JPS61183637A - Original detecting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To detect easily a size of an original by deriving an optical image from two slit-shaped areas being non-parallel to each of directions vertical to the moving direction of the original, and an optical image from a point- shaped area, and executing an operation by a reference clock. CONSTITUTION:An original 1 which has been placed on a platen glass 3 is irradiated by a light source 2, and when a reflected light from the original 1 exists or not is detected by an optical system (lenses 4a-4c, slits 5a, 5b, a pin hole 5c, and photodetectors 6a-6c) on a scanning means 7. The scan is executed by moving the original 1 or one of the scanning means 7 in the direction of an (x) axis. The slits 5a, 5b are provided so as to be inclined in the directions (x), (y), and to be in a line symmetry. The reflected light from on line segments 5a', 5b' is made incident on the slits 5a, 5b. Outputs of the photodetectors 6a-6c are inputted to a CPU which is not shown in the figure, and by a counter, a point where existence of the reflected light is varied is derived. In this way, by recognizing the end point of the original, a size and/or a position of the original can be detected.

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は複写機や、或いは原稿情報をイメージセンサを
用いて電気信号に変換する原稿読取装置等において、原
稿のサイズや位置を検出する装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to a device for detecting the size and position of a document in a copying machine or a document reading device that converts document information into an electrical signal using an image sensor.

（従来技術） 原稿のサイズを検出して、それに対応したサイズの記録
紙を自動選択したり、或いは選択された記録紙サイズに
適応するように画像形成倍率を自動選択する装置が知ら
れている。また原稿の位置が検出されると、原押のない
領域に対応する感光体面へのトナー付着を防止したり、
イメージセンサでの読取りを中止したりできて便利であ
る。(Prior Art) There is a known device that detects the size of a document and automatically selects recording paper of a corresponding size, or automatically selects an image forming magnification to adapt to the selected recording paper size. . In addition, when the position of the document is detected, it is possible to prevent toner from adhering to the photoreceptor surface corresponding to the area where there is no original press.
This is convenient because it allows you to stop reading with the image sensor.

而して従来ＣＯＤの如き一次元イメージセンナにより原
稿を走査してそのサイズや位置を検出するものが知られ
ているが、この装置においては一次元イメージセンナの
全てのビットの出力を常に検出している必要があり、検
出精度を高めるためにはビット数を増加せざるを得ない
、このために、高速のＡＤコンバーター等が必要となり
、しかもそれらのデーターのほとんどは原稿の端の検出
に用いられず、原稿面あるいは圧着板の面に結像されて
いるため、原稿の大きさにはほとんど無関係なデーター
と言える。Conventionally, it is known that a one-dimensional image sensor such as a COD scans a document and detects its size and position, but this device constantly detects the output of all bits of the one-dimensional image sensor. In order to improve the detection accuracy, the number of bits must be increased, which requires a high-speed AD converter, and most of the data is used for detecting the edge of the document. Since the image is not focused on the document surface or the surface of the pressure bonding plate, it can be said that the data is almost unrelated to the size of the document.

（目　的） 本発明は上記従来装置の欠点を解決し、簡単な構成によ
り原稿のサイズ、及び、又は、位置を検出できるように
した装置を提供することを目的とする。(Objective) It is an object of the present invention to solve the drawbacks of the conventional devices described above and to provide a device capable of detecting the size and/or position of a document with a simple configuration.

（発明の概要） 本発明においては、原稿検出用走査手段が、ポイント状
の領域からの光を受光する受光手段と。(Summary of the Invention) In the present invention, the document detection scanning means is a light receiving means that receives light from a point-shaped area.

この走査手段と原稿の相対的移動方向及びこれと垂直な
方向の各々に対して非平行なスリット状領域からの光を
受光する受光手段とを有しており、これら受光手段によ
り原稿の縁、及び角の位置情報を得て、原稿のサイズ及
び、又は位置の検出を行うものである。It has a light receiving means that receives light from a slit-shaped area that is non-parallel to the scanning means and the direction of relative movement of the document and the direction perpendicular thereto, and these light receiving means detect the edges of the document, The size and/or position of the document is detected by obtaining information on the position of the document and the corner.

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第１図は本発明の一実施例の光学系の説明図である０図
において３は原稿１を載置する原稿台である。原稿１は
第１図においては不図示の圧板によって台３に圧着せし
められている。この圧板は台３に対して回動開閉可能に
なっている公知の構造のものでよいが、ただ原稿１に密
着せしめられる面は黒色或いは他の色に着色されていた
り、或いは金属反射面とされ、ランプ２で照明された際
、後述の受光素子６ａ、６ｂ、６ｃが原稿を走査してい
るのか、圧板面を走査しているのか、判別できるように
されている。FIG. 1 is an explanatory diagram of an optical system according to an embodiment of the present invention. In FIG. In FIG. 1, the original 1 is pressed onto a table 3 by a pressure plate (not shown). This pressure plate may be of a known structure that can be rotated to open and close with respect to the table 3, but the surface that is brought into close contact with the original 1 may be colored black or another color, or it may be made of a metal reflective surface. When illuminated by the lamp 2, it can be determined whether the light receiving elements 6a, 6b, and 6c, which will be described later, are scanning the document or the pressure plate surface.

７は原稿検出動作時、原稿台３に対してＸ方向に移動し
て、原稿台３を走査する原稿検出用走査手段である。尚
、手段７は固定しておいて、原稿台３をＸ方向と逆方向
に移動させることにより走査してもよい。Reference numeral 7 denotes a document detection scanning means that moves in the X direction with respect to the document table 3 and scans the document table 3 during the document detection operation. Note that scanning may be performed by keeping the means 7 fixed and moving the document table 3 in the opposite direction to the X direction.

走査手段７はスリン）５ａ、５ｂと、ピンホール状に小
径の開口５Ｃを有し、また結像手段としてレンズ４ａ、
４ｂ、４ｃを有している。レンズ４ａはスリット５ａを
原稿台３上にスリット像５にとして結像し、レンズ４ｂ
はスリット５ｂを原稿台３上にスリット像５ｂ′として
結像し、レンズ４Ｃは小径開口５Ｃをポイント像５ｄと
して結像する。その際、スリット像（スリット状領域）
５ａ、５ｂが、第２図に示すように、Ｘ軸及びこれと垂
直なＹ軸に対して非平行であり、かつＹ軸に対して互い
に逆方向に各々等角度で傾斜するように、スリット５ａ
、５ｂ、レンズ４ａ、４ｂが配置されている。従って、
スリット像５ｄはｙ＝−ｎｘ、ｓｂはｙ＝ｎｘと表わす
ことができる。またポイント像（ポイント状領域）５ｄ
は５ｄと５ｂ′の交点からＸ方向に距離見だけ離れた所
に形成されるように、開口５ｃ、レンズ４Ｃが配置され
ている。而して、スリット５ａ、５ｂ、開口５Ｃの背後
には各々受光素子（ＣｄＳ、太陽電池環、受光量に対応
した電気信号を形成するもの）６ａ、６ｂ、６ｃは配置
されており、前記各領域５ａ、５ｂ′、５（’からの光
を各々受光する。The scanning means 7 has lenses 5a and 5b and a pinhole-like small diameter aperture 5C, and lenses 4a and 5c as imaging means.
4b and 4c. The lens 4a images the slit 5a as a slit image 5 on the document table 3, and the lens 4b
The slit 5b is imaged on the document table 3 as a slit image 5b', and the lens 4C images the small diameter aperture 5C as a point image 5d. At that time, the slit image (slit-like area)
As shown in FIG. 2, the slits 5a and 5b are arranged so that they are non-parallel to the X axis and the Y axis perpendicular thereto, and are inclined at equal angles in opposite directions to the Y axis. 5a
, 5b, and lenses 4a and 4b are arranged. Therefore,
The slit image 5d can be expressed as y=-nx, and sb can be expressed as y=nx. Also, point image (point-like area) 5d
The aperture 5c and lens 4C are arranged so that they are formed at a distance in the X direction from the intersection of 5d and 5b'. Behind the slits 5a, 5b and the opening 5C, light-receiving elements (CdS, solar cell rings, which form electric signals corresponding to the amount of light received) 6a, 6b, and 6c are arranged, respectively. It receives light from regions 5a, 5b', and 5(', respectively).

上記各受光素子６ａ、６ｂ、６ｃの形成した出力は、第
３図に示すように、各々２値化回路＆ａ、８ｂ、８ｃに
伝達される。２値化回路８ａ、８ｂ、８ｃは各受光素子
の出力が所定のしきい値を越えた場合は出力がレベル１
の、また各受光素子の出力が上記しきい値より下である
場合にはレベルＯの矩形波信号を出力する。°そして各
２値化回路８ａ、８ｂ、８ｃの出力は各々パルス発生回
路９ａ、９ｂ、９ｃに伝達される。このパルス発生回路
９ａ、９ｂ、９ｃは、各々ｚ値化回路８ａ、８ｂ、８ｃ
の出力信号の立上り時、立下り時に短パルスを形成する
。そしてパルス発生回路８ａ、８ｂ、８ｃの出力は、記
憶機能、カウンター機能、演算機能を有するマイクロコ
ンピュータｃｐｕに印加される。一方、このマイクロコ
ン　−ピユータｃｐｕには、前記走査手段７を移動させ
る駆動モータ１１の回転に連動して参照信号としてのク
ロックパルスＢを発生するエンコーダ１０からの信号、
即ちクロックパルスＢも印加されている。The outputs formed by the light receiving elements 6a, 6b, 6c are transmitted to binarization circuits &a, 8b, 8c, respectively, as shown in FIG. Binarization circuits 8a, 8b, and 8c change the output to level 1 when the output of each light receiving element exceeds a predetermined threshold.
Also, when the output of each light receiving element is lower than the above threshold value, a rectangular wave signal of level O is output. The outputs of the binarization circuits 8a, 8b, and 8c are transmitted to pulse generation circuits 9a, 9b, and 9c, respectively. These pulse generation circuits 9a, 9b, 9c are connected to z-value conversion circuits 8a, 8b, 8c, respectively.
A short pulse is formed at the rise and fall of the output signal. The outputs of the pulse generating circuits 8a, 8b, and 8c are applied to a microcomputer CPU having a memory function, a counter function, and an arithmetic function. On the other hand, this microcomputer CPU receives a signal from an encoder 10 that generates a clock pulse B as a reference signal in conjunction with the rotation of a drive motor 11 that moves the scanning means 7.
That is, clock pulse B is also applied.

以下動作について更に説明する。The operation will be further explained below.

原稿ｌは原稿台３上に第２図のように載置される。原稿
の４つの角Ｐ、Ｑ、Ｒ，Ｚの座標は図に示す通りである
。ここで、Ｘ　１　＝Ｘ　２　＝　Ｘ　３　　＋Ｘａ　
′：ＸＳ　＝Ｘ６１７２　＝Ｙｓ　ｌ　７３　＝Ｖ６テ
ある。The original l is placed on the original table 3 as shown in FIG. The coordinates of the four corners P, Q, R, and Z of the original are as shown in the figure. Here, X 1 = X 2 = X 3 +Xa
':XS =X6172 =Ys l73 =V6te.

第６図でＢはエンコーダｌＯの出力、Ｃ，Ｄ。In FIG. 6, B is the output of encoder lO, C, D.

Ｅは夫々受光素子６ｂ、２値化回路８ｂ、パルス発生回
路９ｂの出力、Ｆ、Ｇ、Ｈは夫々受光素子６ａ、２値化
回路８ａ、パルス発生回路９ａの出力、Ｉ、Ｊ、には夫
々受光素子６Ｃ１２値化回路８Ｃ、パルス発生回路９Ｃ
の出力である。E is the output of the light receiving element 6b, the binarization circuit 8b, and the pulse generation circuit 9b, respectively; F, G, and H are the outputs of the light receiving element 6a, the binarization circuit 8a, and the pulse generation circuit 9a, respectively; I, J, Light receiving element 6C, binary conversion circuit 8C, pulse generation circuit 9C, respectively
This is the output of

第５図は原稿台を直上から見た平面図であり、（ａ）か
ら（ｆ）まで時系列的に描いたものであるが、走査手段
がＸ方向に移動すると、原稿ｌは矢印で示すように各領
域５ａ、５ｂ、５ｃ’に対して相対移動する。この相対
移動にともなって第５図（ａ）に示すように原稿１の前
辺が領域５ｄに到達すると受光素子６Ｃの出力■は原稿
の存在を示し、回路９Ｃはパルス信号Ｙを出力する。即
ち原稿が相対移動してからの参照信号Ｂを基準として見
るならば、原稿の前辺Ｍの位置を求める事ができる。さ
らに原稿の相対移動が進行し、第５図（ｂ）のように端
点Ｐがｓｂにかかると、６ｂの出力Ｃは原稿の存在を示
す、即ち回路９ｂはパルス信号ｙを出力する。５ｄと５
ｂ′の位置関係は予め定められているために、Ｖとｙの
タイミングの関係をＢを参照信号として検出する事によ
り５ｄを基準位置とする端点Ｐの座標を検出する事がで
きる。第５図（Ｃ）の時回路９ａがｑ信号を出力するか
ら同様にして原稿の端点Ｑの座標の検出が行われる。Figure 5 is a plan view of the document table viewed from directly above, and is drawn in chronological order from (a) to (f). When the scanning means moves in the X direction, the document l is moved as indicated by the arrow. It moves relative to each area 5a, 5b, 5c' as shown in FIG. With this relative movement, when the front side of the document 1 reaches the area 5d as shown in FIG. 5(a), the output (2) of the light receiving element 6C indicates the presence of the document, and the circuit 9C outputs a pulse signal Y. That is, if the reference signal B after the relative movement of the document is used as a reference, the position of the front side M of the document can be determined. When the relative movement of the document further progresses and the end point P crosses sb as shown in FIG. 5(b), the output C of 6b indicates the presence of the document, that is, the circuit 9b outputs a pulse signal y. 5d and 5
Since the positional relationship of b' is predetermined, by detecting the timing relationship of V and y using B as a reference signal, it is possible to detect the coordinates of the end point P with 5d as the reference position. Since the circuit 9a outputs the q signal in the case of FIG. 5(C), the coordinates of the end point Q of the document are detected in the same manner.

第５図（ｄ）のように原稿の後辺が領域５ｄに到達する
と、受光素子６Ｃの出力Ｉは原稿の終了を示し、回路９
Ｃは信号「を出力する。而して信号Ｍ’、Ｎ’間の時間
を計測することで原稿のＸ方向についての長さが検出さ
れる。また第５図（ｅ）の状態になった時、回路９ｂは
信号Ｚ′を、また第５図（ｆ）の状態になった時回路９
ａは信号Ｒ′を出力する。而してｙとＲ′のタイミング
の関係、ＶとＺ′のタイミングの関係をＢを参照信号と
して検出することにより、Ｒ，Ｚの座標の検出が行われ
る。またＰ、Ｑの各ｙ座標、又はＲ，Ｚの各ｙ座標から
、原稿のｙ方向の長さが検出される。つまり、前記マイ
クロコンピュータｃｐｕは、第４図のようなフローチャ
ートに従って原稿を検出する。尚、Ｖはクロックパルス
の１パルス時間に原　。When the trailing edge of the document reaches the area 5d as shown in FIG. 5(d), the output I of the light receiving element 6C indicates the end of the document, and the circuit 9
C outputs the signal ". Then, by measuring the time between signals M' and N', the length of the document in the X direction is detected. Also, the state shown in FIG. 5(e) is reached. When the circuit 9b receives the signal Z', and when the state shown in FIG. 5(f) is reached, the circuit 9b
a outputs a signal R'. By detecting the timing relationship between y and R' and the timing relationship between V and Z' using B as a reference signal, the coordinates of R and Z are detected. Further, the length of the document in the y direction is detected from each of the P and Q y coordinates or each of the R and Z y coordinates. That is, the microcomputer CPU detects the original according to the flowchart shown in FIG. Note that V is the time of one clock pulse.

稿が相対移動する距離である。This is the relative distance the paper moves.

尚、Ｖ、＝Ｙｓ　、’ｌ３＝１６であるから、ステップ
■は省略してもよい、この場合Ｒ７、ｚ’の信号は利用
しなくてもよいから、回路９ａ、９ｂは回路８ａ、８ｂ
の信号の立上り時のみにパルスを発生するものでよい。Incidentally, since V,=Ys and 'l3=16, step (2) may be omitted. In this case, the signals of R7 and z' do not need to be used, so circuits 9a and 9b are replaced by circuits 8a and 8b.
It is sufficient to generate a pulse only at the rising edge of the signal.

第７図の例は、第１図の５ａ、６ａを省略したものであ
る。この例では第６図の信号Ｆ、Ｇ、Ｈは生じない、従
って第４図のフローチャートのステップ＠では、Ｋ３は
計数されず、ステップ■は不要である。またステップ■
でに６は計数されない。そしてステップ■では座標ｙ３
は演算されない。またステップのでは座標ｙ５は演算さ
れない、ステップのでＬｙは（ｙ２−ｙ６）として演算
される。In the example of FIG. 7, 5a and 6a of FIG. 1 are omitted. In this example, the signals F, G, and H of FIG. 6 do not occur, so in step @ of the flowchart of FIG. 4, K3 is not counted and step ① is unnecessary. Step again
6 is not counted. And in step ■, the coordinate y3
is not calculated. Further, in the step, the coordinate y5 is not calculated, but in the step, Ly is calculated as (y2-y6).

また以上の例で原稿のサイズ、位置の一方だけを検出す
ることもできる。Furthermore, in the above example, only one of the size and position of the document can be detected.

（効　果） 本発明によれば、原稿の端点の認識だけで原稿のサイズ
、及び、又は位置を検出できるから、高速の検出が可能
となり、また構成も簡単である。(Effects) According to the present invention, the size and/or position of the document can be detected only by recognizing the end points of the document, so high-speed detection is possible and the configuration is simple.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は第１図実
施例の要部平面図、第３図は第１図装置に使用される回
路例の説明図、第４図はフローチャート、第５図は動作
時の説明図、第６図は信号波形図、第７図は他の実施例
の説明図である。 １は原稿、３は原稿台、４ａ〜４Ｃはレンズ、５ａ、５
ｂはスリット、５ｃはピンホール状開口、６ａ〜６Ｃは
受光素子である。Fig. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a plan view of the main part of the embodiment of Fig. 1, Fig. 3 is an explanatory diagram of an example of a circuit used in the device shown in Fig. 1, and Fig. 4 5 is a flowchart, FIG. 5 is an explanatory diagram during operation, FIG. 6 is a signal waveform diagram, and FIG. 7 is an explanatory diagram of another embodiment. 1 is a document, 3 is a document table, 4a to 4C are lenses, 5a, 5
b is a slit, 5c is a pinhole-shaped opening, and 6a to 6C are light receiving elements.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 原稿のサイズ、位置の少なくとも一方を検出する原稿検
出装置において、 原稿に対して相対的に移動する原稿検出用走査手段であ
って、ポイント状の領域からの光を受光する受光手段と
、上記相対的移動方向及びこれと垂直な方向の各々に対
して非平行なスリット状の領域からの光を受光する受光
手段とを有する原稿検出用走査手段と、 基準クロック信号を発生する参照手段と、 この基準クロック信号と上記各受光手段からの信号に基
づいて原稿のサイズ、位置の少なくとも一方を算出する
演算手段と、 を有することを特徴とする原稿検出装置。[Claims] In a document detection device that detects at least one of the size and position of a document, there is provided a document detection scanning device that moves relative to the document and receives light from a point-shaped area. scanning means for document detection, which has a light receiving means and a light receiving means for receiving light from a slit-shaped area non-parallel to each of the relative movement direction and a direction perpendicular thereto; and generating a reference clock signal. A document detecting device comprising: a reference device for calculating at least one of a size and a position of a document based on the reference clock signal and signals from each of the light receiving devices.