JP4538270B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関し、特に、画像を読み取る際に読み取りを開始する位置のずれの発生を防止できる画像読取装置及び画像形成装置に関する。

従来の複写機、ファクシミリ等に装備されている画像読取装置では、スキャナを搭載したキャリッジをモータ駆動し、原稿の副走査方向に走行させて原稿を読み取る。その際スキャナを搭載したキャリッジの走行は、停止位置であるホームポジションから原稿の読み取りを開始する。

この画像読取装置では、このように所定のホームポジションを基準位置として、スキャナの読み取り位置への移動とホームポジションへの復帰を繰り返して画像の読取が行われる。そのため、スキャナがホームポジションからずれるとその分画像の読取位置がずれ、形成される画像に位置ずれが生じる。

近年カラー画像形成装置が普及しているが、カラー画像形成装置においては同一画像に対し複数回の読取走査を行っており、その読取位置がずれると画像に色ずれが生じるため、異なる多画像を重ね合わせて一枚の画像を形成するカラー画像形成装置では、特に画像読取装置の停止位置精度を保つことが極めて重要である。

特許文献１では、モータの脱調、タイミングベルト飛びなどが発生した場合に生じる画像読取装置における画像読取部の位置ずれ量を検出し、該検出した位置ずれ量に対応して迅速かつ簡易に補正して画像読取を常に正しい位置から行うことができる画像読取装置が提案されている。

特許文献２では、所定位置から停止するまでに走査走行体が走行した距離にかかる停止距離情報に基づいて、走査走行体の往動にかかる走行距離情報を更新することにより、走査走行体に位置ずれが生じた場合は、次回の画像読取時に走査走行体の位置ずれを補正することが可能になり、画像の読取及びその読取に応じた画像形成の速度を低下させることなく位置ずれを補正することができる画像読取装置が提案されている。
特開２００３−２１５７２５号公報 特開２００２−９０９１３号公報

しかしながら、上記の発明は以下の問題を有している。

上記の発明には、画像読取動作中又は画像読取動作前後に画像読取装置に対して外部から衝撃が与えられ、キャリッジがホームポジションからずれた場合の対処手段について説明されていない。

そこで、本発明はモータの脱調、タイミングベルト飛びなどが生じた場合でも迅速かつ簡易に位置ずれを補正し、かつ画像読取動作中及び画像読取動作前後に異常状態が発生した場合であっても、次の画像読取動作に備えキャリッジの動作を適切に制御することができる画像読取装置及び画像形成装置を提案することを目的としている。

請求項１記載の発明は、画像読取部が副走査方向へ往復駆動する画像読取装置において、前記画像読取部の駆動源と、前記画像読取部をホームポジションに配置する配置手段と、前記画像読取部を検知する検知手段と、を有し、前記検知手段は、前記ホームポジションと前記画像読取部が画像の読み取りを開始する読取開始位置との間に設けられたホームポジションセンサであって、かつ、前記画像読取部が前記読取開始位置に位置する場合と、前記ホームポジションに位置する場合とで、出力信号が切り替わり、前記画像読取部が画像の読み取りを開始する際に、規定距離だけ前記画像読取部が移動しても前記ホームポジションセンサの出力信号が切り替わらない場合、および前記画像読取部が前記規定距離だけ移動する前に前記ホームポジションセンサからの出力信号が切り替わった場合には、読み取り開始せずにホーミング処理を実行することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記画像読取部が前記画像を読み取り中に異常が発生したとき、前記駆動源への電力の供給を停止し、前記異常が解決されたとき、前記配置手段が作動することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像読取装置において、前記配置手段は、前記画像読取装置への電力の供給が開始されたとき、前記画像読取部を前記ホームポジションに配置することを特徴とする。

請求項４記載の画像形成装置は、請求項１から３のいずれか１項記載の画像読取装置を有することを特徴とする。

本発明は、待機状態においてキャリッジをホームポジションで停止させ、ＣＰＵからの原稿読取の要求を受けたとき、ホームポジションに配置されているキャリッジを原稿に沿って副走査方向へ移動させることによりキャリッジの可動範囲にある原稿の濃淡を読み取るため、原稿の読み取り位置のずれの発生を防止することができ、かつ画像読取動作中及び画像読取動作前後に異常状態が発生したとき、キャリッジをホームポジションへ配置する動作を実施することで常に同じ位置から画像の読取動作を開始することができる。

本発明は、待機状態においてキャリッジをホームポジションで停止させ、ＣＰＵからの原稿読取の要求を受けたとき、ホームポジションに配置されているキャリッジを原稿に沿って副走査方向へ移動させることによりキャリッジの可動範囲にある原稿の濃淡を読み取る。ここで、ホームポジションは、ホームポジションセンサから規定距離の位置に設置されている。そして、画像読取動作中及び画像読取動作前後に異常状態が発生したとき、キャリッジがホームポジションに配置されているが否かを検出した後、規定距離を移動し、かつ読み取り開始位置に達した時点で画像の読取を開始するため、常に同じ位置から原稿の読み取りが開始される。

以下、本発明に係る画像形成装置を複合型デジタル画像形成装置に適用した一実施形態及びこの画像形成装置に適用可能な画像形成方法について説明する。図１に示すように、この画像形成装置は、例えば原稿画像を複写する複写機能、通信回線を介して画像データを送受信するファクシミリ機能、及び、外部Ｉ／Ｆを介して外部装置から供給される画像データに基づいてプリントするプリンタ機能を備えた画像形成装置、すなわち複合型デジタル画像形成装置（以下、画像形成装置と略称する）として構成される。

図１は、この画像形成装置の内部構造を概略的に示す断面図である。図１に示されたように、この発明の画像形成装置、例えば電子写真式デジタル画像形成装置５０は、原稿画像を読み取って画像データを生成する読取手段として機能する画像読取部、すなわちスキャナ部５０ａ、及び画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段として機能する画像形成部すなわちプリンタ部５０ｂを有している。また、画像形成装置５０は、このスキャナ部５０ａの上部に、搬送手段としての原稿自動給送装置５１を備え、スキャナ部５０ａの後述する原稿台すなわち原稿テーブルに対して開閉可能に形成されて読取対象物としての原稿Ｄを原稿台に向けて１枚ずつ給送するとともに、原稿台に載置された原稿Ｄを原稿台に密着させる原稿押さえとして機能するようにしている。

スキャナ部５０ａは、その上部に、閉じた状態にある原稿自動給送装置５１に対向されるとともに原稿Ｄがセットされる透明なガラスからなる原稿テーブル５２と、原稿テーブル５２の一端に配置されるとともに原稿テーブル５２に原稿Ｄをセットすべき位置を示す原稿スケール５３と、を有している。

原稿テーブル５２の下方には、原稿テーブル５２に載置された原稿Ｄを照明する露光ランプ５４、露光ランプ５４からの光ビームを原稿Ｄに集光させるための補助反射板５８、及び、原稿Ｄからの反射ビームを図中左方向に折曲げる第１ミラー５６などが配置されている。露光ランプ５４、補助反射板５８、および第１ミラー５６は、第１キャリッジ５７に固定されており、第１キャリッジ５７の移動にともなって原稿テーブル５２と平行に移動可能に配置されている。なお、第１キャリッジ５７は、図示しない歯付きベルト等を介して図示しないパルスモータの駆動力が伝達されて、原稿テーブル５２に沿って平行に移動される。

原稿テーブル５２の図中左方、すなわち第１ミラー５６により反射された反射ビームが案内される方向には、第２キャリッジ５９が配設されている。第２キャリッジ５９には、第１ミラー５６により案内される原稿Ｄからの反射ビームを下方に折曲げる第２ミラー６０、および図中右方に折り曲げる第３ミラー６１が互いに直角に配置されている。第２キャリッジ５９は、第１キャリッジ５７を駆動する図示しない歯付きベルトなどにより第１キャリッジ５７に従動されるとともに、第１キャリッジ５７に対して１／２の速度で原稿テーブル５２に沿って平行に移動される。

第１キャリッジ５７の下方であって、第２キャリッジ５９を介して折返されたビームの光軸を含む面内には、第２キャリッジ５９からの反射ビームを所定の倍率で結像させる結像レンズ６２、及び、結像レンズ６２により集束性が与えられた反射ビームを電気信号すなわち画像データに変換する複数のＣＣＤイメージセンサからなるラインセンサ６３が配置されている。

なお、ここでは、ラインセンサ６３における複数のＣＣＤイメージセンサが配列されている方向を主走査方向とし、第１キャリッジ５７及び第２キャリッジ５９が移動する方向を副走査方向とする。本実施形態では、この読み取り装置部分は、スキャナ部５０ａを固定させ、原稿自動給送装置５１により、原稿を搬送させながら画像を読み取る、シートスルータイプの画像読み取りシステムとなっている。

次に、プリンタ部５０ｂについて説明する。プリンタ部５０ｂは、感光体ドラム１２と、帯電チャージャ１３と、現像ユニット１４、１５と、除電ランプ（ＰＴＬ）１７と、転写チャージャ１８と、分離チャージャ１９と、イレーサ２０と、クリーニングユニット２１と、ポリゴンミラー（レーザ光発生器）２２と、光学系（レンズ）２３と、を有し、図２に示す画像メモリ１０８に記憶された画像データの画像形成、出力を行う。

すなわち、感光体ドラム１２を矢示方向に回転させると同時に、感光体ドラム１２上に付着した残留トナー及び不均一な電位が帯電チャージャ１３及び現像ユニット１４、１５に到達しないように、除電ランプ(ＱＬ)１６、転写前除電ランプ(ＰＴＬ)１７、転写チャージャ１８、分離チャージャ１９、イレーサ２０、及びクリーニングユニット２１を駆動して、除電ランプ１６を通過した後の感光体ドラム１２の表面電位が略ゼロになるようにする。

その後、感光体ドラム１２の表面を帯電チャージャ１３により一様に帯電すると共に、図２に示す画像メモリ１０８に記憶された画像データを読み出して、それに応じて図示しない半導体レーザからレーザ光を射出させる。半導体レーザから射出されるレーザ光は、図示しないシリンダレンズによって集光されて回転走査するポリゴンミラー（レーザ光発生器）２２に入射し、反射光が光学系（レンズ）２３、及びミラー２４を介して感光体ドラム１２の表面を照射して静電潜像を形成する。

次いで、感光体ドラム１２上に形成された潜像を、非画像部（画像作成領域からはみ出した不要部分）の電荷をイレーサ２０によって除去した後、黒トナーにより現像を行なう黒現像ユニット１４あるいはカラートナーにより現像を行なうカラー現像ユニット１５よりトナーを付着して可視像化する。このとき、現像バイアス電位を変化させることにより、画像の濃淡を調整することができる。

他方において、図示しないメインモータの駆動を選択的に取り出せる給紙クラッチのＯＮにより呼出コロ２５及び３個の給紙コロ２６のいずれかを駆動し、予め選択された給紙段（後述する）にセットされている記録紙を停止中のレジストローラ対２７に向けて給紙させる。レジストローラ対２７の手前にはレジストセンサ２８が配設されており、レジストセンサ２８は例えば反射型フォトセンサであり、その対向位置に記録紙の先端が到達するとＯＮ状態になる。それから、一定時間経過後に給紙クラッチをＯＦＦ状態に戻して、搬送中の記録紙を停止させる。

なお、給紙クラッチのＯＦＦタイミングは、レジストセンサ２８とレジストローラ対２７の間を記録紙が搬送される時間より長くとられている。したがって、記録紙は先端がレジストローラ対２７に付き当てられ、先端側にたわみを生じてスキュー等を防止する状態で待機する。その後、感光体ドラム１２上の画像先端に合わせたタイミングでレジストクラッチをＯＮ状態にし、それによってレジストローラ対２７が回転駆動されることにより、待機中の記録紙を転写部へ向けて再搬送する。

記録紙が転写部に到達すると、転写チャージャ１８の作用によって感光体ドラム１２上のトナー像を紙面上に転写し、続いて転写チャージャ１８と一体に保持されている分離チャージャ１９の作用によって紙面上の帯電電位を下げて記録紙と感光体ドラム１２との密着力を低下させた後、分離爪２９によって、記録紙を感光体面から分離する。

次いで、記録紙を２個のローラによって張装された搬送ベルト３０によって定着部へ送り、定着ローラ３１によってトナー像を熱定着し、その後コピーモードとして片面モードが選択されていれば切替爪３２の上側を通して外部の図示しない排紙トレイに排紙し、両面モードが選択されていれば切替爪３２の切り替えによって下側の再給紙用搬送経路３３ヘ送り込む。

なお、画像転写後の感光体ドラム１２上の残留トナーはクリーニングユニット２１を構成するクリーニングブラシ２１ａ、クリーニングブレード２１ｂによって除去してトナー回収タンク２１ｃに回収させ、さらに残存電荷を消去するために感光面を除電ランプ１６によって全面露光させる。

ところで、この複写機には、特定サイズの記録紙のみをまとめて収納できる通常の給紙カセットとして、それぞれ異なるサイズの記録紙をセットした３つの給紙カセット３４〜３６を着脱可能に備え、またいずれの給紙カセットにも収納されていない記録紙、すなわち不特定サイズの記録紙をセットできる手差しテーブル（手差しトレイ）３７をも備えている。

そして、各給紙カセット３４〜３６のいずれかに収納されている記録紙を用いてコピーする場合は、カセットサイズを図示しない操作パネル上のサイズ選択キーによって選択した後、コピースタートキーを押下することにより、給紙カセットから記録紙の給紙が行なわれる。

なお、３８ａ〜３８ｃは各給紙カセット３４〜３６の各収納用紙サイズを検知するためのサイズ検知センサであり、例えば５連のフォトインタラプタを使用する。また、各給紙カセット３４〜３６の先端部には、それぞれ図示しないサイズ識別用の遮光板が付設されている。この遮光板はカセット内に収納されるべき記録紙のサイズ毎に異なる切欠部を有している。

サイズ検知センサ３８ａ〜３８ｃは、給紙カセット３４〜３６が装着されると、遮光板の遮光部を挟んだフォトインタラプタのみが光路を遮断されるため、それに応じた信号（コード）をそれぞれ図２に示すＣＰＵ１０５へ出力することができる。なお、ＣＰＵ１０５はＣＰＵ等である。一方、不特定サイズの記録紙を用いてコピーする場合には、手差しテーブル３７を閉じた状態から矢示Ａ方向に開いて実線で示す使用状態にした後、その上面に所望の記録紙をセットして、コピースタートキーを押下することにより、手差しテーブル３７から記録紙の給紙が行なわれる。

なお、手差しテーブル３７が開く方向に回動すると、第１給紙カセット３４に設けられている記録紙載置用の底板を持ち上げていた底板上昇アーム３９がそれに連動して下降する。また、この複写機の手差しテーブル３７に対向する位置には、手差しテーブル３７の開閉を検知するための図示しない開閉検知センサが設置されている。

なお、給紙カセット３４〜３６のいずれか、あるいは手差しテーブル３７から給紙された用紙がレジスト位置に到達する前位置に、給紙用ＲＦＩＤタグ検出センサ４０を配置し、給紙用トレイの用紙に付したＲＦＩＤタグとの間で通信を行う機能を果たす。

図２はこのデジタル複写機の制御部の主として画像処理に係わる部分の概略を示すブロック構成図であり、ビデオ処理回路１０１、画像処理回路１０２、ビデオ書込処理回路１０３、ＬＤ制御部１０４、制御部（以下、ＣＰＵとする）１０５、記憶部１０６、テーブルメモリ１０７、画像メモリ１０８、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部１０９、及びシステムバス１１０、特定部１１３を備えている。

ビデオ処理回路１０１は、スキャナ部５０ａで読み取った画像データ（ＣＣＤカラーイメージセンサ１００から出力される信号）をＡ／Ｄ変換して黒オフセット補正、シェーディング補正、画素位置補正を行なう。画像処理回路１０２は、図３に示すように色分離回路１２０、ＭＴＦ補正回路１２１、変倍回路１２２、γ補正回路１２３、及び画質処理回路１２４からなり、それらによってビデオ処理回路１０１から入力される画像データに対して画像処理を施す。この処理については、追って詳細に説明する。

ビデオ書込処理回路１０３は、画像処理回路１０２から入力される画像データに応じてプリンタ部５０ｂの制御を行なう。ＬＤ制御部１０４は、ビデオ書込処理回路１０３からのビデオ信号に応じて半導体レーザであるレーザダイオード（ＬＤ）１１２の発光制御をつかさどる。

ＣＰＵ１０５は、記憶部１０６内の制御プログラムに従ってこのデジタル複写機全体を統括的に制御する。記憶部１０６は、ＣＰＵ１０５を動作させるための制御プログラムを含む固定データを格納した読み出し専用のメモリ（いわゆるＲＯＭ）と、ＣＰＵ１０５がデータ処理の際に１次的に使用する読み書き可能なメモリ（いわゆるＲＡＭ）とで構成されている。

テーブルメモリ１０７には、ＣＰＵ１０５を動作させるための条件となる制御情報と、後述するＲＦＩＤ情報とが互いに関連付けられて記憶されている。

画像メモリ１０８は、画像処理回路１０２から送られてくる画像データや、画像形成動作の制御に関する制御情報、設定情報を記憶する読み書き可能なメモリである。インターフェース部１０９は画像処理回路１０２とシステムバス１１０との間のインターフェースを、システムバス１１０は各回路間のデータのやりとりをそれぞれ司る。テーブルメモリ１０７、画像メモリ１０８は、それぞれ専用メモリを個別に設けても良いし、ＨＤＤ等の記憶装置内に、それぞれ専用領域を設けても良い。

操作パネル１１１は、本発明の特徴である編集内容の指示を含む各種情報を入力する入力部と各種情報を表示する表示部とからなる。

次に、この図２に示した制御部による画像処理についてさらに詳細に説明する。ＣＣＤカラーイメージセンサ１００によって読み取られたＲ、Ｇ、Ｂの画像信号は、ビデオ処理回路１０１で適正なゲインを与えられてＡ／Ｄ変換され、黒オフセット補正、シェーディング補正、画素位置補正が行なわれ、所定のクロックに同期した８ビットのデジタルデータである赤画像データＲＤＴ０〜７、緑画像データＧＤＴ０〜７、青画像データＢＤＴ０〜７として出力される。

ここで、黒オフセット補正とはＣＣＤ１００の暗電流の黒レベルを画像データから減算する補正である。シェーディング補正とは、主走査方向の露光ランプ５４の光量むらや各色ＣＣＤカラーイメージセンサ１００の画素間の感度差によるむらを除くため、原稿走査開始前に濃度の均一な白板を読み取ってデータを各画素毎に記憶し、原稿読み取り中の画像データを記憶した各画素の白板のデータで除算することにより補正を行なうものである。画素位置補正とは、ＣＣＤカラーイメージセンサ１００として３ラインのものを用いた場合、副走査方向の画素の位置ずれがあるため、それを補正するものである。

ここで、ＭＴＦ補正とは光学的な周波数特性の劣化などを２次元の空間フィルタで補正するものである。各種の補正がなされた黒画像データＢＬＫＤＴ０〜７は図２のインターフェース部１０９に送られ、黒画像データＢＬＫＤＴ０〜７は画像メモリ１０８に記憶される。

画像データＢＬＫＤＴ０〜７はビデオ書込処理回路１０３にも送られ、そこでプリンタ部５０ｂの書き込み速度に対応できるビデオ信号に変換されてＬＤ制御部１０４に入力され、画像信号に応じてレーザダイオード１１２に与える電流のパルス幅や電流の量をコントロールし、図１に示した感光体ドラム１２上に光書き込みを行なって静電潜像を形成する。

なお、画像処理回路１０２はメイン制御部のＣＰＵ１０５とアドレスバス、データバスを共有しており、これを介して通信が行なわれている。ＣＰＵ１０５は、スキャナ部５０ａやプリンタ部５０ｂのモータコントロールも行なっている。その他にも、各種クラッチ、ソレノイドのコントロールも行なっている。

次に、後述するＲＦＩＤタグに記憶されたＲＦＩＤ情報に従った制御動作について簡単に説明する。原稿にＲＦＩＤタグが付されていた場合は、原稿用ＲＦＩＤタグセンサ８０がＲＦＩＤタグを検知し、ＲＦＩＤタグに記憶されているＲＦＩＤ情報を読み取る。ＣＰＵ１０５は、記憶部１０６内の制御プログラムを読み出し、制御プログラムに従って、読み取ったＲＦＩＤ情報をキーに、テーブルメモリ１０７内の制御テーブルを参照し、対応する制御情報を検索し、検索結果に応じて、画像形成動作を制御する。

原稿自動給送装置５１は、自身の後端縁部が画像形成装置５０の上面後端縁部に図示しないヒンジ装置を介して取付けられたカバー６４を有し、必要に応じて原稿自動給送装置５１全体を回動変位させることで、既に説明したように、スキャナ部５０ａの原稿テーブル５２に対して開閉可能に形成されている。

カバー６４の上面のやや左方向部位には、所定枚数、例えば５０枚の原稿Ｄを保持することが可能な原稿給紙台６５が設けられている。原稿給紙台６５の図中左方すなわち原稿自動給送装置５１の一端側には、原稿給紙台６５にセットされた原稿Ｄを順次１枚ずつ取出すとともに、図中左端側からスキャナ部５０ａの原稿テーブル５２の一端側に供給するためのピックアップローラ６７が配置されている。

原稿給紙台６５の所定の位置には、原稿給紙台６５への原稿Ｄがセットされたか否かを検知する検知手段として機能する原稿検知センサとしてのエンプテイセンサ６６が配設されている。

ピックアップローラ６７の原稿取出し方向には、ピックアップローラ６７により取出された原稿Ｄを原稿テーブル５２に向けて送出する給紙ローラ６８、及び、給紙ローラ６８により給送された原稿Ｄの先端を整位するアライニングローラ６９が配置されている。

アライニングローラ６９と給紙ローラ６８との間には、原稿Ｄのアライニングローラ６９への到達を検出するアライニングセンサ７０が配置されている。カバー６４の内側であって、原稿自動給送装置５１が閉じられた状態でスキャナ部５０ａの原稿テーブル５２と対向される位置には、搬送ベルト７１が配置され、搬送ベルト７１は原稿テーブル５２のほぼ全体を覆う大きさが与えられ、ピックアップローラ６７、給紙ローラ６８およびアライニングローラ６９を介して原稿給紙台６５から搬送された原稿Ｄを原稿テーブル５２の所定の位置に搬送する。搬送ベルト７１は、図中左右一対に配置されたベルトローラ７２に掛渡され、図示しないベルト駆動機構によって、図中右側および図中左側の両方向に向けて回転される。

原稿自動給送装置５１の右側部位には、搬送ベルト７１により図中左側から図中右側に移動される原稿Ｄをカバー６４の外側に向けて送出する反転ローラ７３、反転ローラ７３に原稿Ｄを押し付けるピンチローラ７４、反転ローラ７３とピンチローラ７４により搬送される原稿Ｄを、再び搬送ベルト７１へ戻すか所定の排出位置すなわちカバー６４上に排出させるかを切り換えるフラッパ７５、フラッパ７５が排出側に切り換えられている場合に、反転ローラ７３により搬送された原稿Ｄを排出させる排紙ローラ７６、及び、反転ローラ７３の近傍での原稿のジャムを検知するジャムセンサ７７などが配置されている。

また、原稿自動給送装置５１内の原稿搬送経路上にＲＦＩＤタグ読み取り手段８０が配置され、原稿搬送中に原稿用紙に付したＲＦＩＤタグとの間で通信を行う機能を果たす。このＲＦＩＤの読み取り手段は、複数配置することも可能で、また、複数個のＲＦＩＤを検出することも可能である。

スキャナ部５０ａは、先に述べたように、第１キャリッジ５７及び第２キャリッジ５９を有している。第１キャリッジ５７には、露光ランプ５４、補助反射板５８、及び第１ミラー５６が固定されている。第２キャリッジ５９には、第２ミラー６０、及び第３ミラー６１が固定されている。第１キャリッジ５７及び第２キャリッジ５９に固定されている各部は、原稿読取動作による第１キャリッジ５７及び第２キャリッジ５９の副走査方向への移動に従動する。

次に、図３を用い第１キャリッジ５７及び第２キャリッジ５９（以下、キャリッジとする。）の動作について説明する。原稿の読取動作が行われていないとき、キャリッジは、ホームポジションで停止している。スキャナ部５０ａは、ＣＰＵ１０５からの原稿読取の要求を受け、ホームポジションに配置されているキャリッジを原稿に沿って副走査方向へ移動させることによりキャリッジの可動範囲にある原稿の濃淡を読み取る。ホームポジションは、ホームポジションセンサから規定距離の位置に設置されている。キャリッジは、原稿の読み取りを開始するとき、規定距離を移動し、かつ読み取り開始位置に達した時点で画像の読取を開始するため、原稿の読み取り位置ずれを防止することができる。

スキャナ部５０ａは、待機状態にあるときキャリッジをホームポジションで停止させるため、ホームポジションセンサを有している。ホームポジションセンサは、キャリッジが図面に向かってホームポジションセンサの右側にあるときはＯＦＦとなり、左側にあるときはＯＮとなる。なお、ホームポジションセンサは、ホームポジションから規定距離離れた位置に設置されている。よって、スキャナ部５０ａは、ホームポジションセンサがＯＮになると、キャリッジがホームポジションセンサの設置位置から規定距離を移動した時点でキャリッジの移動を停止させる。

なお、本実施例においては、キャリッジを動作させる駆動源としてステッピングモータを用いた。ステッピングモータには、励磁電流が与えられ、そのパターンを切り換えることによりモータ軸を回転させる。また、同じパターンの励磁電流を印加したままにしておくことで、モータ軸を固定し、キャリッジの移動を防止することができる。

図４を用いキャリッジをホームポジションに移動させる具体的な動作を説明する。キャリッジが図面に向かってホームポジションセンサの左側に移動すると、ホームポジションセンサの電源はＯＮとなり、キャリッジはホームポジションセンサの設置位置から規定距離移動して停止する。同時に、ステッピングモータには同じパターンの励磁電流を印加し、キャリッジのホームポジションからの移動を防止する。そして、操作パネル１１１から画像形成動作が指示され、ＣＰＵ１０５から原稿の読み取りが要求されると、スキャナ部５０ａはキャリッジを副走査方向へ移動させて原稿の読み取りを開始する。

なお、原稿の読み取り動作がジャム等により正常に終了しなかった場合、スキャナ部５０ａは、原稿の読み取りを中断し、ステッピングモータへの励磁電流の印加が停止する。よって、異常状態中の無用な励磁電流の印加がなくなり消費電力を抑えることができる。ジャム等が解除され異常状態から復旧すると、キャリッジをホームポジションへ配置させる動作を経て次の画像読み取り動作に備える。また、画像読取動作前後に、キャリッジがホームポジションに配置されて否かを確認することもできる。

図５を用い原稿読み取り動作中にジャム等の異常状態が発生した場合の具体的な動作について説明する。画像形成装置の電源がＯＮになると、スキャナ部５０ａはキャリッジがホームポジション（以下、ＨＰとする。）に配置されているか否かを確認し、ホームポジションに配置されていない場合、キャリッジをホームポジションへ配置させる動作（以下、ホーミングとする。）を実施する（ステップＳ５０１）。具体的には、原稿の読取が要求されたとき、キャリッジがＨＰに位置せず、かつ図４に示すセンサＯＮ期間内に位置する場合、キャリッジは一度センサＯＦＦ期間へ移動してホームポジションセンサを一度ＯＦＦにした後、再びＨＰ方向へ移動しホームポジションセンサをＯＮにした後、規定距離離れたＨＰで停止する。一方、原稿の読取が要求されたとき、キャリッジがＨＰに位置せず、かつ図４に示すセンサＯＦＦ期間内に位置する場合、キャリッジはＨＰ方向へ移動しホームポジションセンサをＯＮにした後、規定距離離れたＨＰで停止する。以上の動作が画像読取動作前に実施されるホーミングである。

画像形成装置の電源がＯＮになり、上述のホーミングが終了し（ステップＳ５０１）、ＣＰＵ１０５から原稿の読み取りが要求されると（ステップＳ５０２／ＹＥＳ）、キャリッジは原稿の読み取りを開始する（ステップＳ５０３）。原稿の読み取りが正常に終了した場合は（ステップＳ５０４／ＹＥＳ）、次の原稿読み取り動作に備え、キャリッジはホーミング（ステップＳ５０１）を経て待機状態へ遷移する。

一方、原稿の読み取り動作中にジャム等の異常が発生した場合は（ステップＳ５０４／ＮＯ）、キャリッジへ動力を供給するステッピングモータへの励磁電流の印加がＯＦＦとなる（ステップＳ５０５）。異常状態から復旧すると（ステップＳ５０６／ＹＥＳ）、キャリッジはホーミング（ステップＳ５０１）を経て、待機状態へ遷移する。なお、異常状態にあるときは（ステップＳ５０６／ＮＯ）、キャリッジへ動力を供給するステッピングモータへ励磁電流が印加されないため、原稿の読み取り動作を実行することはできない。

以上により、画像形成装置が異常状態から復帰した後の原稿の読み取りを適切に実施することができる。また、異常状態にあるとき、ステッピングモータへ励磁電流が印加されないため、電力の浪費を防止することができる。

図６を用いＣＰＵ１０５から原稿の読み取りが要求された後、キャリッジがホームポジションへ配置されているか否か確認してから読取動作を実行する処理について説明する。画像形成装置の電源がＯＮになると、キャリッジはホーミング（ステップＳ６０１）経て、待機状態へ遷移する。ＣＰＵ１０５から原稿の読み取りが要求されると（ステップＳ６０２／ＹＥＳ）、キャリッジは副走査方向へ移動する（ステップＳ６０３）。そして、キャリッジが規定距離を移動したときに（ステップＳ６０４／ＹＥＳ）、ホームポジションセンサがＯＦＦになったか否かを検出する（ステップＳ６０５）。キャリッジが規定距離を移動したにも関らずＯＦＦになっていないとき、又は規定距離を移動する前にＯＦＦになったときは（ステップＳ６０５／ＮＯ）、スキャナ部５０ａは原稿の読み取り動作を中断し（ステップＳ６０９）、キャリッジは再びホーミングを実行し（ステップＳ６０１）、待機状態へ遷移する。

一方、キャリッジの移動距離が規定距離に達し（ステップＳ６０４／ＹＥＳ、）、同時にホームポジションセンサがＯＦＦとなったときは（ステップＳ６０５／ＹＥＳ）、原稿の読み取り動作が開始される（ステップＳ６０６）。原稿の読み取りが終了すると（ステップＳ６０７）、キャリッジはホームポジション方向へ移動し（ステップＳ６０８）、ホーミングを経て（ステップＳ６０１）、待機状態へと遷移する。

以上により、画像読取装置が待機状態にあるときに、外部からの衝撃によりキャリッジがＨＰからずれた場合であっても、キャリッジが画像の読み取り開始する位置を一定に保つことができる。また、キャリッジが規定距離を移動したにも関らずホームポジションセンサがＯＦＦならない場合、又はキャリッジが規定距離を移動する前にホームポジションセンサがＯＦＦになった場合であっても、機械修理担当者へセンサの異常が促されないため、センサの故障を誤認することを防止できる。

図７を用い原稿の読み取り動作後に、待機状態にあるときキャリッジがホームポジションへ配置されていたか否か及びホームポジションセンサが正常に動作するか否かを確認する動作について説明する。画像形成装置の電源がＯＮになると、キャリッジはホーミング（ステップＳ７０１）経て、待機状態へ遷移する。ＣＰＵ１０５から原稿の読み取りが要求されると（ステップＳ７０２／ＹＥＳ）、キャリッジは副走査方向へ移動し（ステップＳ７０３）、原稿の読み取りを開始する（ステップＳ７０４）。原稿の読み取りが終了すると（ステップＳ７０５）、キャリッジは画像読取のために規定距離を移動した後に副走査方向へ移動した距離（所定距離）と同じ距離をＨＰへ向かって移動する（ステップＳ７０６、ステップＳ７０７／ＹＥＳ）。

キャリッジが所定距離をＨＰ方向へ移動したときに（ステップＳ７０７／ＹＥＳ）、ホームポジションセンサがＯＮになっているか否かを確認し（ステップＳ７０８）、ホームポジションセンサがＯＮになっているときは（ステップＳ７０８／ＹＥＳ）、キャリッジが正常にホームポジションに配置されたものとして原稿の読み取り動作は終了する。一方、ホームポジションセンサがＯＮになっていないときは（ステップＳ７０８／ＮＯ）、画像読取動作によって読み取られた画像データは破棄され（ステップＳ７０９）、キャリッジはホーミングを実行する（ステップＳ７０１）。

以上により、画像読取装置が待機状態にあるときに、外部からの衝撃によりキャリッジがＨＰからずれた場合であっても、キャリッジが画像の読み取り開始する位置を一定に保つことができる。また、キャリッジが所定距離を移動したにも関らずホームポジションセンサがＯＮならない場合、又はキャリッジが所定距離を移動する前にホームポジションセンサがＯＮになった場合であっても、機械修理担当者へセンサの異常が促されないため、センサの故障を誤認することを防止できる。

本発明を適用したデジタル複写装置の概略図である。 本発明を適用した画像形成装置の画像処理に係わる部分の概略を示すブロック図である。 本発明を適用した画像読取部の概略図である。 本発明を適用した画像読取部の概略図である。 本発明を適用した画像読取部における画像読取処理のフローチャートである。 本発明を適用した画像読取部における画像読取処理のフローチャートである。 本発明を適用した画像読取部における画像読取処理のフローチャートである。

符号の説明

１２ 感光体ドラム
１３ 帯電チャージャ
１４、１５ 現像ユニット
１６ 除電ランプ（ＱＬ）
１７ 転写前除電ランプ（ＰＴＬ）
１８ 転写チャージャ
１９ 分離チャージャ
２０ イレーサ
２１ クリーニングユニット
２２ ポリゴンミラー
２３ 光学系（レンズ）
２４ ミラー
２５ 呼出コロ
２６ 給紙コロ
２７ レジストローラ対
２８ レジストセンサ
２９ 分離爪
３０ 搬送ベルト
３１ 定着ローラ
３２ 切替爪
３３ 再給紙用搬送経路
３４〜３６ 給紙カセット
３７ 手指しテーブル（手差しトレイ）
３８ａ、３８ｂ、３８ｃ サイズ検知センサ
３９ 底板上昇アーム
４０ 記録紙用ＲＦＩＤタグセンサ
５０ 電子写真式デジタル複写機
５０ａ スキャナ部
５０ｂ プリンタ部
５１ 原稿自動給紙装置
５２ 原稿テーブル
５３ 原稿スケール
５４ 露光ランプ
５６ 第１ミラー
５７ 第１キャリッジ
５８ 補助反射板
５９ 第２キャリッジ
６０ 第２ミラー
６１ 第３ミラー
６２ 結像レンズ
６３ ラインセンサ
６４ カバー
６５ 原稿給紙台
６６ エンプテイセンサ
６７ ピックアップローラ
６８ 給紙ローラ
６９ アライニングローラ
７０ アライニングセンサ
７１ 搬送ベルト
７２ ベルトローラ
７３ 反転ローラ
７４ ピンチローラ
７５ フラッパ
７６ 排紙ローラ
７７ ジャムセンサ
８０ 原稿用ＲＦＩＤタグセンサ

Claims (4)

1. 画像読取部が副走査方向へ往復駆動する画像読取装置において、
   前記画像読取部の駆動源と、
   前記画像読取部をホームポジションに配置する配置手段と、
   前記画像読取部を検知する検知手段と、を有し、
   前記検知手段は、前記ホームポジションと前記画像読取部が画像の読み取りを開始する読取開始位置との間に設けられたホームポジションセンサであって、かつ、前記画像読取部が前記読取開始位置に位置する場合と、前記ホームポジションに位置する場合とで、出力信号が切り替わり、
   前記画像読取部が画像の読み取りを開始する際に、規定距離だけ前記画像読取部が移動しても前記ホームポジションセンサの出力信号が切り替わらない場合、および前記画像読取部が前記規定距離だけ移動する前に前記ホームポジションセンサからの出力信号が切り替わった場合には、読み取り開始せずにホーミング処理を実行することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像読取部が前記画像を読み取り中に異常が発生したとき、前記駆動源への電力の供給を停止し、
   前記異常が解決されたとき、前記配置手段が作動することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記配置手段は、前記画像読取装置への電力の供給が開始されたとき、前記画像読取部を前記ホームポジションに配置することを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項記載の画像読取装置を有することを特徴とする画像形成装置。

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