專利名稱:紙張輸送裝置和圖像讀取裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及向規(guī)定的處理位置輸送紙張的紙張輸送裝置和在處理位置利用掃描光學讀取用紙張輸送裝置輸送的紙張的圖像后把電子數據輸出的圖像讀取裝置。
背景技術:
現在在復印機和打印機等中的圖像讀取裝置中,有時發(fā)生紙張斜向輸送和橫向錯動的情況,紙張發(fā)生橫向錯動后,在紙張上形成的圖像傾斜或錯動。因此一般用傳感器檢測橫向錯動,根據此檢測的結果對圖像的錯動進行修正。
在這樣檢測紙張的橫向錯動量,根據橫向錯動量修正圖像寫出位置的情況下,一般來說作為橫向錯動量檢測傳感器使用以光電二極管陣列和CCD傳感器、CMOS傳感器、CIS傳感器為代表的行傳感器、圖像傳感器等具有多象素的光敏元件,根據象素一個個的ON/OFF檢測紙張的橫向錯動位置,例如大家所知道的特開平6-92512號公報、特開平7-187449號公報、特開2002-292960號公報等。這種情況下由于在發(fā)光一側必須有與受光一側長度大小相同的發(fā)光區(qū)域,使用LED陣列和漫射板、或透鏡和狹縫形成平行光。
可是CCD傳感器和CMOS傳感器等價格高,需要信號處理的專用電路。此外由于光電二極管陣列把多個微小的基片排成一列,基本上是與CCD傳感器是相同的結構,價格高。
此外在要形成與受光部分長度大小相同的發(fā)光區(qū)域(平行光)的發(fā)光一側使用LED陣列、漫射板、透鏡等的話,不僅需要大的空間,而且價格也高。因此也考慮把發(fā)光部分做得比受光部分小,但是把發(fā)光部分做得比受光部分小的話,由于從發(fā)光部分向受光部分照射的光變得很寬,紙張的邊緣在光源的中心的情況下,可以求出它的正確位置,但是紙張的邊緣位于向左右偏離光源中心位置的情況下,紙張的邊緣被檢測出比實際位置更偏左或右的位置。為了避免此問題,必須使紙張和受光部分盡可能貼緊,這種情況下又產生了設計自由度變小的新問題。
本發(fā)明是著眼于上述問題的發(fā)明,發(fā)明的目的是提供一種能正確而且便宜的檢測讀取原稿的錯動量,以檢測的錯動量為依據對圖像數據進行修正并輸出的圖像讀取裝置。
發(fā)明內容
本發(fā)明圖像讀取裝置設置有光通量檢測手段,光通量檢測手段配置在與被輸送的紙張的輸送方向垂直的方向單側端部位置,用于檢測在與紙張端部的輸送方向垂直的方向上、與紙張輸送位置錯動量相對應的光通量,以光通量檢測手段的輸出信號為基礎,計算出相對于上述紙張輸送位置的基準位置的錯動量,所以不是用象素一個個的ON/OFF來檢測紙張的錯動量,如果檢測與紙張輸送位置的錯動量對應的光通量,就可不使用具有很多象素的光敏元件。因此價格便宜,信號處理電路也非常簡單。
另外,本發(fā)明圖像讀取裝置由于設置用于檢測被輸送紙張的光透射量的透射量檢測手段,以光通量檢測手段和透射量檢測手段發(fā)出的各輸出信號為基礎,計算相對于上述紙張輸送位置的基準位置的錯動量,使透過紙張的光不對紙張的橫向錯動檢測值造成影響,可以得到高精度的檢測結果。
圖1為具有本發(fā)明的一個實施方式的圖像讀取裝置的復印機的簡要結構圖。
圖2為圖1的圖像讀取裝置的主要部位的放大圖。
圖3為從原稿一側看橫向檢測傳感器的光電二極管的平面圖。
圖4為沿圖3A-A線的斷面圖。
圖5為表示橫向錯動檢測傳感器和用于以橫向檢測傳感器檢測的光通量為基礎對讀取的圖像進行修正的結構的方框圖。
圖6為用于說明初期設定作為偏位值的錯動量XO的方法的圖。
圖7為表示考慮透過原稿的光通量的橫向錯動檢測結構的、與圖4對應的斷面圖。
圖8為表示在透過光的原稿和不透過光的原稿中,各自輸出電壓和相對于檢測基準的原稿端部邊緣相對位置關系的曲線。
圖9為表示考慮透過原稿的光通量的橫向錯動檢測結構的框圖。
圖10為表示在對應于原稿寬度尺寸種類的位置上配置多個橫向錯動檢測傳感器的結構的平面圖。
圖11為表示用手動移動橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的結構的斷面圖。
圖12為表示用手動移動橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的結構的平面圖。
圖13為表示用手動移動橫向錯動檢測傳感器的光敏元件和發(fā)光元件的結構的平面圖。
圖14為表示自動移動橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的結構主要部分的平面圖。
圖15為表示變更橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的安裝位置的結構的斷面圖。
圖16為表示變更橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的安裝位置的結構中光敏元件安裝狀態(tài)的圖示。
圖17為表示透射光通量檢測傳感器的安裝結構的平面圖。
圖18為表示移動橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的結構的一例平面圖。
具體實施例方式
下面參照圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1表示把本實施方式的圖像讀取裝置1裝在形成圖像裝置的復印機100上的狀態(tài)。如圖所示,本實施方式的圖像讀取裝置1構成把原稿(紙張)連續(xù)送到圖像讀取部位的自動原稿輸送裝置(紙張輸送裝置),設置有下部組合件2和用鉸鏈安裝在下部組合件2上可以開關自如的上部組合件3。
上部組合件3設置有堆放并裝入原稿的給紙托盤5、構成輸送給紙托盤5上的原稿的輸送手段同時也進行圖像讀取處理的主體6、與給紙托盤同時設置并且把讀取處理后的原稿送出的排紙托盤7。堆放在給紙托盤5上的原稿利用給紙導板5a限制寬度方向。
主體6具有內部設置有輸送原稿的輸送路徑、輸送原稿的對輥、讀取原稿圖像的光學讀取裝置的框體6a。在此框體6a中對應于給紙托盤5形成原稿導入口6b,同時對應于排紙托盤7形成原稿排出口6c。從原稿導入口6b導入的原稿沿配置在框體6a內的大體呈U字形的輸送路徑10輸送,同時完成讀取處理后通過原稿排出口6c送到排紙托盤7上。
在框體6a的原稿導入口6b附近設置有與堆放在給紙托盤5上的原稿接觸并把原稿送出的抽出輥11,在此抽出輥11的下游一側設置有紙張分離機構12,紙張分離機構12具有可靠地把送出的原稿一張張分開的分離墊板12a和與此分離墊板12a接觸的分離輥12b。此外在紙張分離機構12的下游一側輸送路徑上,設置有用于在利用紙張分離機構12分離的原稿的前端形成撓度后消除偏斜的導向輥14。
此外本實施方式的圖像讀取裝置1為具有2個光學讀取裝置(讀取手段)的結構,可以讀取被輸送的原稿的兩面的圖像。其中第1光學讀取裝置20放在下部組合件2內,讀取通過位于沿輸送路徑10連續(xù)配置的輸送對輥16、17之間的紙張通過臺面21的原稿圖像。具體說第1光學讀取裝置20由縮小光學系統傳感器構成,具有第1滑架22和第2滑架24。各滑架22、24用圖中沒有表示的電動機驅動,相互連動,保持規(guī)定的距離關系,同時可以在組合件內向圖的左右方向移動。
如圖2清楚表示的那樣,第1滑架22中裝有用于照射原稿的光源25和接受從原稿的反射光并反射到水平方向的反射鏡26。此外在第2滑架24中裝有把從反射鏡26來的水平方向的反射光向垂直方向反射的反射鏡28、用此反射鏡28反射的垂直方向的反射光反射到與反射鏡26的反射光相反的水平方向的反射鏡29。
此外第1光學讀取裝置20具有固定在下部組合件2內而且射入從反射鏡29來的反射光的聚光透鏡30和接受用此聚光透鏡30聚焦的光的CCD圖像傳感器31。用CCD圖像傳感器31檢測到的光利用CCD基片32被變換成數字信號后,通過進行各種圖像處理的圖像處理基片33被送到復印機100內的接口基片101。
第1光學讀取裝置20結構上形成也可以讀取書籍型原稿。也就是在下部組合件2的上面,與紙張通過臺面21相鄰設置有書籍讀取臺面35,利用移動滑架22、24對放在書籍讀取臺面35上的原稿進行掃描來讀取。因此在排紙托架7的下面固定有輕輕壓住放在書籍讀取臺面35上的原稿的、有彈性的按壓部件7a。
另一方面第2光學讀取裝置40設在上部組合件3內,讀取與用第1光學讀取裝置20讀取原稿的面相反面的圖像。具體說第2光學讀取裝置40被設置在輸送對輥17下游一側成直線的輸送路徑中,通過紙張通過臺面21的讀取位置X1后,利用上翹導位38讀取上翹的原稿相反一側的圖像。在本實施方式中第2讀取裝置40結構上設置有等倍數接觸型圖像傳感器,具體說是由裝有對原稿照射光的光源、透過從原稿來的反射光的保護玻璃、檢測透過此保護玻璃的從原稿來的反射光的CCD圖像傳感器等的接觸式圖像傳感器(CIS)組件構成。這種情況下用上述CCD圖像傳感器檢測的光利用電路基片33被變換成數字信號后,通過設在下部組合件3內的圖像處理基片33被送到復印機100內的接口基片101。
在第2光學讀取裝置40下游一側配置有排紙對輥50,讀取處理后的原稿用此排紙對輥50通過原稿排出口6c送到排紙托盤7上。
在輸送路徑10上配置多個檢測原稿位置的傳感器61~63,以這些傳感器61~63檢測的信號為基礎,控制電路(圖中沒有表示)對驅動導向輥14、輸送對輥16、17、排紙對輥50等的電動機(圖中沒有表示)、滑架22、24的移動操作以及設在各光學讀取裝置20、40上的光源的亮滅進行控制。
下面對圖1所示的圖像生成裝置的復印機100的結構進行簡單的說明。
如圖所示,在復印機100內設置有給紙盒102、送出輥103、圖像生成部分104、托盤105;所述給紙盒102存放作為復印圖像的復印材料的紙;所述送出輥103把存放在給紙盒102內的紙一張張分離送出;所述圖像生成部分104在送出的紙上生成圖像;所述托盤105存放已生成圖像的紙。
圖像生成部分104設置有感光體滾筒110,在此感光體滾筒110周圍設置有清理器111、帶電器112、顯像器113、復印器114。此外在復印器114的下游一側設置有用于固定用復印器114在紙上復印的調色涂料像的固定器115。
實際的圖像生成是用清理器111使感光體滾筒110初始化,用帶電器112使感光體滾筒110的園周面上帶上電荷,用顯像器113使與此一樣帶有的電荷按希望圖像的電荷分布進行處理,同時放上以碳為主的調色劑,然后把在感光體滾筒110上形成的調色劑用復印器114復印到紙上,用固定器115固定。
用圖像讀取裝置1讀取的原稿的圖像數據,在圖像讀取裝置1的圖像處理基片33中,作為同時進行的調節(jié)色光的修正和用于把A/D轉換后的量子化數據正規(guī)化的空白修正、為了得到希望的清晰反差變換圖像值的濃度反差修正、進行只在特定區(qū)域得到數據的剪裁處理等的數據,通過接口基片101接受,在印刷機基片116上處理后,發(fā)送到顯像器113。此外圖像讀取裝置1由于結構上可以讀取原稿的兩面,在復印機100一側也設有之字路線(圖中沒有表示),使兩面生成圖像成為可能。
如圖1和圖2所示,在本實施方式的圖像讀取裝置1中,在保護輥14下游一側讀取位置X的上游一側設置有作為第1光檢測手段的橫向錯動檢測傳感器45。此橫向錯動檢測傳感器45在輸送路徑10的單側,也就是配置在對應于沿輸送路徑10與垂直于上述輸送方向的方向上原稿的上述單側端部位置,用光學的方法檢測與上述輸送方向垂直方向上原稿的上述單側端部的輸送位置的錯動量(橫向錯動量)。具體說如圖3和圖4所示,橫向錯動傳感器45具有發(fā)光部分46和受光部分47,在規(guī)定范圍的檢測區(qū)域檢測對應于與上述輸送方向(圖3中箭頭所示方向)垂直方向上的原稿48的上述單側端部48a的輸送位置錯動量的光通量。
受光部分47不是具有象CCD傳感器和光電二極管陣列那樣的多象素的光敏元件,設置由具有對應于作為光敏元件的檢測區(qū)域長度的1基片組成的光電二極管(以下稱為光電二極管基片)49。此外發(fā)光部分46設置有作為可以以認為是均勻的照度照射檢測區(qū)域的(可以以認為是均勻的照度照射光電二極管基片49)、方向性寬的1個發(fā)光元件的發(fā)光二極管(以下稱為寬方向性的LED)。
在光電二極管基片49和寬方向性的LED51之間,靠近光電二極管基片49(距光電二極管基片49僅為距離L1)設置有光圈52。此光圈52限制了從寬方向性的LED51向光電二極管基片49的光照射范圍,確定檢測的區(qū)域。在本實施方式中光圈52具有設定整個光電二極管基片49被照射大小的開口52a。反過來說,光電二極管基片49的長度(沿垂直于原稿48輸送方向的方向上長度)被設定為能接收全部通過光圈52的光的長度。此長度也考慮到后面說明的寬方向性的LED51偏離的情況。
采用以上結構的話,從圖4的斷面可以看出,橫向錯動檢測傳感器45的檢測區(qū)域在原稿48輸送的輸送面P內,沿與原稿48輸送方向垂直方向的長度S用下述(1)式確定。
S=hW/(h+L2)……(1)其中h為原稿48的輸送面和寬方向性的LED51之間的距離,W為光圈52的開口52a的長度(為與原稿48輸送方向垂直方向的長度(寬)),L2為原稿48的輸送面P和光圈52之間的距離。在實際的設計中以檢測區(qū)域需要長度S為基礎,光圈52的開口52a的長度W從1(式)用W=S(h+L2)/h來確定。此外為了從表觀上的照射范圍變窄,加大距離h更好。
在本實施方式的情況下,寬方向性的LED51的中心通過光電二極管基片49的中心O,而且也可以在垂直于光電二極管基片49的受光面的垂線上,因此從寬方向性的LED51發(fā)出的寬的光的中心軸也可以通過光電二極管基片49的中心O,在橫向錯動檢測傳感器45中的檢測基準O1即不是光電二極管基片49的中心,也不是寬方向性的LED51的光軸,而是設定為檢測區(qū)域的中心(S/2)。具體說是在本實施方式中,被輸送的原稿48單側端部48a的邊緣48b位于基準軸O1上的情況下,橫向錯動檢測傳感器45一側檢測與輸送方向垂直的方向上的原稿48的錯動量(橫向錯動量)為0。另一方面原稿48的端部邊緣48b不是位于基準軸O1上的情況下,橫向錯動檢測傳感器45一側根據基準軸O1和原稿48的端部邊緣48b的距離和相對位置,檢測與輸送方向垂直的方向上的原稿48的錯動量為正負值。
在圖5中表示橫向錯動檢測傳感器45和用橫向錯動檢測傳感器45檢測的光通量為基礎修正讀取圖像的結構框圖。如圖所示,橫向錯動檢測傳感器45設置有發(fā)光元件(寬方向性的LED)51和光電二極管基片49,再加上存儲部件55、X2計算部件56、發(fā)光量調整部件54。這種情況下,光電二極管基片49接受從寬方向性的LED51發(fā)出的光,積蓄對應于此光通量的電荷(光電動勢效果),把光能轉換成電能。因此光電二極管基片49具有在端子間連接外部負荷的電流—電壓轉換電路53。此外發(fā)光量調整電路54以從電流—電壓轉換電路53來的電信號為基礎,調整寬方向性的LED51的發(fā)光量。此外如后面所述,存儲部件55存儲在檢測區(qū)域沒有原稿48時的檢測光通量為基礎的電流值I0(在本實施方式中為用電流—電壓轉換電路53轉換的電壓值V0),同時存儲在檢測區(qū)域有原稿48時的檢測光通量為基礎的電流值IS(在本實施方式中為用電流—電壓轉換電路53轉換的電壓值VS)。此外如后面所述,X2計算部件56以存儲在存儲部件55中的電流值I0、IS(在本實施方式中為用電流—電壓轉換電路53轉換的電壓值V0、VS)為基礎,計算橫向錯動檢測傳感器45的檢測基準O1和原稿48的端部邊緣48b之間的與輸送方向垂直的方向上的錯動量X2。
此外圖5所示的其他構成元件,也就是計算部件57、59圖像寫入裝置58、圖像存儲裝置60例如設置在圖像處理基片33上。其中X0計算部件59在后面敘述的初始設定中,以讀取裝置20(40)中的傳感器(CCD圖像傳感器31等)的讀取基準O2(參照圖4和圖6)和檢查紙90的端部邊緣90a(參照圖6)之間與輸送方向垂直的方向上的錯動量X1′(在本實施方式中,例如被從讀取裝置20輸出)、橫向錯動檢測傳感器45的檢測基準O1和檢查紙90的端部邊緣90a之間與輸送方向垂直的方向上的錯動量X2′為基礎,預先計算讀取基準O2和檢測基準O1之間的后面敘述的錯動量X0。
圖像存儲裝置60具有作為臨時把用讀取裝置20、40讀取的原稿48圖像數據的存儲手段的功能,同時存儲用X0計算部件59計算的錯動量X0。此外X1計算部件57具有作為以存儲在圖像存儲裝置60中的錯動量X0和用X2計算部件56計算的錯動量X2為基礎,計算讀取裝置20(40)中傳感器讀取基準O2和原稿48的端部邊緣48b之間沿與輸送方向垂直的方向的錯動量X1(以橫向錯動檢測傳感器45的輸出信號為基礎,計算相對于原稿輸送位置的基準位置的錯動量)的計算手段的功能。此X1計算部件57也可以設在橫向錯動檢測傳感器45上。
圖像寫入裝置58具有作為以用X1計算部件57計算的錯動量X1為基礎,修正裝如圖像存儲裝置60的圖像數據的修正手段的功能,同時把修正的圖像數據發(fā)送到接口基片101。也就是可以說在本實施方式中,圖像寫入裝置58與X1計算部件57一起構成對存儲在圖像存儲裝置60中的圖像數據進行修正后輸出的控制手段。
在本實施方式中,所謂的讀取裝置20(40)中的傳感器的讀取基準O2是,具體說是原稿端面的理想的通過位置,隨讀取基準O2和原稿48的端部邊緣48b的相對位置的錯動量X1的正負對應關系與橫向錯動檢測傳感器45中的情況一致。也就是在本實施方式中,例如在讀取基準O2和檢測基準O1的右側錯動量X1、X2都作為正值讀取,在讀取基準O2和檢測基準O1的左側錯動量X1、X2都作為負值讀取(參照圖6)。在本實施方式中,用X0計算部件59計算的錯動量X0也可以存儲在橫向錯動檢測傳感器45的存儲部件55中。
下面對用橫向錯動檢測傳感器45檢測原稿48的橫向錯動量的方法進行說明。
橫向錯動檢測傳感器45的檢測區(qū)域有原稿48的情況下,由于對應于原稿48的位置,光電二極管基片49接受的光通量會發(fā)生變化,把此接受的光通量換算成距離的話,可以簡單地檢測原稿48的橫向錯動量。也就是在檢測區(qū)域沒有原稿48的情況下,從寬方向性的LED51向光電二極管基片49發(fā)出的光通過光圈52的開口52a,全部射入到光電二極管基片49的受光面,所以設此時的光電二極管基片49的輸出電流為I0(在本實施方式中設用電流—電壓轉換電路53轉換的輸出電壓值為V0),此外原稿48的端部邊緣48b在檢測區(qū)域的情況下,由于從寬方向性的LED51發(fā)出的光被原稿48遮擋后射入到光電二極管基片49,所以設此時的光電二極管基片49的輸出電流為IS(在本實施方式中設用電流—電壓轉換電路53轉換的輸出電壓值為VS)的話,在沿與原稿48的輸送方向垂直的方向的檢測區(qū)域長度為S的情況下,原稿48遮擋的距離d可以用下述(2)式求出。
d=S(1-IS/I0)=S(1-VS/V0)……(2)例如在檢測區(qū)域沒有原稿48時由光電二極管基片49得到的受光電壓為4V,在檢測區(qū)域有原稿48時由光電二極管基片49得到的受光電壓為3V,在檢測區(qū)域長度S為10mm的情況下,相對于橫向錯動檢測傳感器45的檢測基準O2(S/2的位置)的原稿48的錯動量X2以X2=10mm×(1/2-3V/4V)=-2.5mm計算。
具體說這樣的錯動量X2的計算是用存儲部件55存儲從光電二極管基片49輸出的電壓值V0、VS,同時以在存儲部件55存儲的電壓值V0、VS為基礎,X2計算部件56通過進行(2)式的計算來實施(利用光電二極管基片49的受光面被原稿48覆蓋的比例進行計算)。再有錯動量X2的測量在原稿48的輸送中在確定的時間進行幾次,采用它們的平均值和最大值X2。
實際輸送原稿48時,這樣用橫向錯動檢測傳感器45測量錯動量X2的話,X1計算部件57用以下(3)式計算在讀取裝置20(40)中在傳感器的讀取基準O2和原稿48的端部邊緣48b之間沿與輸送方向垂直的方向的錯動量X1。
X1=X2+X0……(3)其中X0為預先存儲在圖像存儲裝置60中的值,為讀取基準O2和檢測基準O1之間的錯動量。此錯動量X0是在實際進行讀取圖像前的階段的初始設定時或在工廠出廠時用X0計算部件59計算。也就是在初始設定中,如圖6所示,首先輸送1張檢查紙90,用讀取裝置20(40)和橫向錯動檢測傳感器45測量讀取基準O2和檢查紙90的端部邊緣90a之間的錯動量X1′、檢測基準O1和檢查紙90的端部邊緣90a之間的錯動量X2′。這種情況下由于檢查紙90是白的話,在圖像讀取裝置一側有時不能檢查出檢查紙90的端部邊緣90a,所以希望使用黑色等的檢查紙。然后以這2個測量值X1′、X2′為基礎,X0計算部件59利用進行以下(4)式的計算求出讀取基準O2和檢測基準O1之間的錯動量X0(在圖6的示例中X0、X1′為正值、X2′為負值)。
X0=X1′-X2′……(4)如上所述,此錯動量X0作為偏置值存儲在圖像存儲裝置60中。
象以上那樣,X1計算部件57以錯動量X0、X2為基礎,計算讀取基準O2和原稿48的端部邊緣48b之間的錯動量X1后,圖像寫入裝置58只與基準位置錯開X1把圖像寫入。也就是圖像寫入裝置58以用X1計算部件57計算的錯動量X1為基礎,對裝入圖像存儲裝置60中的圖像數據進行修正(調整圖像寫入位置等),同時把修正的圖像數據發(fā)送到接口基片101。這樣得到修正橫向錯動量后的輸出圖像。
在上述的實施方式中,計算讀取基準O2和原稿48的端部邊緣48b之間的錯動量X1,以此錯動量X1為基礎修正圖像數據,但是也可以以用X1計算部件57計算的錯動量X1為基礎,對用讀取裝置20、40的讀取區(qū)域進行修正(調整)。也就是用圖9虛線表示的以用X1計算部件57計算的錯動量X1為基礎,利用讀取控制裝置42對用讀取裝置20、40的與原稿輸送方向垂直的主掃描方向的原稿開始讀取位置進行修正,控制讀取裝置20、40,讀取由修正的開始讀取位置確定的區(qū)域。
象上述說明的那樣,本實施方式的圖像讀取裝置1設置有橫向錯動檢測傳感器45、圖像存儲裝置60、計算部件56、57、圖像寫入裝置58;所述橫向錯動檢測傳感器45配置在與原稿輸送方向垂直的方向的單側端部位置,而且是檢測在與原稿48的端部邊緣48b上述輸送方向垂直的方向上的原稿輸送位置錯動量所對應的光通量的第1光檢測手段;所述圖像存儲裝置60是臨時把用讀取裝置20、40讀取的原稿48的圖像數據存儲的存儲手段;所述計算部件56、57是以橫向錯動檢測傳感器45的輸出信號為基礎,計算相對于原稿輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段;所述圖像寫入裝置58是對應于計算部件56、57計算的錯動量對裝入圖像存儲裝置60的圖像數據進行修正的修正手段。
這樣就不是利用象素1個1個的ON/OFF檢測原稿48的橫向錯動位置,而是檢測對應于原稿48的輸送位置的錯動量的光通量的話,就無須使用具有多個象素的光敏元件。也就是在本實施方式中,以檢測對應于原稿48輸送位置的錯動量的光通量的思想為基礎,只使用1個光電二極管基片49,而不使用CCD和光電二極管陣列等的具有多個象素的光敏元件。因此價格便宜,信號處理電路也非常簡單。此外在本實施方式中,由于使用方向性寬的單一的發(fā)光元件(寬方向性的LED),可以以均勻的照度全面照射光電二極管基片49,形成平行光,不使用透鏡和漫射板,所以無須大的空間,價格便宜。是10mm的檢測區(qū)域的話,象本實施方式這樣的用1個光電二極管和1個寬方向性的LED就足夠了,如果是比這大的檢測區(qū)域的話,根據原稿的尺寸可以成對增加光的接受和發(fā)送的元件。
在本實施方式中,利用設置光圈52可以在即使寬方向性的LED51的位置有橫向偏移的情況下,檢測區(qū)域的長度S也可以一直保持一定。也就是如圖4所示,由于安裝誤差等造成寬方向性的LED51的位置從實線表示的位置向虛線表示的位置僅偏離Δd的情況下,檢測區(qū)域向右側偏移,由于光圈52的長度W是一定的,所以檢測區(qū)域的長度S是一定的。本發(fā)明的橫向錯動檢測傳感器45的檢測基準(基準位置)O1既不是光電二極管基片49的中心,也不是寬方向性的LED51的中心,而是設在檢測區(qū)域的中心,所以一般為S/2的常數,此外錯動量X2也從(2)式變成X2=S(1/2-IS/I0),與寬方向性的LED51和光電二極管基片49之間的偏離無關。因寬方向性的LED51和光電二極管基片49的偏離等造成檢測區(qū)域移動的情況下,如上所述,只要重新設定錯動量的偏位值X0就可以(檢測區(qū)域的移動部分被包括在X0中)(在圖4的示例中,X0只向右移動ΔS,因此實線位置的錯動量X2被作為X2”檢測)。
在本實施方式中,由于初始設定預先存儲偏位量X0,在檢測基準O1和讀取基準O2不吻合的情況下,沒有必要使這些基準機械地吻合。
其中在一般的自動輸送原稿裝置中,使用各種尺寸的原稿(紙張),輸送各種尺寸原稿的方式有使全部尺寸原稿的寬度方向的一端與設置在給紙托盤單側的基準位置吻合并輸送原稿的單側基準的輸送方式,以及使全部尺寸原稿的寬度方向中心與給紙托盤上的中心吻合并輸送原稿的中心基準輸送方式。
采用單側基準輸送方式的話,橫向錯動檢測傳感器可以配置在對應于設置在給紙托盤單側的基準位置的輸送路徑上規(guī)定的一個部位??墒窃谥行幕鶞瘦斔头绞街?,由于各種尺寸原稿其端部的輸送位置不同,光敏元件至少需要對應于各種原稿中寬度方向端部位置的長度。因此光敏元件的長度變長,但是由于電流—電壓轉換電路的輸出電壓的分解能是一定的,所以與光敏元件短的情況(在規(guī)定的一個部位設置橫向錯動檢測傳感器的情況)相比,原稿的橫向錯動量檢測精度降低。此外不能向光敏元件發(fā)射大體均勻的光的話,檢測精度要降低,由于在發(fā)光一側必須要利用LED陣列、漫射板、透鏡等形成與光敏元件長度相當的發(fā)光區(qū)域(平行光),所以需要大的空間,同時價格也高。
要解決這種中心基準輸送方式的問題,可以把橫向錯動檢測傳感器安裝在對應于原稿尺寸的各個位置(可以對應于作為讀取對象的原稿橫向寬度尺寸的種類可以配置多個)。也可以根據頻繁使用的原稿尺寸和特別要進行橫向錯動修正的尺寸變更安裝位置。此外也可以在上述單側端部位置設置此橫向錯動檢測傳感器,可以根據讀取對象的原稿橫向寬度尺寸手動或自動進行移動。
下面就對應于上述讀取對象的原稿橫向寬度尺寸種類的橫向錯動檢測傳感器安裝結構進行說明。在下面的說明中,對頻繁使用的2種尺寸的原稿檢測橫向錯動量的情況進行敘述。
首先根據圖10的表示在對應于原稿橫向寬度尺寸的種類的位置設置多個橫向錯動檢測傳感器的平面圖,對在對應于原稿尺寸的位置安裝多個橫向錯動檢測傳感器的結構(實施例1)進行說明。
在輸送路徑10內側的發(fā)光部件中,裝有寬方向性的LED92A的LED用底座93A被安裝在LED用的托架94A上,裝有寬方向性的LED92B的LED用底座93B被安裝在LED用的托架94B上。各托架94B、94A分別用固定螺釘安裝在裝在裝置側板91上的LED用支撐部件95的與原稿尺寸對應的位置上。
在輸送路徑10外側的受光部件中,裝有光電二極管基片96A的光電二極管底座97A(以下稱為PD用底座)被安裝在光電二極管用的托架98A(以下稱為PD用托架)上,裝有光電二極管基片96B的光電二極管底座97B被安裝在光電二極管用的托架98B上。各PD用托架98A、98B分別用安裝在裝在裝置側板91上的光電二極管用支撐部件(以下稱為PD用支撐部件)99的與原稿尺寸對應的位置上。
采用這樣的結構,把用寬方向性的LED92A和光電二極管基片96A構成的一方橫向錯動檢測傳感器配置在對應于寬度方向尺寸長的原稿的位置上,把用寬方向性的LED92B和光電二極管基片96B構成的另一方橫向錯動檢測傳感器配置在對應于寬度方向尺寸短的原稿的位置上。根據原稿尺寸的信息進行選擇一方的橫向錯動檢測傳感器或另一方的橫向錯動檢測傳感器的動作,檢測對應于原稿的橫向錯動量的光通量。此后以此光通量為基礎計算橫向錯動量。
88A、88B是分別設置在寬方向性的LED92A、LED92B,是限制各寬方向性的LED92A、LED92B的照射范圍的同時防止干擾光的遮光部件,此外在寬方向性的LED92A和光電二極管基片96A之間,設置如前所述的具有設定照射整個光電二極管尺寸的開口89a的光圈部件89A,在寬方向性的LED92B和光電二極管基片96B之間,設置具有開口89b的光圈部件89B,一方的寬方向性的LED92A或另一方的寬方向性的LED92B的照射光通過形成輸送路徑10的外側導板10a和內側導板10b的開口,用一方的光圈部件89A或另一方的光圈部件89B限制規(guī)定的檢測范圍,一方的光電二極管基片96A或另一方的光電二極管基片96B接收光線。
其次是移動橫向錯動檢測傳感器45方法的具體結構,作為移動的手段有設置操作片等用手動移動的結構(實施例2)、利用螺線管和電機等的執(zhí)行元件自動移動的結構(實施例3)、臨時取出變更位置后安裝的結構(實施例4)等。下面對這些結構進行說明。
對于設置操作片等用手動移動的結構的一個示例,以圖11的表示橫向錯動檢測傳感器45安裝結構的斷面圖和圖12(a)、(b)的表示橫向錯動檢測傳感器45安裝結構的平面圖為基礎進行說明。其中利用對應于2種頻繁使用的原稿尺寸位置上分別配置的作為2個發(fā)光元件的寬方向性的LED(發(fā)光二極管)68A、68B和分別對應于2個寬方向性的LED68A、68B的位置可以移動的1個光電二極管基片69,來檢測原稿的錯動量。
配置在輸送路徑10內側發(fā)光部件上的2個寬方向性的LED68A、68B被安裝在LED底座70上后,安裝在LED用的托架82上。而在裝在裝置側板80的LED用支撐部件83上用螺釘等固定安裝LED用的托架82。73是圍住寬方向性的LED68A、68B,限制照射范圍同時防止干涉光用的遮光部件,此遮光部件73與LED底座70形成一體,安裝在LED用的托架82上。
另一方面光敏元件的光電二極管基片69與發(fā)光部件相對設置,使輸送路徑10夾在中間,配置在受光部件上。此光電二極管基片69安裝在PD底座72上。具有PD底座72和開口67a的光圈部件67用螺釘等固定部件安裝在PD用托架84上。此PD用托架84被安裝在固定在裝置側板80上的PD用支撐部件85上,在紙的寬度方向可以滑動。
以圖12(a)、(b)為基礎對此滑動結構進行說明,在PD用托架84上設有長孔84a,通過此長孔84a用塔形螺釘87安裝在PD用支撐部件85上。這樣利用長孔84a和塔形螺釘87,PD用托架84以不穩(wěn)的狀態(tài)安裝在PD用支撐部件85上,形成PD用托架84沿長孔84a可以移動的結構。此外在PD用托架84上設置有從裝置蓋3a的開口3b向外伸出的操作片84b,使用者通過任意的操作此操作片84b,移動PD用托架84,光電二極管基片69被移動到對應于一方的寬方向性的LED68A的位置(參照圖12(a))和對應于另一方的寬方向性的LED68B的位置(參照圖12(b))。此外此開口3b上設有圖中沒有表示的蓋,只有在使光電二極管基片69移動時才可以露出。
圖中的標號86是把PD用托架84壓在PD用支撐部件85上的作為施加力手段的板彈簧,用此板彈簧86抑制PD用托架84的不穩(wěn),同時使與PD用支撐部件85之間的滑動負荷增加,可以簡單地使PD用托架84從移動位置不偏離。
采用這樣的結構,例如在輸送寬度方向尺寸短的原稿的情況下,如圖12(a)所示,用手動向輸送路徑10的寬度方向的中央一側(圖中上面一側)操作PD用托架84的操作片84b,使光電二極管基片69移動到與一方的寬方向性的LED68A對應的位置,控制使只有一方的寬方向性的LED68A發(fā)光。這樣檢測短尺寸的原稿的橫向錯動量。此外在輸送寬度方向尺寸長的原稿的情況下,如圖12(a)所示,用手動向輸送路徑10的寬度方向的端部一側(圖中下面一側)操作PD用托架84的操作片84b,使光電二極管基片69移動到與另一方的寬方向性的LED68B對應的位置,控制使只有另一方的寬方向性的LED68B發(fā)光,檢測長尺寸的原稿的橫向錯動量。
采用這樣的結構不使它的結構和檢測處理復雜化,對多種尺寸的原稿可以高精度得到錯動量的檢測值。
在形成輸送路徑10的外側導板10a和內側導板10b上分別設有用于寬方向性的LED68A、LED68B的照射光通向光電二極管基片69的開口10c、10d,分別通過開口10c、10d的照射光用光圈部件67限制對應于規(guī)定檢測區(qū)域的照射光,使光電二極管基片69接受光線。
在本實施方式中,由于形成U字形輸送路徑10,所以使配置在U字形輸送路徑10內側的作為發(fā)光元件的寬方向性的LED用手動移動是不容易的。因此設有2個寬方向性的LED68A、LED68B,形成只移動光電二極管基片69的結構??墒钱斎灰部梢詫挿较蛐缘腖ED和光電二極管基片都只設1個,做成對應于讀取對象的原稿橫向寬度尺寸分別移動寬方向性的LED和光電二極管基片的結構。
使此寬方向性的LED和光電二極管基片分別移動的結構如圖13所示,在LED底座121上裝1個寬方向性的LED120,而在支撐LED底座121的LED用托架122上形成長孔122a。在此長孔122a中插入塔形螺釘123,用螺釘把LED用托架122固定在LED用支撐部件124上。這樣LED用托架122沿長孔122a可以移動。此外在LED用托架122和塔形螺釘123之間設有把LED用托架122壓在LED用支撐部件124上的板彈簧125,利用此板彈簧125的作用,抑制LED用托架122的不穩(wěn),使LED用托架122的移動順利進行,同時保持在移動的位置。在LED用托架122上設有LED移動用的操作片122b,使用者通過操作此操作片122b,使LED用托架122移動到對應于各尺寸紙寬度方向端部位置的位置。
使受光部件一側的光電二極管的安裝結構采用與上述圖11、圖12所示實施例相同結構的話,可以將寬方向性的LED120和光電二極管基片69分別移動到對應于寬度方向尺寸短的原稿的位置(圖13(a))和對應于寬度方向尺寸長的原稿的位置(圖13(b))。在圖13中由于受光部件一側與上述實施例為相同的結構,用同一標號表示。
在具有圖1所示的U字形輸送路徑的裝置中,為了進行操作片122b的操作,希望采用把輸送路徑10的外側導板10a和內側導板10b的一部分打開,露出內側導板10b的內側的結構。
在上述中是形成寬方向性的LED和光電二極管基片分別移動的結構,而采用連接各托架84、122形成一體移動的結構和使寬方向性的LED120和光電二極管基片69連動的結構的話,由于用1次操作可以使寬方向性的LED120和光電二極管基片69移動,它的使用更容易。
下面對自動移動的結構中的實施方式的一個示例,以圖14表示自動使橫向錯動檢測傳感器的光敏元件移動的結構主要部分的平面圖為基礎進行說明。在此結構中,在PD用支撐部件133和PD用托架132的一端之間設有拉伸彈簧134,安裝在側板80上的螺線管135的插棒式鐵心136和PD用托架132的突出部分132b用連桿部件137連接。
利用控制手段138使螺線管135為ON(通電),插棒式鐵心136被吸引。這樣連桿部件137以轉動樞137a為支點轉動,PD用托架132抵抗拉伸彈簧134的拉伸力,移動到輸送路徑10寬度方向端部一側(圖中下面一側)與紙寬度尺寸長的原稿對應的位置(圖14中用實線表示的位置)。另一方面利用控制手段138使螺線管135為OFF(斷電),插棒式鐵心136成自由狀態(tài)。由于拉伸彈簧134的拉伸力,LED用托架132移動到輸送路徑10寬度方向中間一側(圖中上面一側)與紙寬度尺寸短的原稿對應的位置(圖14中用虛線表示的位置)。
在此只說明了受光部件一側,但發(fā)光部件一側也與受光部件一側相同,在LED用支撐部件和LED用托架的一端之間設有拉伸彈簧,形成將裝在側板上的螺線管的插棒式鐵心和LED用托架另一端連接的結構的話,對于發(fā)光部件一側的寬方向性的LED也可以自動移動。此外在連接PD用和LED用托架形成一體的機構中,發(fā)光部件一側或受光部件一側某一方設置螺線管和拉伸彈簧的話,發(fā)光部件一側的寬方向性的LED和受光部件一側的光電二極管基片可以自動移動。
作為用電機使受光部件一側或發(fā)光部件一側的托架至少有一方移動的結構,可以使用一般采用的齒條和小齒輪。簡單說明的話,是把LED用托架、PD用托架中至少一方安裝在齒條上,通過用電機使小齒輪轉動來移動齒條,可以形成使寬方向性的LED和光電二極管基片中至少一方移動到與原稿尺寸對應位置的結構。
下面以圖15表示用于變更橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的安裝位置的結構的斷面圖和圖16表示用于變更橫向錯動檢測傳感器的光敏元件的安裝位置的結構光敏元件安裝狀態(tài)的圖示為基礎,對通過把支撐光敏元件的托架取出后變更位置并安裝來移動光敏元件的結構進行說明。
如圖15所示,橫向錯動檢測傳感器設置有PD底座141、托架142、支撐部件143;所述PD底座141是安裝有作為光敏元件的光電二極管基片140;所述托架142安裝有此PD底座141;所述支撐部件143是安裝在裝置側板(圖中沒有表示)上,支撐托架142。此外如圖16所示,在安裝有托架142的支撐部件143的安裝部位143a上,設有第1、第2螺釘孔143b、143c和第1、第2、第3合型銷(突起)143d、143e、143f,在托架142的安裝部位設有螺釘孔142d、園孔142b和長孔142c。托架142使它的園孔142b、長孔142c與3個合型銷143d、143e、143f中任意相鄰的2個配合來確定位置,在此確定的位置用螺釘144貫通托架142的螺釘孔142d和與此螺釘孔142b對應的支撐部件143的螺釘孔(螺釘孔143b、143c中的某個螺釘孔)固定。
在這樣的結構中,在檢測寬度方向尺寸長的原稿橫向錯動量的情況下,如圖16(a)所示,通過使托架142的園孔142b和支撐部件143的第2合型銷143e配合,托架142的長孔142c和支撐部件143的第1合型銷143d配合,使光電二極管基片140確定在對應于寬度方向尺寸長的原稿的位置上,用螺釘144貫通托架142的螺釘孔142d和支撐部件143的第1螺釘孔143b固定。而在使光電二極管基片140從檢測寬度方向尺寸長的原稿的橫向錯動檢測量的位置向檢測寬度方向尺寸短的原稿的橫向錯動檢測量的位置移動的情況下,暫時從支撐部件143上取出托架142,如圖16(b)所示,通過使托架142的園孔142b和支撐部件143的第3合型銷143f配合,托架142的長孔142c和支撐部件143的第2合型銷143e配合,使光電二極管基片140確定在對應于寬度方向尺寸短的原稿的位置上,用螺釘144貫通托架142的螺釘孔142d和支撐部件143的第2螺釘孔143c固定。
在外裝蓋3a上至少要形成用于使支撐部件143的安裝部位143a和托架142的安裝部位142a露出的開口3b,可以很容易地相對于支撐部件143從外部把托架142進行安裝、拆卸、移動。此開口3b設有圖中沒有表示的蓋,只有在使光電二極管基片140移動時才能露出。
在這里,安裝在支撐部件143上的托架142利用使托架142的園孔142b與支撐部件143的合型銷配合,確定原稿寬度方向的位置,再有利用使長孔142c和園孔142b分別與支撐部件的不同合型銷配合,規(guī)范所定的傾斜。也就是使設在托架上的多個配合孔與設在支撐部件的多個突起(合型銷)配合,利用安裝托架來限制和保持光電二極管基片的位置和傾斜。
在上述實施例2~4中,對移動作為光敏元件的光電二極管或光電二極管基片、以及作為發(fā)光元件的寬方向性的LED的結構進行說明,但是如圖18所示,也可以將寬方向性的LED170可移動地設置在與固定在相應于原稿寬度方向的不同尺寸的位置上的多個光電二極管基片174A,174B面向的位置上。此時作為移動寬方向性的LED170的結構,與上述實施例2相同,通過將安裝在寬方向性的LED170的底座171上的托架172用螺釘可移動地安裝在支撐部件713上,容易得到。
采用上述各實施例的橫向錯動檢測傳感器具體安裝結構的話,在把紙輸送到為讀取紙上圖像的讀取位置的紙張輸送裝置中,設置有給紙托盤、排紙托盤、輸送手段、光通量檢測手段;所述給紙托盤可以放置與紙張輸送方向垂直的紙張寬度方向的長度不同的多種尺寸的紙張;所述排紙托盤用于存放在讀取位置讀取后的紙張;所述輸送手段用于把給紙托盤上的紙張輸送到規(guī)定的讀取位置;所述光通量檢測手段配置在讀取位置的輸送方向的上游一側,用于檢測對應于被輸送的紙張端部寬度方向的紙張輸送位置錯動量的光通量。寬方向性的發(fā)光元件和紙張寬度方向具有規(guī)定長度的受光面的光敏元件構成光通量檢測手段,由于至少使上述光敏元件可移動地設置在與放在上述給紙托盤上的紙張尺寸對應的紙張寬度方向的位置上,不存在因部件個數增加造成的結構復雜化的問題,可以高精度檢測原稿的橫向錯動量。
在從給紙托盤經讀取位置到排紙托盤形成大體呈U字形的輸送路徑的紙張輸送裝置中,由于把發(fā)光元件設置在大體呈U字形的輸送路徑的內側,同時把光敏元件設置在大體呈U字形的輸送路徑的外側,可以防止光從外部射入光敏元件,可以高精度檢測原稿的橫向錯動量。
在從給紙托盤經讀取位置到排紙托盤形成大體呈U字形的輸送路徑的紙張輸送裝置中,由于在大體呈U字形的輸送路徑的內側對應于紙張尺寸的紙張寬度方向的位置設置多個發(fā)光元件,同時把一個光敏元件可移動地設置在大體呈U字形的輸送路徑的外側的紙張尺寸相應位置上,所以如果只把輸送路徑外側的光敏元件從外部操作移動的話,可以對應于不同尺寸的原稿,因此構造簡單,它的使用也非常容易。
作為至少使光敏元件移動的手段,用以下任意一個構成裝置都可以實施利用設置有用于使光敏元件移動到與紙張尺寸對應的位置的操作手段和形成用于從外部可以將此操作手段進行此操作的的開口的裝置的外蓋,用手動進行移動的結構;利用設置有用于使光敏元件移動到與紙張尺寸對應的位置的執(zhí)行元件和控制執(zhí)行元件使光敏元件移動到與紙張尺寸對應的位置,自動進行移動的結構;作為安裝光敏元件的安裝部件的托架相對于裝置可以裝拆自如,利用變更托架的安裝位置進行移動的結構。
利用設置使發(fā)光元件和光敏元件的移動連動并移動到與紙張尺寸對應的位置的手段,它的使用方法非常容易。
由于在發(fā)光元件和光敏元件之間設置限制從發(fā)光元件照射到光敏元件的照射光范圍并形成設定光通量檢測手段的檢測區(qū)域的光圈開口的光圈部件,光圈部件形成與光敏元件的移動連動的結構,所以即使光敏元件移動,紙張寬度方向端部基準位置的檢測范圍可以一直保持一定,可以檢測出良好的紙張的錯動量。
由于設置有在讀取位置讀取用輸送手段輸送的紙的圖像的讀取手段、把用讀取手段讀取的紙的圖像數據臨時存儲的存儲手段、以光檢測手段的輸出信號為基礎計算相對于紙張輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段、對應于計算手段計算的上述錯動量對存儲在存儲手段中的圖像數據的讀出位置進行修正的修正手段,并且由于能對應于檢測的錯動量修正圖像數據后輸出,所以讀取圖像不是以錯動的狀態(tài)印刷在紙上,可以得到良好的印刷圖像。
可是象本實施方式那樣,作為檢測原稿48的橫向錯動量的傳感器使用光電二極管的情況下,使從發(fā)光元件照射的光幾乎不透過原稿的話沒有問題,但是由于薄的原稿透光,有時認為不能完全遮光。因此透過原稿到達光電二極管的光成為產生原稿位置誤差的主要原因,擔心薄紙的橫向錯動檢測精度差。
下面對設置測定透過原稿的光通量的傳感器,同時通過以用此傳感器得到的檢測值為基礎,對用橫向錯動檢測傳感器45得到的檢測值進行修正,使透過原稿的光不對原稿的橫向錯動檢測值造成影響的方法進行說明。在下面對于與上述實施方式相同的結構,采用同一標號,省略了詳細的說明。
圖7中參照的標號66是作為測定透過原稿48的光通量的第2光檢測手段的透光量檢測傳感器64的光敏元件,得到與接受光通量成比例的輸出電流的話,與種類和形狀無關。此外參照的標號65是作為用于光敏元件66的光源的發(fā)光元件,可以照射整個設在光圈52上的另外的開口52b(長度W′)的話,與種類和形狀無關。光敏元件66和發(fā)光元件65由于是用于測定透過原稿48的光通量的傳感器,所以在輸送原稿48時配置在被原稿48完全遮光的位置上。此外光敏元件66配置在輸送方向中與在光電二極管基片49幾乎相同的位置。
光圈52的開口52b是調整光敏元件66的受光量的部件,此外光圈52的開口52b寬度W′和受光電路的靈敏度用試驗設定,使在光敏元件66的檢測區(qū)域中沒有原稿48時光敏元件66的輸出電流和整個光敏元件66的檢測區(qū)域中有原稿48時光敏元件66的輸出電流之比,在與光電二極管基片49中的相同。如圖9所示,光敏元件66的受光電路與光電二極管基片49的相同,把輸出電流轉換成電壓的電流—電壓轉換電路53A。
在這樣的結構中,首先在沒有原稿48的狀態(tài)下,靈敏度調整或調整發(fā)光量,使光電二極管基片49和光敏元件66的輸出電壓相等。這是利用發(fā)光量調整電路54等實施。然后在原稿48進入整個光敏元件66的檢測區(qū)域時,讀取光電二極管基片49和光敏元件66的輸出電壓,同時進行橫向錯動量的修正計算。在此修正計算中,以光電二極管基片49的檢測區(qū)域中沒有原稿48時為100%、以光電二極管基片49的整個檢測區(qū)域中有原稿48時為0%來換算。例如以光電二極管基片49的檢測區(qū)域中沒有原稿48時光電二極管基片49的輸出電壓為VO1、光電二極管基片49的檢測區(qū)域中有原稿48時光電二極管基片49的輸出電壓為VS1,以光敏元件66的檢測區(qū)域中有原稿48時光敏元件66的輸出電壓為VS2的話,考慮透過原稿的光通量的橫向錯動量X2以光電二極管基片49檢測區(qū)域的中心(S/2)為基準的話,用下面的(5)式求出。
X2=S[1/2-(VS1-VS2)/(VO1-VS2)]……(5)這種情況下存儲部件55存儲輸出電壓VO1、VS1、VS2,X2計算部件56以存儲在存儲部件55中的這些輸出電壓VO1、VS1、VS2為基礎,用(5)式進行計算,求出考慮透過原稿的光通量的橫向錯動量X2。也就是在此結構中用光敏元件66的輸出信號水平修正光電二極管基片49輸出信號水平,以此修正值為基礎,利用計算光電二極管基片49的受光面被原稿48覆蓋的比例,計算相對于原稿輸送位置的基準位置的錯動量。在本結構中原稿上有印字的話,由于透過率改變,在被輸送的原稿48遮光的位置上設置多個光敏元件66,從這些光敏元件66輸出的各輸出電壓中,以最大值為光敏元件66的輸出信號VS2,或用一個光敏元件多次讀取輸送移動的原稿。
在圖8中表示在透過光的原稿a和不透過光的原稿b中,各自輸出電壓和相對于檢測基準O1的原稿48端部邊緣48b相對位置關系。圖中ΔX2表示這些原稿a、b之間的橫向錯動量的誤差。
其中對于作為透射光通量檢測手段的透射光傳感器的光敏元件66和光敏元件65的安裝結構,在以圖17表示的透射光傳感器安裝結構的平面圖為基礎進行說明。其中用光電二極管構成光敏元件66,用發(fā)光二極管(LED)構成光敏元件65。
首先在與安裝有橫向錯動檢測傳感器45的側板成對的側板160上,光電二極管66和LED65被設置在被檢測橫向錯動量的全部尺寸的原稿通過的位置上。此外光電二極管66和LED65被配置成把輸送路徑10夾在中間相向固定。
LED65配置在輸送路徑10的內側,裝在底座151上后安裝在托架152上。托架152用螺釘等固定部件固定在安裝在裝置側板160上的支撐部件153上。
另一方面把輸送路徑10夾在中間與LED65相對配置的光電二極管66也與LED65的安裝結構相同,在安裝在底座156上的狀態(tài)下安裝在托架157上。托架157用螺釘等固定部件固定并安裝在裝置側板160上安裝的支撐部件158上。
成對的光電二極管66和LED65是在被檢測橫向錯動量的全部尺寸的原稿通過的位置的話,配置在輸送路徑10中的什么地方都可以,但是在輸送路徑10的紙張寬度方向上,希望配置在靠近中間的位置。此外在輸送路徑10的紙張輸送方向上,希望在與橫向錯動檢測傳感器45同一位置附近。
如以上詳細說明的那樣,本圖像讀取裝置1設置有橫向錯動檢測傳感器45、圖像存儲裝置60、計算部件56、57、圖像寫入裝置58;所述橫向錯動檢測傳感器45配置在與原稿輸送方向垂直的方向的單側端部位置,而且是檢測在與原稿的端部邊緣上述輸送方向垂直的方向上的原稿輸送位置錯動量所對應的光通量的第1光檢測手段;所述圖像存儲裝置60是臨時把用讀取裝置20、40讀取的原稿的圖像數據存儲的存儲手段;所述計算部件56、57是以橫向錯動檢測傳感器45的輸出信號為基礎,計算相對于原稿輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段;圖像寫入裝置58是對應于計算部件56、57計算的錯動量對裝入圖像存儲裝置60的圖像數據進行修正的修正手段。
這樣在本圖像讀取裝置中,實現了能正確、價格便宜地檢測讀取原稿的錯動量,對應于檢測出的錯動量對圖像數據進行修正后輸出的圖像讀取裝置。
權利要求
1.一種圖像讀取裝置,其包括用于輸送放置在給紙托盤上的紙張的輸送手段、和在規(guī)定的讀取位置讀取用所述輸送手段輸送的紙張上的圖像的讀取手段,還包括配置在與被輸送的紙張的輸送方向垂直的方向單側端部位置,用于檢測在與紙張端部的輸送方向垂直的方向上的、與紙張輸送位置錯動量相對應的光通量的光通量檢測手段;以所述光通量檢測手段的輸出信號為基礎,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段。
2.如權利要求1所述的圖像讀取裝置,所述裝置包括臨時存儲用所述讀取手段讀取的所述紙張上的圖像數據的存儲手段;根據所述計算手段計算出的所述錯動量,對存儲在所述存儲手段中的圖像數據的讀出位置進行修正的修正手段。
3.如權利要求1所述的圖像讀取裝置,其中在對應于被輸送的紙張橫向寬度尺寸種類的位置設置有多個所述光通量檢測手段的同時,設置有根據被輸送的尺寸信息從多個所述光通量檢測手段中選擇1個的手段。
4.如權利要求1所述的圖像讀取裝置,其中所述光通量檢測手段由單一的發(fā)光元件和單一的光敏元件構成,所述發(fā)光元件是寬方向性的發(fā)光元件,所述光敏元件在垂直于所述紙張輸送方向的方向上具有規(guī)定長度的受光面。
5.如權利要求4所述的圖像讀取裝置,其中構成所述光通量檢測手段的所述發(fā)光元件是LED,所述光敏元件是光電二極管。
6.如權利要求1所述的圖像讀取裝置,其中所述計算手段是以所述光通量檢測手段的輸出信號為基礎,利用計算所述光敏元件的受光面被紙張覆蓋的比例,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量。
7.如權利要求1所述的圖像讀取裝置,其中所述裝置包括根據所述計算手段計算出的所述錯動量來修正用所述讀取手段得到的紙張讀取區(qū)域的修正手段。
8.如權利要求7所述的圖像讀取裝置,其中所述修正手段根據所述計算手段計算出的所述錯動量,修正用所述讀取手段得到的垂直于紙張輸送方向的主掃描方向上的紙張讀取開始位置。
9.一種圖像讀取裝置,其包括用于輸送放置在給紙托盤上的紙張的輸送手段和在規(guī)定的讀取位置讀取用所述輸送手段輸送的紙張上的圖像的讀取手段,并且包括用于檢測對應于在垂直于所述紙張端部輸送方向的方向上的紙張輸送位置錯動量的光通量的光通量檢測手段;用于檢測透過所述被輸送紙張的光通量的透射光通量檢測手段;以所述光通量檢測手段和所述透射光通量檢測手段輸出的信號為基礎,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段。
10.如權利要求9所述的圖像讀取裝置,其中所述裝置包括臨時存儲用所述讀取手段讀取的所述紙張的圖像數據的存儲手段;根據所述計算手段計算出的所述錯動量,對存儲在所述存儲手段中的圖像數據的讀出位置進行修正的修正手段。
11.如權利要求9所述的圖像讀取裝置,其中所述計算手段是用所述透射光通量檢測手段的輸出信號水平修正所述光通量檢測手段的輸出信號水平,以此修正值為基礎,利用計算所述光敏元件的受光面被紙張覆蓋的比例,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量。
12.如權利要求9所述的圖像讀取裝置,其中所述透射光通量檢測手段由一對LED和光電二極管構成。
13.一種紙張輸送裝置,用于將紙張輸送到處理紙張的處理位置,其包括用于將放在給紙托盤上的紙張輸送到規(guī)定的紙張?zhí)幚砦恢玫妮斔褪侄?;并且包括配置在與被輸送的紙張的輸送方向垂直的方向單側端部位置,用于檢測在與紙張端部的輸送方向垂直的方向上與紙張輸送位置錯動量相對應的光通量的光通量檢測手段;和以所述光通量檢測手段的輸出信號為基礎,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量的計算手段。
14.如權利要求13所述的紙張輸送裝置,其中所述計算手段是以所述光通量檢測手段的輸出信號為基礎,利用計算光敏元件的受光面被紙張覆蓋的比例,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量。
15.如權利要求13所述的紙張輸送裝置,其中所述裝置還包括用于檢測用輸送手段輸送的紙張的透過的光通量的透射光通量檢測手段,所述計算手段以所述光通量檢測手段和所述透射光通量檢測手段輸出的信號為基礎,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量。
16.如權利要求15所述的紙張輸送裝置,其中所述計算手段是用所述透射光通量檢測手段的輸出信號水平修正所述光通量檢測手段的輸出信號水平,以此修正值為基礎,利用計算所述光敏元件的受光面被紙張覆蓋的比例,計算出相對于所述紙張輸送位置的基準位置的錯動量。
17.如權利要求13所述的紙張輸送裝置,其中,在對應于被輸送的紙張橫向寬度尺寸種類的位置設置有多個所述光通量檢測手段,同時設置有根據被輸送的尺寸信息從多個所述光通量檢測手段中選擇1個的手段。
18.如權利要求13所述的紙張輸送裝置,其中所述光通量檢測手段由單一的發(fā)光元件和單一的光敏元件構成,所述發(fā)光元件是寬方向性的發(fā)光元件,所述光敏元件在垂直于所述紙張輸送方向的方向上具有規(guī)定長度的受光面。
全文摘要
本發(fā)明的紙張輸送裝置和圖像讀取裝置設置有配置在與被輸送的紙張的輸送方向垂直的方向單側端部位置,用于檢測在與紙張端部的輸送方向垂直的方向上與紙張輸送位置錯動量相對應的光通量的光通量檢測手段,由于是以光通量檢測手段的輸出信號為基礎,用計算手段計算出相對于上述紙張輸送位置的基準位置的錯動量,所以不是用象素一個個的ON/OFF來檢測紙張的錯動量,如果能檢測與紙張輸送位置的錯動量對應的光通量,不使用具有很多象素的光敏元件。因此價格便宜,信號處理電路也非常簡單。此外設置用于檢測被輸送紙張的光透射量的透射光通量檢測手段,由于以光通量檢測手段和透射光通量檢測手段發(fā)出的各輸出信號為基礎,計算相對于上述紙張輸送位置的基準位置的錯動量,使透過原稿的光不對原稿的錯動檢測值造成影響,可以得到高精度的檢測結果。
文檔編號B65H7/02GK1584749SQ200410045508
公開日2005年2月23日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權日2003年5月28日
發(fā)明者佐野一秀, 廣瀨俊一 申請人:尼司卡股份有限公司