JP2001245115A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成を複雑にすること無く、原稿の画像の読
み取り速度を向上させることが可能な画像読取装置及び
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 原稿台ガラス２００上に載置された原稿
３０１を露光する露光ランプと、露光ランプを搭載し、
原稿３０１を走査するために移動する可動体２０３とを
備える画像読取装置において、可動体２０３は、ホーム
ポジション位置又はこのホームポジション位置よりも原
稿台ガラス３０１上に載置されている原稿３０１側に位
置する第２の待機位置に待機し、可動体２０３は、原稿
３０１の画像を複数回読み取る場合には、原稿３０１の
走査の後、次の原稿の走査のために第２の待機位置にま
で戻される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、露光手段を搭載し
た可動体を移動させて原稿台上に載置された原稿の画像
を読み取る画像読取装置及びこのような画像読取装置を
備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、原稿の画像を読み取る画像読取装
置はミラーやランプを搭載したミラー台をモータで駆動
させ、その移動にあわせて画像を読み取っている。

【０００３】近年、ミラー台の駆動にはステッピングモ
ータが使われることが多くなってきている。その理由と
しては、モータに与えるステップ数で確実かつ容易にミ
ラー台の位置を制御できるためである。このステッピン
グモータを用いたミラー台の駆動は以下の手順で行われ
ている。

【０００４】まず、ミラー台を原稿走査とは関係ない位
置に待機せておく。これはミラー台駆動の基準となる位
置なので、検知センサ（以下、ホームポジションセンサ
と記す。）で位置を検出し、いつも待機時には同じ位置
でミラー台を待機できるようにしている。

【０００５】その後読み取り動作が開始される。ステッ
ピングモータにはホームポジション位置から原稿を読み
取るまでに相当するステップ数が与えられ、そのモータ
の回転に応じてミラー台を駆動し、画像の読み取りを行
っている。

【０００６】この時、定速回転にいたるまでにはスロー
アップ、定速回転から原稿読み取り後の停止まではスロ
ーダウンといったようにステッピングモータに与える周
波数を変えてミラーの速度制御を行っている。

【０００７】原稿の読み取り後には、先の読み取り時と
同じステップ数を早い周波数で与え、ホームポジション
へと高速でミラー台を戻している。

【０００８】ここで、従来の画像読取装置における画像
読み取り動作について図４を参照してさらに説明する。
図４に、従来の画像読取装置の可動体による原稿の画像
の読み取り動作のタイミングチャートを示す。ただし、
以下の説明では、ミラーやランプを搭載したミラー台を
可動体２０３として説明する。また、２００は原稿台ガ
ラス、３０１は原稿である。

【０００９】可動体２０３は、１枚読み取りの場合は、
ホームポジション位置からスタートして反転位置にて一
旦停止し、その後に反転して同じホームポジション位置
へと戻ってくる。図４では所用時間がＴ１と表されてい
る。

【００１０】２枚読み取りの場合も同様で、可動体２０
３は、１枚目の読み取り後、一旦ホームポジション位置
で停止し、その後２回目の読み取り動作を同じように繰
り返している。図４では２回の読み取りに要した時間を
Ｔ２を表している。以後、複数枚数の原稿画像の読み取
り動作は、この２枚読み取りの場合と同様の動作を行な
う。

【００１１】この読み取り動作には確認すべき項目が数
多く存在する。たとえば、ステッピングモータ自体のト
ルクも少なければ脱調など駆動に障害を与え、トルクが
大きすぎると駆動時の騒音が大きくなるという悪影響を
及ぼす。

【００１２】また、連続読み取り動作においてもミラー
台自体の振動が大きくなれば読み取りぶれといった悪影
響が出てくる。このように読み取り動作は検討項目を数
多く必要とする装置である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年ス
キャナーやデジタル複写機などの開発競争はその激しさ
を増してきており、開発に多くの時間を要する画像読取
装置においても１つの装置でいくつもの機種に応用でき
る汎用性が求められてきている。

【００１４】画像読取装置自体は読み取り速度を遅くす
る系への応用は簡単であるが、読み取り速度を速くする
系への応用は、そのスピードアップが少しの場合であっ
てもモータ自体の再検討など困難を極める問題である。

【００１５】本発明は上記の従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、構成
を複雑にすること無く、原稿の画像の読み取り速度を向
上させることが可能な画像読取装置及び画像形成装置を
提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る画像読取装置は、原稿台上に載置され
た原稿を露光する露光手段と、前記露光手段を搭載し、
前記原稿を走査するために移動する可動体とを備える画
像読取装置において、前記可動体は、第１の待機位置又
は該第１の待機位置よりも前記原稿台上に載置されてい
る原稿側に位置する第２の待機位置に待機し、前記可動
体は、前記原稿の画像を複数回読み取る場合には、前記
原稿の走査の後、次の原稿の走査のために前記第２の待
機位置にまで戻されることを特徴とする。

【００１７】また、前記可動体は、前記原稿の画像の複
数回の読み取りが終了した場合は、前記第１の待機位置
にまで戻されることを特徴とする。

【００１８】また、前記第２の待機位置は、前記原稿が
読み取られる先端の位置であることを特徴とする。

【００１９】また、前記可動体は、前記原稿の画像を１
回だけ読み取る場合は、前記原稿の走査の後、前記第１
の待機位置にまで戻されることを特徴とする。

【００２０】さらに、本発明に係る画像形成装置は、上
記画像読取装置により読み取られた原稿の画像に基づ
き、シート材に画像を形成する画像形成手段を備えるこ
とを特徴とする。

【００２１】したがって、本発明によれば、原稿の画像
を複数回読み取る場合は、可動体が、この読み取りの
間、第１の待機位置よりも原稿側にある第２の待機位置
に戻されるため、原稿の読み取り速度が向上する。ま
た、待機位置の変更により画像読み取り速度を向上させ
ているため、装置を複雑にすることもない。

【００２２】また、複数回の原稿の画像の読み取りが終
了した際は、可動体は第１の待機位置に戻されるため、
原稿の読み取りを行なう際は、可動体の最初の駆動位置
が一定していることとなり、原稿の画像の読み取り動作
を安定させることができる。

【００２３】また、第２の待機位置を原稿の画像が読み
取られる先端の位置としているため、原稿の連続読み取
り中において可動体の戻りの無駄をより一層省き、さら
に画像読み取り動作の高速化を図ることができる。

【００２４】また、原稿の画像を１回しか読み取らない
場合は、可動体を第１の待機位置に戻すとしているた
め、この場合は通常の動作となるため動作が簡単にな
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が
ない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではない。

【００２６】また、以下の図面において、前述の従来技
術の説明で用いた図面に記載された部材、及び既述の図
面に記載された部材と同様の部材には同じ番号を付す。

【００２７】（画像読取装置の実施形態）まず、本発明
に係る画像読取装置の一実施形態について図１から図３
を参照して説明する。図１に、本発明に係る画像読取装
置の一実施形態を適用したデジタル複合機の構成図を示
す。

【００２８】本発明の露光手段としての露光ランプ２０
１は、蛍光灯、ハロゲンランプ等からなり、その長手方
向に対して垂直方向に移動しながら、本発明の原稿台と
しての原稿台ガラス２００上の原稿を照射する。

【００２９】露光ランプ２０１の照射による原稿からの
散乱光は、第１、第２、第３のミラー２０２、２０４、
２０５に反射され、レンズ２０７に到達する。

【００３０】この時、露光ランプ２０１と第１のミラー
２０２で構成される第１の可動体２０３の移動に対し
て、第２のミラー２０４と第３のミラー２０５で構成さ
れる第２の可動体２０６は、１／２のスピードで移動
し、照射した原稿面から、レンズ２０７までの距離は常
に一定に保たれる。ここで、２６０は、第１の可動体２
０３の位置を検知するホームポジションセンサである。

【００３１】原稿上の像は、各ミラー２０２、２０４、
２０５及びレンズ２０７を介して、数千個の受光素子が
ライン配列されたＣＣＤラインセンサー２０８の受光部
上に結像し、ＣＣＤラインセンサー２０８により逐次、
ライン単位で光電変換される。

【００３２】光電変換された信号は、図示せぬ信号処理
部で処理され、ＰＷＭ変調されて出力される。

【００３３】露光制御部２１０は、信号処理部の出力で
ある画像信号に基づいて半導体レーザを駆動し、光ビー
ムを定速回転している感光体２４０の表面に照射する。

【００３４】この時、ドラム状の感光体２４０の軸方向
と平行ポリゴンミラーを用いて光ビームを偏向走査す
る。また、露光制御部２１０は、冷却ファン２０９によ
り冷却される。

【００３５】なお、感光体２４０は、光ビームを照射す
る前に、図示せぬ前露光ランプによりドラム上の残量電
荷が除電され、１次帯電器２２８でその表面が均一に帯
電させている。従って、感光体２４０は回転しながら光
ビームを受けることにより、体表面に静電潜像が形成さ
れる。感光体表面の残留トナー等はクリーナ２２７によ
り除去される。

【００３６】また、２３７は開閉板であり、転写用紙を
手差しする際に利用される。開閉板２３７から手差しさ
れた転写用紙は、給紙ローラ２３６、２３８及び位置検
知センサ２５１を介して感光体２４０に搬送される。

【００３７】そして、現像器２１１により、ドラム表面
の静電潜像を所定色の現像剤（トナー）で可視化する。

【００３８】感光体２４０上に可視化されたトナー像
は、給紙カセット２２３ないしは２２４から給紙された
転写用紙に転写部２３９にて転写される。また、転写部
２３９にはローラ２４４が圧接している。

【００３９】給紙カセット２２４から給紙された転写用
紙は、給紙ローラ２３２、２３３、２３４、２３５及び
位置検知センサ２５０を介して感光体２４０に搬送され
る。

【００４０】また、給紙カセット２２３から給紙された
転写用紙は、給紙ローラ２２９、２３０、２３４、２３
５及び位置検知センサ２５０を介して感光体２４０に搬
送される。

【００４１】感光体２４０においてトナー像が転写され
た転写用紙は、搬送ベルト２４１により転写ローラ２１
３へと搬送される。

【００４２】そして転写用紙がヒータを内包して定着の
目標温度まで加熱された転写ローラ２１３を通過するこ
とにより転写用紙上のトナーが転写用紙に定着される。

【００４３】上記転写ローラ２１３には、転写ベルト２
１２及びクリーニングローラ２１４圧接している。

【００４４】そして画像が定着された転写用紙は搬送ロ
ーラ２１５に搬送され、排紙部２４２に排出される。上
記転写ローラ２１３の通過及び排出ローラ２１６の通過
はそれぞれ、位置検知センサ２５２及び２５３により検
知される。

【００４５】また、転写用紙の両面に画像を形成する場
合は、反転フラッパ２２２が所定の位置に配置され、転
写用紙が、反転搬送路２１７に搬送される。

【００４６】反転搬送路２１７は、位置検知センサ２５
４、２５５、スペース２４３、搬送ローラ２１８、２１
９、２２１及び搬送ローラ２１９と２２１との間に設け
られた部材２２０とを備える。

【００４７】さらに、図示はしていないが原稿台ガラス
２００の上に原稿自動搬送機（ＲＤＦ）が設置される場
合がある。これはＲＤＦの原稿置き場に複数部の原稿を
セットすると、複合機本体のＣＰＵからの信号により１
枚ずつ原稿を原稿台ガラス２００上に搬送するものであ
る。

【００４８】さらに、装置下部には、給紙カセット２２
４を装着させるための装着部材２２５と、他の給紙カセ
ット等の拡張装置を装着させるための装着部材２２６と
を備える。また、２３１は、拡張装置から転写用紙等を
搬送するための搬送ローラである。

【００４９】次に、図１に示される可動体２０３につい
て、図２を参照して説明する。図２に、図１に示される
可動体２０３の動作原理図を示す。

【００５０】可動体２０３はワイヤー３１０に固定され
ており、そのワイヤー３１０はプーリー３１１、ベルト
３１２を介してステッピングモータ３１３に接続されて
いる。

【００５１】ステッピングモータ３１３はモータドライ
バ３２０で実際に駆動されるが、その大元の制御はＣＰ
Ｕ３３０で行われる。ＣＰＵ３３０はモータドライバ３
２０に対し、モータの回転速度を決める駆動パルス信号
３３１と、モータの回転方向を決める正転／反転切替え
信号３３２を与える。

【００５２】この駆動パルス信号３３１が早い周波数で
与えられれば可動体２０３は高速で移動し、低い周波数
で与えられれば可動体２０３は低速で移動する。また、
正転／反転切替え信号３３２で正転を選択すれば可動体
２０３は図２の状態からプーリー３１１の方へ移動し、
信号３３２で反転を選択すれば可動体２０３はホームポ
ジションセンサ３０２側へと移動する。この２つの信号
によって原稿３０１の画像読み取り動作が行われる。

【００５３】全ての基準となるホームポジションでの待
機位置はホームポジションセンサ３０２の信号からＣＰ
Ｕ３３０が判断し、全ての動作の基準位置を判断してい
る。

【００５４】次に、図１に示される可動体による原稿の
画像の読み取り動作について図３を参照して説明する。
図３に、図１に示される可動体による原稿の画像の読み
取り動作のタイミングチャートを示す。また、以下の説
明においては、適宜図４に示される従来のタイミングチ
ャートと比較して説明する。

【００５５】図３に示されるように、１枚読み取りの場
合は、前述の図４に示される従来の場合と変わりがな
い。よって読み取りに要した時間Ｔ３は、 Ｔ１＝Ｔ３ となる。

【００５６】２枚読み取りの場合、可動体２０３は、１
回目の読み取り時に反転位置から戻ってくる場合に、ホ
ームポジション位置まで戻らず、本発明の第１の待機位
置としてのホームポジション位置と画像先端位置との間
に設定される第２の待機位置までしか戻さない。その後
この位置から２回目の読み取り動作がスタートする。

【００５７】また、複数回の画像読み取り（図３の場合
は２回）が終了したら、可動体２０３をホームポジショ
ン位置（第１の待機位置）にまで戻す。この結果、全体
の所用時間Ｔ４は、 Ｔ２＞Ｔ４ となる。

【００５８】これは２回以上の読み取りでは全てこの動
作が繰り返されるため、読み取り回数が増えるほど全体
の所用時間は従来に比べて短くなってくる。

【００５９】ここで、上記画像先端位置とは、例えば本
実施形態のように原稿の先端であっても良いし、原稿上
の実際に画像が形成されている場所でも良い。

【００６０】以上のように、本発明に係る画像読取装置
の一実施形態によれば、複数の原稿の画像を読み取る際
に、可動体２０３を第２の待機位置にまで戻すことによ
り、画像読取の際の時間のロスを少なくし、画像読取動
作を高速化することができる。

【００６１】（画像形成装置の実施形態）次に本発明に
係る画像形成装置の実施形態について説明する。本発明
に係る画像形成装置の実施形態は、上記本発明に係る画
像読取装置の一実施形態を具備した実施形態である。

【００６２】すなわち、上記一実施形態として示された
画像読取装置により原稿の画像を読み取り、この読み取
った画像情報に基づいてシート材に画像形成を行なう画
像形成手段を備える画像形成装置である。したがって、
本実施形態の画像形成装置の構成は、例えば前述の図１
に示される画像形成装置の構成と同様であるとして良
い。

【００６３】また、本発明に係る画像形成装置の一実施
形態が適用される装置としては、プリンタ、ＦＡＸ、複
写機等を挙げることができる。

【００６４】画像形成手段としては、電子写真方式の画
像形成手段や、インクジェット式の画像形成手段や、バ
ブルジェット式の画像形成手段等が適用できるが、これ
らに限定されるものではなくその他適宜な画像形成手段
を適用することができる。

【００６５】したがって、本発明に係る画像形成装置の
一実施形態においては、前述の本発明に係る画像読取装
置の一実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原稿を走査する可動体は、複数回原稿を走査する場合
は、第１の待機位置よりも原稿側に設けられた第２の待
機位置にまでしか戻らないため、原稿の画像読み取り速
度を向上させることができる。

【００６７】また、複数回の原稿の画像の読み取りが終
了した場合は、可動体が第１の待機位置にまで戻るた
め、次の原稿画像読み取り動作の際には、常に一定の位
置に可動体が位置することとなり、画像読み取り動作を
安定させることができる。

【００６８】また、第２の待機位置として、原稿の画像
が読み取られる先端の位置としてるため、可動体の戻り
の無駄を省き、さらに原稿画像読み取り速度を向上させ
ることができる。

【００６９】また、原稿の画像を１回だけしか読み取ら
ない場合は、可動体は通常の場合と同様に第１の待機位
置にまで戻されるため、原稿の読み取り動作を簡単にす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像読取装置の一実施形態を適用
したデジタル複合機の構成図である。

【図２】図１に示される可動体の動作原理図である。

【図３】図１に示される可動体による原稿の画像の読み
取り動作のタイミングチャートである。

【図４】従来の画像読取装置の可動体による原稿の画像
の読み取り動作のタイミングチャートである。

【符号の説明】

２００ 原稿台ガラス ２０１ 露光ランプ ２０２ 第１のミラー ２０３ 可動体 ２０４ 第２のミラー ２０５ 第３のミラー ２０６ 可動体 ２０７ レンズ ２０８ ＣＣＤラインセンサー ２０９ 冷却ファン ２１０ 露光制御部 ２１１ 現像器 ２１２ 転写ベルト ２１３ 転写ローラ ２１４ クリーニングローラ ２１５ 搬送ローラ ２１６ 排出ローラ ２１７ 反転搬送路 ２１８，２１９ 搬送ローラ ２２０ 部材 ２２１ 搬送ローラ ２２２ 反転フラッパ ２２３，２２４ 給紙カセット ２２５，２２６ 装着部材 ２２７ クリーナ ２２８ １次帯電器 ２２９，２３０ 給紙ローラ ２３１ 搬送ローラ ２３２，２３３，２３４，２３５ 給紙ローラ ２３６ 給紙ローラ ２３７ 開閉板 ２３８ 給紙ローラ ２３９ 転写部 ２４０ 感光体 ２４１ 搬送ベルト ２４２ 排紙部 ２４３ スペース ２４４ ローラ ２５０，２５１，２５２，２５３，２５４，２５５ 位
置検知センサ ２６０ ホームポジションセンサ ３０１ 原稿 ３０２ ホームポジションセンサ ３１０ ワイヤー ３１１ プーリー ３１２ ベルト ３１３ ステッピングモータ ３２０ モータドライバ ３３０ ＣＰＵ ３３１ 駆動パルス信号 ３３２ 正転／反転切替え信号

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿台上に載置された原稿を露光する露
   光手段と、 前記露光手段を搭載し、前記原稿を走査するために移動
   する可動体とを備える画像読取装置において、 前記可動体は、第１の待機位置又は該第１の待機位置よ
   りも前記原稿台上に載置されている原稿側に位置する第
   ２の待機位置に待機し、 前記可動体は、前記原稿の画像を複数回読み取る場合に
   は、前記原稿の走査の後、次の原稿の走査のために前記
   第２の待機位置にまで戻されることを特徴とする画像読
   取装置。
2. 【請求項２】 前記可動体は、前記原稿の画像の複数回
   の読み取りが終了した場合は、前記第１の待機位置にま
   で戻されることを特徴とする請求項１に記載の画像読取
   装置。
3. 【請求項３】 前記第２の待機位置は、 前記原稿が読み取られる先端の位置であることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 【請求項４】 前記可動体は、前記原稿の画像を１回だ
   け読み取る場合は、前記原稿の走査の後、前記第１の待
   機位置にまで戻されることを特徴とする請求項１から３
   のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 【請求項５】 上記請求項１から４のいずれか１項に記
   載の画像読取装置により読み取られた原稿の画像に基づ
   き、シート材に画像を形成する画像形成手段を備えるこ
   とを特徴とする画像形成装置。