JPH0799561A

JPH0799561A - 原稿読取装置

Info

Publication number: JPH0799561A
Application number: JP5241840A
Authority: JP
Inventors: Akira Takasu; 亮高須; Tatsuya Eguchi; 達也江口; Shinya Kawanishi; 信也川西; Keiichi Okada; 景一岡田; Koichi Furuta; 広一古田
Original assignee: Minolta Co Ltd; Sharp Corp
Current assignee: Minolta Co Ltd; Sharp Corp
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】【目的】複写機などにおける原稿サイズ検出機構に関
し、検出可能な原稿サイズを容易に追加，変更できるよ
うにする。【構成】本体制御用ＣＰＵ２とは別に、原稿サイズ検
出専用のＣＰＵ１を設ける。原稿サイズ検出用のセンサ
には、位置検出素子を含む距離センサＦＤ１〜３，ＣＤ
１〜２を用いる。ＣＰＵ１は、各距離センサからの出力
データＯＵＴＦ１〜３，ＯＵＴＣ１〜２に基づいて、原
稿サイズを判別する。そしてＣＰＵ１は判別した原稿サ
イズを原稿サイズコードＤＡＴＡ０〜３に変換し、本体
制御用ＣＰＵ２へ転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は複写機等に用いられる原
稿読み取り装置に関する。更に詳しくは、原稿のサイズ
を自動的に検出する機能を備えた原稿読取装置に関す
る。

【従来の技術】従来複写機等に用いられる原稿読取装置
においては、原稿台の下方に複数の反射型フォトセンサ
を設け、原稿を押圧する原稿カバーを開いた状態で各セ
ンサの検出位置における原稿の有無を検出し、その検出
結果の組み合わせから原稿サイズを検知することが知ら
れている。例えば特開平４−６６９６８号公報に記載の
複写機では、原稿台の下方に発光素子と受光素子とから
なるセンサを複数組設け、各センサからその受光量に応
じて発生される信号を、複写機本体の動作制御を行う本
体制御ＣＰＵの入力ポートに入力している。そして、本
体制御ＣＰＵは一連の動作制御の中で各ポートの状態を
検出し、その検出結果から原稿サイズを判別して複写動
作を制御している。

【発明が解決しようとする課題】このように従来の原稿
読取装置においては、センサの出力を本体制御ＣＰＵに
直接取り込み、本体制御ＣＰＵの動作制御の中で原稿サ
イズの判別等の処理が行われていた。ところで、使用者
の要望や使用地域に対応するためには、検出できる原稿
サイズ（検出サイズ）の変更及び増加を容易に行えるこ
とが望まれる。しかしながら、従来装置では原稿サイズ
の判別を本体制御ＣＰＵの制御プログラムにおいて行っ
ていたため、検出サイズを変更，増減するためには原稿
サイズ検出用のセンサを追加するだけでなく、装置本体
の制御プログラムをも変更する必要がある。このため、
一旦市場に出荷された装置の検出サイズの変更や検出セ
ンサの追加は実質不可能であった。また、近年ＬＥＤ等
の発光素子と位置検出素子（以下、ＰＳＤと記す）から
なる距離センサが知られており、広く応用が期待されて
いるが、原稿サイズ検出用センサとしては採用されてい
ない。また、従来の原稿読取装置の原稿サイズ検出用セ
ンサに距離センサ等の高精度のセンサを採用したとして
も、処理するデータ量が多くなり、処理速度の低下等装
置本体の動作制御に悪影響を及ぼすという問題があっ
た。本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、
検出サイズの変更や原稿サイズ検出用センサの追加を容
易に行うことができ、装置本体の動作制御に悪影響を及
ぼさない原稿サイズ検出機能を備えた原稿読取装置を提
供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、原稿を載置する原稿台と、該原稿台上の原稿
を検出するための複数のセンサと、前記複数のセンサの
出力信号に基づいて原稿サイズを判別するサイズ判別手
段、及び該判別手段により判別された原稿サイズに対応
する原稿サイズデータを出力する出力手段を有するサイ
ズ検出制御回路と、該サイズ検出制御回路からの原稿サ
イズデータに基づいて本体の動作を制御する本体制御回
路と、を備えたことを特徴とする。また、原稿の有無を
高精度で検出するため請求項２記載の発明は、前記セン
サが発光素子と位置検出素子との組み合わせからなる距
離センサであり、当該センサから検出対象までの距離を
表す信号を出力信号として出力することを特徴とする。

【作用】本発明の構成によれば、複数のセンサにて原稿
台上の複数個所で原稿が検出される。そして各センサの
出力信号に基づいてサイズ検出制御回路が原稿サイズを
判別し、判別した原稿サイズを示す原稿サイズデータを
本体制御回路に転送する。本体制御回路では、サイズ検
出制御回路から転送される原稿サイズデータを取り込ん
で原稿サイズを認識し、装置本体の動作制御を実行す
る。このように、各センサの出力結果から原稿サイズを
判別する処理を、本体制御回路とは別に設けられたサイ
ズ検出制御回路で行い、本体制御回路では原稿サイズデ
ータを取り込むだけである。

【実施例】図１は、本発明を適用した複写機の上部（原
稿読取部）を示す斜視図，断面図である。複写機本体１
の上面には、原稿を載置するための原稿ガラス７が填め
込まれている。原稿ガラス７に載置された原稿は、露光
ランプと反射ミラーとを保持した第１スライダ（図示せ
ず）によってスキャンされ、読み取られる。原稿ガラス
７の下方には、原稿ガラス７上に載置された原稿の、第
１スライダの移動方向（以下、縦方向と称す）に沿った
長さを検出するための距離センサユニットＦＤ１，ＦＤ
２，ＦＤ３と、第１スライダの移動方向に垂直な方向
（以下、横方向と称す）の長さを検出するための距離セ
ンサユニットＣＤ１，ＣＤ２とが設けられている。な
お、これら距離センサユニットのうち、図において破線
で示されたユニットＦＤ３，ＣＤ２はオプションであ
る。また、本体１の上部には、原稿カバー２がその奥端
部を中心にして回動可能に取りつけられている。この原
稿カバー２の下面には白色の原稿押さえ面６が設けられ
ており、原稿カバー２を装置本体１に閉成させたとき原
稿押さえ面６が原稿を原稿ガラス７へ押さえ付けること
ができる。原稿カバー２が装置本体１に閉成されたこと
は、原稿カバー２に設けられたマグネット３ａが装置本
体１に設けられたリードスイッチ３ｂと当接することに
より検出される。また、原稿カバー２が装置本体１に対
して規定角度以下にあることが、検出機構５によって検
出される。検出機構５には、原稿カバー２に設けられた
アクチュエータと装置本体１側のフォトインタラプタと
から構成されるもの等、種々の構成を採用できる。ま
た、装置本体の上面前端部には、操作パネル４が設けら
れている。図２は各距離センサユニットＦＤ１〜３，Ｃ
Ｄ１〜２の構成を、図３は各センサユニットに内蔵の制
御回路を示す。各センサユニットは２個のＬＥＤ１，２
と１個のＰＳＤとを内蔵しており、ＬＥＤ１に照明され
る位置とＬＥＤ２に照明される位置との２ヵ所を１つの
センサユニットで検出することができる。ＬＥＤ１，２
は、ＬＥＤ駆動回路に入力されるＬＥＤ信号の状態に応
じていずれか一方が発光する。被測定物までの距離はＰ
ＳＤ上での検知位置により検出される。ＰＳＤのアナロ
グ検出信号は信号処理回路にてデジタル信号に変換され
た後、クロック信号ＣＬＫに同期して出力される。ま
た、各センサユニットは、ＬＥＤ１，２から発せられた
光が原稿に対して斜めに照射されるよう設置されてお
り、ＰＳＤは原稿の乱反射光を検出することになる。さ
らに、図２（Ｃ）に示すように、センサユニットはＰＳ
ＤとＬＥＤ１，２との距離（Ｈ）がそれぞれ等しくなる
ように構成され、ＰＳＤとＬＥＤ１，２とが略三角形と
なるように配置されている。ＰＳＤとＬＥＤ１，２との
距離を等しくしているのは、２つの検出位置での取り込
みデータの差を小さくして検出精度のバラツキを防止す
るためである。図４は、ＰＳＤとＬＥＤ２との距離を３
０ｍｍ、ＬＥＤ１との距離をその２倍の６０ｍｍに設定
したときのセンサ〜原稿間距離とセンサ出力値との関係
を示すグラフである。実際の原稿載置位置までの距離５
５ｍｍでの各センサ出力値は、それぞれ約６０ＤＥＣ，
約２２０ＤＥＣとなり、検出値にかなり差が有ることが
分かる。この検出値が後に述べるように原稿の有無を判
別する閾値の基準となる値であり、判別精度のバラツキ
を無くすためにはこのセンサ検出値の差を小さくする必
要がある。また、前記したようにＰＳＤと２つのＬＥＤ
との配置関係を略三角形としたことで、センサユニト全
体を小さく構成でき、装置への搭載に当って自由度が大
きくなる。次に、各距離センサユニットの配置について
説明する。図５（ａ）に国内仕向けの装置におけるセン
サユニットの配置、図５（ｂ）に各センサの出力と原稿
サイズとの対応関係を示す。図５（ｂ）において”○”
は原稿が検出されたことを、”×”は原稿が検出されな
かったことを示す。国内仕向けの場合、センチ系の原稿
サイズを検出できることが基本であるが、外資系の企業
等よりインチ系の原稿サイズをも検知できること要求さ
れている。よって図のように、標準装備のセンサＦＤ
１，２及びＣＤ１によりセンチ系原稿を検出できると共
に、オプションとしてセンサＦＤ３、ＣＤ２を追加装備
することによりインチ系原稿をも検出できるようにし、
これらの要望に応える。このように原稿サイズ検出用に
距離センサを使用した場合、距離センサは光量の影響を
受けにくいため、機械寿命（例：５年間２４時間＊３
６５日＊５年＝４３８００時間：約５００００時間）に
わたって、原稿検出Ｏ．Ｄ（＝−ｌｏｇ10（原稿の反射
率））０．８以上、原稿の原稿ガラス７からの浮き５ｍ
ｍ以上の必要性能を満足することが出来る。これは、従
来の光量検出タイプのセンサが寿命１２０００時間に
て、原稿検出Ｏ．Ｄ０．２５、原稿の浮き規定３ｍｍで
あったものに対し大幅にスペックアップするものであ
る。しかも、光量検出タイプのセンサを使用する場合、
メインスイッチに同期してセンサをＯＮ／ＯＦＦする回
路が必要であった。図６は、制御回路を示すブロック図
である。図６において原稿サイズ検出部は、１チップＣ
ＰＵ１とＥＥＰＲＯＭとを有する。ＣＰＵ１は各センサ
に対し、ＬＥＤ信号及びクロック信号ＣＬＫを出力す
る。各センサユニットは、クロック信号ＣＬＫに同期し
て、距離情報ＯＵＴＦ１，ＯＵＴＦ２，ＯＵＴＦ３，Ｏ
ＵＴＣ１，ＯＵＴＣ２を出力する（図７参照）。この
時、ＬＥＤ信号はクロック信号ＣＬＫの数倍の周期でＯ
Ｎ／ＯＦＦ切り換えられ、それに伴って各センサユニッ
トのＬＥＤ１，２が交互に点灯する。従って、距離情報
ＯＵＴＦ１〜３，ＯＵＴＣ１〜２としては、ＬＥＤ信号
のＯＮ／ＯＦＦの切り換わりに連動して、各センサユニ
ットのＬＥＤ１の照射される位置の原稿までの距離を示
す信号と、ＬＥＤ２の照射される位置の原稿までの距離
を示す信号とが交互に出力されることになる。ＣＰＵ１
は各センサユニットから入力される距離情報をＥＥＰＲ
ＯＭ内に記憶された閾値と比較し、原稿の有無を判断す
る。このＥＥＰＲＯＭがＣＰＵ１に設けてあるのは、原
稿サイズ判別に関する全ての処理をＣＰＵ１で行い、Ｃ
ＰＵ２（本体ＣＰＵ）ではサイズデータを取り込むだけ
の処理として本体制御の処理の負担を軽減するととも
に、閾値データ（距離データ）のＣＰＵ間通信に伴う信
頼性の低下を防止するためである。ＣＰＵ１は図５
（ｂ）のテーブルを予め格納しており、このテーブルと
原稿有無情報とを対照して、原稿サイズを判別する。さ
らに、ＣＰＵ１は、判別した原稿サイズに応じて４ビッ
トの原稿サイズコード（ＤＡＴＡ０〜３）を生成し（図
８参照）、本体制御用ＣＰＵ２へ転送する。ＣＰＵ２
は、検出機構５からの原稿カバー規定角度信号により原
稿カバー２が規定角度になったことを検知したタイミン
グで、ＣＰＵ１からの原稿サイズコードＤＡＴＡ０〜３
をラッチし、原稿サイズを認識する。ＣＰＵ１からＣＰ
Ｕ２への原稿サイズコードＤＡＴＡ０〜３の転送は、図
９に示すように、ＢＵＳＹ信号パルスに同期して行われ
る。次に、イニシャル処理の趣旨を説明する。図１０
は、初期及び５００００時間後の距離センサの出力値を
示す。図においてＡ地点が原稿の正規の設置位置、Ｂ地
点がデータをラッチする際の原稿カバー２の位置であ
る。基本的には、このＡとＢの間に閾値Ｓを設定するこ
とにより、データラッチ時に、原稿が存在する部分のセ
ンサ出力値Ｅは閾値Ｓ以上となり、原稿が無い部分のセ
ンサの出力値Ｘは閾値Ｓ以下となる。これにより、各距
離センサの出力から原稿の有無を判断し、原稿サイズを
判別することができる。また、５００００時間後の出力
値は、初期より出力値が下がる方向にシフトする。従っ
て、同じく正規の位置にある原稿を検出した場合でも、
センサ出力値にはＥからＦへ低下する。また、原稿が原
稿ガラス７から５ｍｍ浮いていた場合、初期の出力値は
Ｃ、５００００時間後はＹとなる。すなわち、寿命５０
０００時間後の原稿の浮きを５ｍｍ許容する場合には、
５００００時間に原稿が５ｍｍ浮いていた場合の出力値
Ｙと、初期に原稿が無い場合の出力値Ｘとの間に閾値Ｓ
を設定すればよい。以上により、機械寿命５００００時
間にわたって原稿サイズ検出は良好に動作することとな
る。但しこれは、閾値を初期設定した後一度も変更しな
い場合である。一方、原稿の浮きを１０ｍｍ許容したい
場合でも、５００００時間の間に数回閾値Ｓの再設定を
行なえば、閾値Ｓと出力値との間に充分マージンを持っ
て達成できる。また、５００００時間に原稿が１０ｍｍ
浮いていた場合の出力値Ｚと初期に原稿が無い場合の出
力値Ｘの間に予め閾値Ｓを設定しておけば、閾値Ｓの再
設定を行わなくても５００００時間後に浮き１０ｍｍを
許容できるが、閾値Ｓと出力値Ｚ，Ｘとの間のマージン
がほとんど無くなってしまう。このため、原稿カバー２
の経時変形によりデータラッチのための規定角度検出に
誤差が生じた場合などに、誤動作を起こす恐れがある。
このような点に鑑み本実施例では、ある一定の期間毎
に、操作者の入力等により閾値Ｓの再設定を行うように
し、この閾値Ｓの再設定をイニシャル処理と称してい
る。図１１は、ＣＰＵ１の制御を示すフローチャートで
ある。ＣＰＵ１では、まずＣＰＵ２からのイニシャル信
号がアクティブ（Ｌｏｗ）になっているかどうかの確認
を行なう（ステップＳ１）。イニシャル信号のアクティ
ブ（Ｌｏｗ）が規定時間Ｔより短かい場合はノイズとし
て無視し、イニシャル処理を行なわない（ステップＳ
２）。この規定時間Ｔを０．５ｓｅｃ程度に設定すれば
充分ノイズを除去でき、処理スピード的にも影響を与え
ない。イニシャル信号をアクティブと判断した場合、Ｂ
ＵＳＹ信号をＬｏｗレベルにし（図１２参照）、イニシ
ャルフラグをＥＥＰＲＯＭに書き込む（ステップＳ
３）。次に、各距離センサの各センサデータより、各セ
ンサの閾値を演算し、ＥＥＰＲＯＭに書き込む（ステッ
プＳ５）。尚、この時点ではセンサデータそのものをＥ
ＥＰＲＯＭに書き込んでおき、原稿の有無を判断する時
に閾値を演算するようにしても良いが、より高速に原稿
の有無を判断するためには、ＥＥＰＲＯＭに演算後の閾
値を書き込んでおくのが望ましい。そして、イニシャル
フラグをリセットし（ステップＳ６）、イニシャルモー
ドを終了する。一方、イニシャル信号がインアクティブ
（Ｈｉ）の場合は、原稿サイズ検出モードとなる。ま
ず、イニシャルフラグをチェックし（ステップＳ７）、
イニシャルフラグがセットされている場合は、イニシャ
ルエラーとする（ステップＳ１２）。イニシャルフラグ
がリセットされている場合はイニシャル処理が正常に終
了しているもの判断されるので、各センサユニットから
データを読み込む（ステップＳ８）。ここで、イニシャ
ルフラグのデフォルト値をセット状態とすれば、イニシ
ャル処理されていない初期のＣＰＵ１はイニシャルエラ
ーとすることができ、イニシャル処理済のものと区別す
ることができる。また、イニシャルモードの途中で電源
が落ちた場合や、イニシャル信号がインアクティブにな
った場合、ＥＥＰＲＯＭ内の閾値を中途半端に書き換え
てしまい、正常な閾値となっていない場合が考えられ
る。このため、イニシャルモードが正常に終了した場合
のみイニシャルフラグをリセットすることにより、イニ
シャルモードが終了まで行なわれたか否かをチェックで
きるようにしている。次に、各センサデータを閾値Ｓと
比較し、原稿の有無を判断する（ステップＳ９）。この
判定結果と原稿サイズテーブルとを照らし合わせて原稿
サイズを決定し、原稿サイズをコード化し（ステップＳ
１０）、ＣＰＵ２へ転送する（ステップＳ１１）。図１
３は、ＣＰＵ２の制御を示すフローチャートである。こ
のフローチャートでは、まず種々の初期設定を行い、内
部タイマをスタートさせた後、イニシャルモードが設定
されたか否か判断する（ステップＳ１０１〜ステップＳ
１０３）。続いて通常は、原稿サイズ読込サブルーチン
（ステップＳ１０４）を行った後、複写処理（ステップ
Ｓ１０５）等を行う。イニシャルモードが選択された場
合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）はイニシャル信号をア
クティブ（Ｌｏｗレベル）にし、イニシャルモードサブ
ルーチン（ステップＳ１０８）を実行する。図１４に原
稿サイズ読取サブルーチンを示す。検出機構５からの原
稿カバー規定角度信号により、原稿カバー２が規定角度
になったことを検出すると（ステップＳ２０１）、ラッ
チフラグを確認する（ステップＳ２０２）。ラッチフラ
グがリセットされている場合はラッチフラグをセット
（ステップＳ２０３）し、原稿サイズコードをラッチす
る（ステップＳ２０４）。原稿カバー２が規定角度以下
まで閉成された後に再び原稿サイズデータをラッチする
ことがないように、ラッチフラグがセットされている場
合は原稿サイズコードをラッチしない（ステップＳ２０
２）。原稿カバー２が規定角度以上に開けられた場合ラ
ッチフラグをリセットし（ステップＳ２０５）、原稿カ
バー２が規定角度になった時の原稿サイズデータのラッ
チに備える。図１５はイニシャルモードサブルーチンを
示している。このイニシャルモードサブルーチンでは、
ＣＰＵ１においてイニシャル処理が行われている間のＣ
ＰＵ２での処理を示している。まず、イニシャル信号を
アクティブ（Ｌｏｗ）とする（ステップＳ３０１）。こ
のイニシャル信号を受けてＣＰＵ１ではイニシャル動作
を開始する。次に、ＣＰＵ１からのＢＵＳＹパルスが入
力されたか判断し（ステップＳ３０２）、入力があれば
正常にイニシャル処理が行われたことを判断し、その旨
表示を行う（ステップＳ３０３）。入力が無い場合は５
ｓｅｃのタイマーをカウントし（ステップＳ３０５）、
カウントアップした場合はイニシャル処理に時間がかか
り過ぎているので、イニシャル不良として警告する（ス
テップＳ３０６）。ステップＳ３０４ではイニシャル処
理の終了としてイニシャル信号をインアクティブ（Ｈ
ｉ）とする。

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、複数の
センサ出力から原稿サイズを判別する処理を本体制御回
路から独立したサイズ検出制御回路にて実行するように
したので、検出サイズの変更や検出センサの追加に伴う
本体制御プログラムの変更を必要とせず、容易に検出サ
イズの変更や検出センサの配置の変更及び検出センサの
追加が可能となる。また、検出データの処理がより複雑
なセンサを採用しても、装置本体の動作制御に処理速度
低下等の悪影響を及ぼさない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した複写機上部の斜視図である。

【図２】原稿サイズ検出用距離センサの構成を示す図で
ある。

【図３】距離センサ内の制御回路を示すブロック図であ
る。

【図４】距離センサの出力特性を示す図である。

【図５】日本仕向け用の距離センサの配置と原稿サイズ
との関係を示す図である。

【図６】複写機の制御回路を示すブロック図である。

【図７】原稿サイズ検出用ＣＰＵが距離センサから出力
信号を取り込むタイミングを示すタイムチャートであ
る。

【図８】原稿サイズと原稿サイズコードとの対応関係を
示す図である。

【図９】原稿サイズコードの転送タイミングを示すタイ
ムチャートである。

【図１０】原稿有無判別のための基準値を説明する図で
ある。

【図１１】原稿サイズ検出用ＣＰＵの制御のメインルー
チンを示すフローチャートである。

【図１２】イニシャルモード時のデータ転送タイミング
を示すタイムチャートである。

【図１３】本体制御用ＣＰＵの制御のメインルーチンを
示すフローチャートである。

【図１４】本体制御用ＣＰＵの原稿サイズ読込サブルー
チンを示すフローチャートである。

【図１５】本体制御用ＣＰＵのイニシャルモードサブル
ーチンの一部を示すフローチャートである。

【符号の説明】

７……原稿台ＦＤ１〜３，ＣＤ１〜ＣＤ２……距離センサＣＰＵ１……サイズ検出制御回路ＣＰＵ２……本体制御回路

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

【図１】

【図２】

【図３】

【図６】

【図４】

【図５】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江口達也大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者川西信也大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者岡田景一大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者古田広一大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を載置する原稿台と、該原稿台上の原稿を検出するための複数のセンサと、前記複数のセンサの出力信号に基づいて原稿サイズを判
別するサイズ判別手段、及び該判別手段により判別され
た原稿サイズに対応する原稿サイズデータを出力する出
力手段を有するサイズ検出制御回路と、該サイズ検出制御回路からの原稿サイズデータに基づい
て本体の動作を制御する本体制御回路と、を備えたことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項２】前記センサは発光素子と位置検出素子と
の組み合わせからなる距離センサであり、当該センサか
ら検出対象までの距離を表す信号を出力信号として出力
することを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。