方向に沿った主走査方向に配列された多数の光電変換素子を備え、各光電変換素子に入射される原稿からの反射光の光量を電気信号に変換して出力する。さらに、光源１１、各ミラー１２、１３、１４は主走査方向に沿ってそれぞれ配設されており、原稿からの反射光を主走査方向に長いスリット状の光が各光電変換素子に入射されるように構成している。 In the present embodiment, a CCD sensor is used as the photoelectric conversion means 16. This CCD sensor has a large number of photoelectric conversion elements arranged in the main scanning direction along the short direction of the platen 10, and converts the amount of reflected light from the document incident on each photoelectric conversion element into an electrical signal. Output. Further, the light source 11 and the mirrors 12, 13, and 14 are arranged along the main scanning direction, respectively, and slit-like light that is long from the reflected light from the original in the main scanning direction enters each photoelectric conversion element. It is configured as follows.

また、原稿面から３枚のミラー１２、１３及び１４を介して、レンズ１５に至るまでの光路の長さが常に一定となるよう、第１キャリッジ２０は第２キャリッジ２１の倍のスピードで副走査されるような構造となっている。つまり、第１キャリッジ２０の移動範囲に対して、第２キャリッジ２１はその半分の移動範囲を移動できるようになっている。このような構成によって、第１及び第２キャリッジ２０、２１は、副走査方向に移動しながら原稿画像を主走査方向の１ライン毎に順次読み取ることができる。 Further, the first carriage 20 is driven at a speed twice that of the second carriage 21 so that the length of the optical path from the document surface to the lens 15 through the three mirrors 12, 13 and 14 is always constant. It is structured to be scanned. That is, the second carriage 21 can move in a half of the moving range of the first carriage 20. With such a configuration, the first and second carriages 20 and 21 can sequentially read the document image for each line in the main scanning direction while moving in the sub scanning direction.

そして、画像読取装置１には、プラテン１０上に載置された原稿のサイズを検出するために、複数の原稿検出センサを備える原稿サイズ判別手段が設けられている。図４に示すように、原稿検出センサＳ１乃至Ｓ５は、例えば、発光素子と受光素子から構成されており、受光素子がプラテン１０上の原稿の反射光を受光するか否かによって各原稿検出センサＳ１乃至Ｓ５に対応した箇所に原稿があるか否かの検知を行う。この場合、各原稿検出センサＳ１乃至Ｓ５はプラテン１０上に載置される原稿サイズに基づいて配置されている。本例では、４種類のサイズの原稿が、プラテン１０上にＡ３ヨコ、Ｂ４ヨコ、Ａ４ヨコ、Ｂ５ヨコ、Ａ４タテ、Ｂ５タテの６通りで載置される場合を示している。 The image reading apparatus 1 is provided with document size determination means including a plurality of document detection sensors in order to detect the size of the document placed on the platen 10. As shown in FIG. 4, the document detection sensors S 1 to S 5 are configured by, for example, a light emitting element and a light receiving element. It is detected whether or not there is a document at a location corresponding to S1 to S5. In this case, each of the document detection sensors S 1 to S 5 is arranged based on the size of the document placed on the platen 10. This example shows a case where four types of originals are placed on the platen 10 in six ways: A3 horizontal, B4 horizontal, A4 horizontal, B5 horizontal, A4 vertical, and B5 vertical.

さらに、原稿の幅方向（主走査方向）に並べて配置する原稿検出センサＳ１乃至Ｓ４は、プラテン１０上に載置される異なる原稿幅サイズに対応して配置されており、原稿検出センサＳ５は原稿の幅方向が同一で長さ方向が異なるサイズの原稿を対応して配置されている。そして、表１に示すように各原稿検出センサＳ１乃至Ｓ５の検出信号の組み合わせから原稿サイズを特定する。尚、原稿は、スケール４に一辺を突き当てて載置することで所定の載置基準でプラテン１０上にセットされる。 Further, the document detection sensors S1 to S4 arranged side by side in the document width direction (main scanning direction) are arranged corresponding to different document width sizes placed on the platen 10, and the document detection sensor S5 is a document. Documents having the same width direction and different length directions are arranged correspondingly. Then, as shown in Table 1, the document size is specified from the combination of the detection signals of the document detection sensors S1 to S5. Note that the original is placed on the platen 10 on the basis of a predetermined placement reference by placing the original against the scale 4.

上記の実施の形態においては、複数の原稿検出センサを用いて原稿の幅方向のサイズを検出するようにしたが、ＣＣＤセンサによって主走査方向の１または２又は３ライン分の画像を読み取り、その読み取りデータから異なる原稿幅サイズに対応した部分の画像データを抽出し、抽出データに基づき原稿幅サイズを特定するようにしてもよい。 In the above embodiment, the size of the document in the width direction is detected using a plurality of document detection sensors. However, the CCD sensor reads an image for one, two, or three lines in the main scanning direction, and Image data of portions corresponding to different document width sizes may be extracted from the read data, and the document width size may be specified based on the extracted data.

画像読取装置１において検出されて出力される原稿サイズ情報は、図３に示すような複写機やプリンタなどの画像形成装置１００で受信されて、画像形成装置１００ではこのサイズ情報に基づき用紙サイズが決定される。そして、複数のカセット１０１から決定されたサイズの用紙が収納されたカセットが選択される。そして、選択されたカセットから用紙が搬送され、画像形成部１０２によって印字が施されて排紙部１０３に排出される。 The document size information detected and output by the image reading apparatus 1 is received by an image forming apparatus 100 such as a copying machine or a printer as shown in FIG. It is determined. Then, a cassette in which a sheet of a size determined from the plurality of cassettes 101 is stored is selected. Then, the paper is conveyed from the selected cassette, printed by the image forming unit 102, and discharged to the paper discharge unit 103.

ここで、画像読取装置１には、プラテンカバー２の開閉角度を検出するカバー角度検出手段が設けられて、ヒンジ装置３に組み込まれている。図５は、ヒンジ装置３を側面から示しており、ヒンジ装置３は、画像読取装置１の原稿載置面に固定して取り付けられる非動作部であるヒンジ土台３１と、プラテンカバー２に固定して取り付けられ回動可能な動作部であるヒンジ回転部３２と、ヒンジ土台３１に対してヒンジ回転部３２を回転可能に支持するヒンジピン３４とから構成される。そして、カバー角度検出手段は、ヒンジ土台３１に取り付けられる誘導型近接センサ３３を備えて、この誘導型近接センサ３３は、プラテンカバー２に取り付けられる誘導体に磁気を照射することにより誘導体との近接関係を検知して、プラテンカバー２の開閉角度を検出する。本例では、ヒンジ回転部３２を誘導体で構成して、誘導型近接センサ３３は、ヒンジ回転部３２（以下、誘導体と称す）を検知することで、プラテンカバー２の開閉角度を検出する。 Here, the image reading apparatus 1 is provided with a cover angle detecting means for detecting an opening / closing angle of the platen cover 2 and is incorporated in the hinge apparatus 3. FIG. 5 shows the hinge device 3 from the side, and the hinge device 3 is fixed to the platen cover 2 and the hinge base 31 which is a non-operating portion fixedly attached to the document placement surface of the image reading device 1. The hinge rotating part 32 which is an operation part which is attached and can be rotated, and the hinge pin 34 which rotatably supports the hinge rotating part 32 with respect to the hinge base 31. The cover angle detection means includes an inductive proximity sensor 33 attached to the hinge base 31, and the inductive proximity sensor 33 irradiates the derivative attached to the platen cover 2 with magnetism so as to be close to the derivative. Is detected, and the opening / closing angle of the platen cover 2 is detected. In this example, the hinge rotation unit 32 is formed of a derivative, and the inductive proximity sensor 33 detects the opening / closing angle of the platen cover 2 by detecting the hinge rotation unit 32 (hereinafter referred to as a derivative).

詳述すれば、誘導型近接センサ３３がコイルに発生している磁界中に金属ターゲットなどの誘導体３２が存在していると、この磁界によって誘導体３２の表面に循環電流（渦電流）が生じる。渦電流は、コイルと誘導体３２との間の距離、サイズ、組成に応じて異なるが、誘導型近接センサ３３によって生じた元の磁界とは逆の磁界を発生させる。そして、誘導体３２と誘導型近接センサ３３のコイルとの誘導性結合は、その間の距離と形状に依存して、渦電流の抵抗とインダクタンスは、距離に依存した抵抗成分および誘導成分として誘導型近接センサ３３に現れるため、誘導体３１との距離やその有無を検知可能である。この場合、誘導体３２には、強磁性体材料が用いられるが、誘導型近接センサ３３が誘起する磁界に歪みを生じさせるのが目的であるから、反磁性体や常磁性の材料又はこれらの複合材料により構成されてもよい。 More specifically, if a derivative 32 such as a metal target is present in the magnetic field generated in the coil of the inductive proximity sensor 33, a circulating current (eddy current) is generated on the surface of the derivative 32 by this magnetic field. The eddy current varies depending on the distance, size, and composition between the coil and the derivative 32, but generates a magnetic field opposite to the original magnetic field generated by the inductive proximity sensor 33. The inductive coupling between the derivative 32 and the coil of the inductive proximity sensor 33 depends on the distance and shape between them, and the resistance and inductance of the eddy current are inductive proximity as a resistance component and an inductive component depending on the distance. Since it appears in the sensor 33, the distance to the derivative 31 and the presence / absence thereof can be detected. In this case, a ferromagnetic material is used for the derivative 32. However, since the purpose is to cause distortion in the magnetic field induced by the inductive proximity sensor 33, a diamagnetic material, a paramagnetic material, or a composite thereof is used. You may be comprised with material.

これにより、カバー角度検出手段は、プラテンカバー２の開閉角度を検知可能であるが、このとき、図５の（ａ）部、（ｂ）部及び（ｃ）部で示すように、誘導体３０がプラテンカバー２に伴って回動したとき、その角度に応じて誘導型近接センサ３３の誘導領域への誘導体３２と対向する部分の面積（かかり量）が変化するように設定されている。特に、完全にプラテンカバー２を開いたときには、誘導型近接センサ３３の誘導領域から誘導体３２が外れきらないように（図５の（ｃ）部）、そして、プラテンカバー２を閉じたときには、完全に誘導型近接センサ３３を覆うことがないように（図５の（ａ）部）、誘導体３２と誘導型近接センサ３３とは配置されている。 As a result, the cover angle detection means can detect the opening / closing angle of the platen cover 2. At this time, as shown in FIGS. 5A, 5 B and 5 C, the derivative 30 is When the platen cover 2 is rotated, the area (the amount applied) of the portion of the inductive proximity sensor 33 facing the derivative 32 to the guiding region is set to change according to the angle. In particular, when the platen cover 2 is completely opened, the derivative 32 is not completely detached from the induction region of the inductive proximity sensor 33 (part (c) in FIG. 5), and when the platen cover 2 is closed, The inductive proximity sensor 33 is arranged so that it does not cover the inductive proximity sensor 33 (part (a) of FIG. 5).

また、図６に示すように、ヒンジ土台３１と誘導体３２（ヒンジ回転部）との間の距離を離して、誘導型近接センサ３３をヒンジ土台３１から突出させて設けた取付部３５に装着するとよい。このように構成すれば、誘導型近接センサ３３と誘導体３２までの距離が、誘導型近接センサ３３とヒンジ土台３１までの距離より小さくなるために、誘導型近接センサ３３と誘導体３２との間の誘導量が、誘導型近接センサ３３とヒンジ土台３１との誘導量よりも十分に大きくなって、ヒンジ土台３１の誘導成分による影響を無視でき、検知精度を向上させることができる。 Further, as shown in FIG. 6, when the distance between the hinge base 31 and the derivative 32 (hinge rotating part) is increased and the inductive proximity sensor 33 is mounted on the mounting part 35 provided to protrude from the hinge base 31. Good. According to this configuration, the distance between the inductive proximity sensor 33 and the derivative 32 is smaller than the distance between the inductive proximity sensor 33 and the hinge base 31. The amount of guidance becomes sufficiently larger than the amount of guidance between the inductive proximity sensor 33 and the hinge base 31, the influence of the guidance component of the hinge base 31 can be ignored, and the detection accuracy can be improved.

図７は、誘導型近接センサ３３と誘導体３２との間の誘導量が、誘導型近接センサ３３とヒンジ土台３１との誘導量よりも十分に大きくなるように、ヒンジ土台３１の誘導型近接センサ３３の設置部分に穴３６を形成して嵌め込んで取り付ける例を示している。 FIG. 7 shows the inductive proximity sensor of the hinge base 31 so that the induction amount between the inductive proximity sensor 33 and the derivative 32 is sufficiently larger than the induction amount of the inductive proximity sensor 33 and the hinge base 31. An example is shown in which a hole 36 is formed in the installation portion 33 and is fitted and attached.

このような構成のカバー角度検出手段において、プラテンカバー２の開閉に伴う誘導体３２の移動角度と誘導型近接センサ３３に発生する誘導電流の値との関係は、図８で示すように正比例している。したがって、プラテンカバー２を閉じたときの誘導電流値と完全に開いたときの誘導電流値をそれぞれ測定しておき、比例式から検知したいプラテンカバー２の開閉角度の時の誘導電流値を導き出すことができる。そして、導き出した誘導電流値を予め記憶装置（図示せず）に記憶しておき、この記憶装置に記憶した誘導電流値とそのとき誘導型近接センサ３３が検出した誘導電流値とを比較演算することで、プラテンカバー２の開閉状態を検知することができる。このとき、誘導型近接センサ３３と誘導体３２との位置関係を変えることで、開閉角度と誘導電流値との関係が変更されるため、プラテンカバー２の検知する角度範囲を調整することもできる。 In the cover angle detecting means having such a configuration, the relationship between the movement angle of the derivative 32 accompanying opening and closing of the platen cover 2 and the value of the induced current generated in the induction proximity sensor 33 is directly proportional as shown in FIG. Yes. Therefore, the induced current value when the platen cover 2 is closed and the induced current value when the platen cover 2 is completely opened are respectively measured, and the induced current value at the opening / closing angle of the platen cover 2 to be detected is derived from the proportional expression. Can do. The derived induced current value is stored in advance in a storage device (not shown), and the induced current value stored in the storage device is compared with the induced current value detected by the inductive proximity sensor 33 at that time. Thus, the open / closed state of the platen cover 2 can be detected. At this time, since the relationship between the opening / closing angle and the induced current value is changed by changing the positional relationship between the inductive proximity sensor 33 and the derivative 32, the angular range detected by the platen cover 2 can also be adjusted.

ところで、画像読取装置１は、原稿を読み取る前にプラテン１０の上に載置された原稿のサイズを検出するが、この検出をプラテンカバー２が完全に閉じられた状態で行うと、前述したとおり、プラテンカバー２の背面にはプラテン１０を覆う白色フィルム５が貼り付けられているため、プラテン１０の上に載置された原稿と白色フィルム５との判別ができず、原稿のサイズを検出することができない。 By the way, the image reading apparatus 1 detects the size of the document placed on the platen 10 before reading the document. If this detection is performed with the platen cover 2 completely closed, as described above. Since the white film 5 covering the platen 10 is attached to the back surface of the platen cover 2, the document placed on the platen 10 cannot be distinguished from the white film 5, and the size of the document is detected. I can't.

また、プラテンカバー２が完全に開かれた状態で原稿サイズの検出を行おうとすると、画像読取装置１の外部から入射する光、例えばオフィスの天井に設置された蛍光灯の光や、オフィスの窓から差し込んだ太陽光などの外乱光の影響を受け、原稿のサイズを検知するセンサが誤検知する虞がある。 Further, if the document size is to be detected in a state where the platen cover 2 is fully opened, light incident from the outside of the image reading device 1, for example, light from a fluorescent lamp installed on the ceiling of the office, or an office window The sensor for detecting the size of the document may be erroneously detected due to the influence of ambient light such as sunlight inserted through the.

そのため、一般的な画像読取装置は、プラテンカバーがある程度まで閉止されたときに、原稿サイズの検出を行って、外乱光の影響を受けず、且つプラテンカバー２の背面に貼り付けられた白色フィルムとの判別を図っている。しかし、プラテンカバーがどの程度まで閉止されたときに閉止と判断するかは、画像読取装置の機種や仕向け先の仕様によって異なっている。 Therefore, a general image reading apparatus detects a document size when the platen cover is closed to some extent, is not affected by ambient light, and is a white film attached to the back surface of the platen cover 2. I am trying to distinguish. However, the extent to which the platen cover is closed depends on the model of the image reading apparatus and the specifications of the destination.

そのため、本発明に係る画像読取装置１によれば、誘導体３２と誘導型近接センサ３３とでプラテンカバー２の開閉角度を検出するために、図８に示す開閉角度と誘導電流値との関係を示す直線から所望の誘導電流値を記憶装置に予め記憶させて設定しておけば、画像読取装置の仕様に応じて、プラテンカバー２が閉止されたと判定する角度を任意に、しかも簡単に設定することができる。すなわち、仕様に応じて、例えば、開閉角度をｄ１やｄ２に設定できる。 Therefore, according to the image reading apparatus 1 according to the present invention, in order to detect the opening / closing angle of the platen cover 2 with the derivative 32 and the inductive proximity sensor 33, the relationship between the opening / closing angle and the induced current value shown in FIG. If the desired induced current value is stored in advance in the storage device from the straight line shown and set, the angle for determining that the platen cover 2 is closed can be set arbitrarily and easily according to the specifications of the image reading device. be able to. That is, according to the specifications, for example, the open / close angle can be set to d1 or d2.

このようにして、カバー角度検出手段によって、プラテンカバー２の開閉角度が予め設定した所定角度に到達したことを検出すると、各原稿検出センサＳ１乃至Ｓ５の発光素子が短時間点灯し、原稿により反射された反射光が各受光素子に入射することにより、上記原稿サイズ判別手段による原稿サイズの検出が行われる。 In this way, when the cover angle detection means detects that the opening / closing angle of the platen cover 2 has reached a predetermined angle, the light emitting elements of the respective document detection sensors S1 to S5 are turned on for a short time and reflected by the document. When the reflected light is incident on each light receiving element, the document size is detected by the document size determining means.

そして、画像読取装置１は、検出した原稿のサイズ情報を画像形成装置１００に送信する。画像形成装置１００では、受信された原稿サイズ情報や使用者が操作パネルから設定した倍率などに基づいて、印字用紙のサイズを決定する。そして、決定された用紙サイズから適合するカセットを選択し、この選択されたカセットから用紙が給紙され、画像形成部１０２で印字されて排紙部１０３に排出される。 Then, the image reading apparatus 1 transmits the detected document size information to the image forming apparatus 100. The image forming apparatus 100 determines the size of the printing paper based on the received document size information, the magnification set by the user from the operation panel, and the like. A suitable cassette is selected from the determined paper size, and paper is fed from the selected cassette, printed by the image forming unit 102, and discharged to the paper discharge unit 103.

誘導体３２と誘導型近接センサ３３の配置については、種々の変形例が考えられる。図９に示すヒンジ装置３は、ヒンジ土台３１を誘導体とし、ヒンジ回転部３２に誘導型近接センサ３３を取り付けた構成である。この場合、ヒンジ土台３１に図９に示すようなヒンジ土台３１の図で示す右側に近づくに従って開口が広くなる三日月形状の穴３８を形成し、プラテンカバー２の開閉角度によって誘導型近接センサ３３の誘導領域へのヒンジ土台３１の三日月形状の穴３８のかかり量が変化するように、プラテンカバー２を開閉した時にプラテンカバー２の開閉角度と誘導電流値が比例の関係となるような穴の形状としている。 Various modifications of the arrangement of the derivative 32 and the inductive proximity sensor 33 are conceivable. The hinge device 3 shown in FIG. 9 has a configuration in which a hinge base 31 is used as a derivative, and an inductive proximity sensor 33 is attached to a hinge rotating unit 32. In this case, the hinge base 31 is formed with a crescent-shaped hole 38 whose opening becomes wider as approaching the right side of the hinge base 31 as shown in FIG. The shape of the hole such that when the platen cover 2 is opened and closed, the opening / closing angle of the platen cover 2 and the induced current value are proportional to each other so that the amount of the crescent-shaped hole 38 of the hinge base 31 to the induction region changes. It is said.

図９では、穴３８を三日月形状で示したが、プラテンカバー２の開閉角度によって誘導型近接センサ３３の誘導領域へのかかり量が変化し、プラテンカバー２の開閉角度と誘導電流値が比例の関係となれば、三角や四角及び楕円形状であっても構わない。 Although the hole 38 is shown in a crescent shape in FIG. 9, the amount applied to the induction region of the inductive proximity sensor 33 changes depending on the opening / closing angle of the platen cover 2, and the opening / closing angle of the platen cover 2 is proportional to the induced current value. As long as it has a relationship, it may be triangular, square, or elliptical.

さらに、図６のヒンジ装置３と同じように誘導型近接センサ３３と取付部材３１の誘導量が誘導型近接センサ３３と取付部材３０との誘導量よりも十分に大きくして、取付部材３０の誘導成分による影響を無視できるように配置することで図５が示すヒンジ装置３と同様にプラテンカバー２の開閉角度を検知することができる。 Further, similarly to the hinge device 3 of FIG. 6, the induction amount of the inductive proximity sensor 33 and the attachment member 31 is sufficiently larger than the induction amount of the induction proximity sensor 33 and the attachment member 30. By arranging so that the influence of the inductive component can be ignored, the opening / closing angle of the platen cover 2 can be detected in the same manner as the hinge device 3 shown in FIG.

さらに、カバー角度検出手段は、ヒンジ装置３に組み込むのではなく、図１０で示すように、例えば、プラテンカバー２と画像読取装置１の本体のハーネスを渡すようなつなぎ部分３７に配置してもよい。このつなぎ部分３７もヒンジ装置３と同様に、プラテンカバー２の開閉する開閉機構の構造を有している。この場合、誘導型近接センサ３３を画像読取装置１の本体に取り付けて、プラテンカバー２に誘導体を装着し、プラテンカバー２の開閉角度によって誘導型近接センサ３３の誘導領域への誘導体の前述のかかり量が変化するように、また完全にプラテンカバー２を開いたときに誘導型近接センサ３３の誘導領域から誘導体が完全に外れることがないように、そして、プラテンカバー２を閉じたときに完全に誘導型近接センサ３３を覆わないように配置する。これにより、カバー角度検出手段をつなぎ部分３７に組込んだ場合も、図５に示すヒンジ装置３に組込んだ場合と同様に、プラテンカバー２の開閉角度を正確に検知することができる。また、誘導型近接センサ３３をプラテンカバー２に取り付けて、画像読取装置１の本体に誘導体を装着する構成であってもよい。 Further, the cover angle detection means is not incorporated in the hinge device 3 but may be arranged in a connecting portion 37 that passes the platen cover 2 and the harness of the main body of the image reading device 1 as shown in FIG. Good. Similarly to the hinge device 3, the connecting portion 37 has a structure of an opening / closing mechanism that opens and closes the platen cover 2. In this case, the inductive proximity sensor 33 is attached to the main body of the image reading apparatus 1, the derivative is attached to the platen cover 2, and the aforementioned application of the derivative to the induction region of the inductive proximity sensor 33 is determined by the opening / closing angle of the platen cover 2. So that the derivative does not completely disengage from the guiding area of the inductive proximity sensor 33 when the platen cover 2 is fully opened and when the platen cover 2 is closed. The inductive proximity sensor 33 is disposed so as not to be covered. Thereby, even when the cover angle detecting means is incorporated in the connecting portion 37, the opening / closing angle of the platen cover 2 can be accurately detected, similarly to the case where the cover angle detecting means is incorporated in the hinge device 3 shown in FIG. Alternatively, the inductive proximity sensor 33 may be attached to the platen cover 2 and the derivative is attached to the main body of the image reading apparatus 1.

上記した画像読取装置１は、従来技術で課題であった画像読取装置やプラテンカバー２からフラグやレバーなどの突起物が存在しないため、これらの部材が飛び出したり、使用者が触れて破損してしまうリスクを無くすことができる。また、カバー角度検出手段は、画像読取装置が従来から備えているヒンジ装置３やハーネス等のつなぎ部分３７に組み込むことができ、部品点数を増やすことがない。そして、プラテンカバー２の位置調整を行っても、検出角度が変わることはない。 Since the image reading apparatus 1 described above does not have projections such as flags and levers from the image reading apparatus and the platen cover 2 that have been problems in the prior art, these members may protrude or be damaged by touching the user. The risk of being lost can be eliminated. Further, the cover angle detecting means can be incorporated in the connecting portion 37 such as the hinge device 3 or the harness conventionally provided in the image reading apparatus, and the number of parts is not increased. Even if the position of the platen cover 2 is adjusted, the detection angle does not change.

本発明は、プラテン上に載置された原稿の画像を読み取る画像読取装置に関し、プラテンの原稿載置面を開閉可能に覆うプラテンカバーのプラテン面に対する開閉角度を検知する技術に関するものであって、産業上の利用可能性を有する。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image of a document placed on a platen, and relates to a technique for detecting an opening / closing angle of a platen cover that covers the document placement surface of the platen so as to be opened and closed. Has industrial applicability.

１画像読取装置
１Ａ光学読取装置
２プラテンカバー
３ヒンジ装置（開閉機構）
１０プラテン
３２誘導体
３３誘導型近接センサ
３４つなぎ部分（開閉機構）
Ｓ１乃至Ｓ５原稿検出センサ（原稿検出手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image reader 1A Optical reader 2 Platen cover 3 Hinge device (opening-closing mechanism)
10 Platen 32 Derivative 33 Inductive proximity sensor 34 Connecting portion (opening / closing mechanism)
S1 to S5 Document detection sensor (document detection means)

Claims

原稿が載置されるプラテンと、前記プラテン上の原稿を読み取る光学読取装置と、前記プラテンを覆うプラテンカバーと、前記プラテンと前記プラテンカバーを開閉自在に接続する開閉機構と、前記プラテンカバーの開閉角度を検出する開閉検出手段と、を有する画像読取装置であって、
前記プラテンカバーの開閉検出手段は、
磁気に感応する誘導体と、前記誘導体に磁気を照射し前記誘導体との近接関係を検知する誘導型近接センサと、を備え、前記プラテンカバーの開閉に伴う前記誘導型近接センサの検出値の変化に基づいて前記プラテンの開閉角度を検知することを特徴とする画像読取装置。 A platen on which an original is placed, an optical reading device that reads the original on the platen, a platen cover that covers the platen, an open / close mechanism that connects the platen and the platen cover so as to be openable and closable, and opening and closing the platen cover An image reading apparatus having an open / close detection means for detecting an angle,
The platen cover open / close detection means comprises:
A derivative sensitive to magnetism, and an inductive proximity sensor that irradiates the derivative with magnetism to detect a proximity relationship with the derivative, and changes a detection value of the inductive proximity sensor when the platen cover is opened and closed. And an opening / closing angle of the platen.

前記誘導体近接センサはコイルを有し、前記誘電体との誘電性結合の状態に応じて前記コイルに生じる渦電流の値を検出することにより、前記誘導体との前記近接関係を検出する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。 Having said derivative proximity sensor coils, by detecting the value of the eddy current generated in the coil in accordance with the state of the dielectric coupling between the dielectric, to detect the proximity relationship between the derivative, that The image reading apparatus according to claim 1, wherein:

前記画像読取装置のプラテンカバーの開閉度に応じて変化する前記誘導型近接センサの検出値の変化データを予め記憶している記憶装置を備え、
前記プラテンカバーの開閉時における前記誘導型近接センサの検出値と前記記憶装置に記憶されている前記出力値の変化データとを比較することにより前記プラテンカバーの開閉角度を検知することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。 A storage device that stores in advance change data of the detection value of the inductive proximity sensor that changes according to the degree of opening and closing of the platen cover of the image reading device ;
The opening / closing angle of the platen cover is detected by comparing the detected value of the inductive proximity sensor when the platen cover is opened and closed with the change data of the output value stored in the storage device. The image reading apparatus according to claim 1.

前記誘導型近接センサ及び前記誘導体は、前記開閉機構の中に組み込まれ、
前記開閉機構の非動作部に前記誘導型近接センサが、前記開閉機構の動作部に前記誘導体が、それぞれ配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。 The inductive proximity sensor and the derivative are incorporated into the opening / closing mechanism,
The image reading apparatus according to claim 1, wherein the inductive proximity sensor is disposed in a non-operating portion of the opening / closing mechanism, and the derivative is disposed in an operating portion of the opening / closing mechanism.

前記誘導型近接センサ及び前記誘導体は、前記開閉機構の中に組み込まれ、
前記開閉機構の動作部に前記誘導型近接センサが、前記開閉機構の非動作部に前記誘導体が、それぞれ配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。 The inductive proximity sensor and the derivative are incorporated into the opening / closing mechanism,
The image reading apparatus according to claim 1, wherein the inductive proximity sensor is disposed in an operating part of the opening / closing mechanism, and the derivative is disposed in a non-operating part of the opening / closing mechanism.

前記誘導型近接センサ及び前記誘導体は、前記プラテンと前記プラテンカバーのつなぎ部分に組み込まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。 The image reading apparatus according to claim 1, wherein the inductive proximity sensor and the derivative are incorporated in a connecting portion between the platen and the platen cover.

前記誘導体は、強磁性材、反磁性材、常磁性材又はこれらの複合材料により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。 Said derivatives, ferromagnetic materials, diamagnetic materials, the image reading apparatus according to claim 1, characterized in that it is constituted by a paramagnetic material or a composite material thereof.

前記プラテンの下方に設けられた原稿検出手段と、
前記開閉検出手段が前記プラテンカバーの開閉角度が所定の範囲内になったことを検出したときの前記原稿検出手段の原稿検出状態に基づいて前記プラテン上に載置された原稿のサイズを特定する原稿サイズ判別手段と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れかの項に記載の画像読取装置。 Document detection means provided below the platen;
The size of the document placed on the platen is specified based on the document detection state of the document detection unit when the opening / closing detection unit detects that the opening / closing angle of the platen cover is within a predetermined range. Document size discrimination means;
An image reading apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising: