JP3747879B2

JP3747879B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP3747879B2
Application number: JP2002130262A
Authority: JP
Inventors: 佳孝能勢
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-05-02
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2022-05-02
Also published as: JP2003324579A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿の両面の画像を読取り可能であって、小型且つ低コストに構成された画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スキャナ、ファクシミリ、複写機等には、紙のようなシート状の原稿の束を順次自動的に給紙して、各原稿の画像を読み取る画像読取装置が装備されているものがある。該画像読取装置には、一般に、順次供給される原稿を一旦固定して読み取るシート固定タイプのものと、原稿を固定することなく搬送されている原稿を読み取るシートスルータイプのものがある。
【０００３】
シート固定タイプの画像読取装置は、例えば、給紙トレイに載置された原稿の束から最上端又は最下端の原稿を、ピックアップローラ及び搬送ベルト等によりフラットベッドスキャナ等のプラテンガラス上に供給し、該原稿を一旦プラテンガラス上に停止させてから、プラテンガラス下方のスキャナを移動させて該原稿の画像情報を読み取り、読取り後の原稿を排紙トレイへ排出するとともに、次に読み取るべき原稿を給紙トレイからプラテンガラス上に供給して、同様に、スキャナによる画像情報の読取りを繰り返すことにより、各原稿の画像を自動的に順次読み取るものである。
【０００４】
一方、シートスルータイプの画像読取装置は、プラテンガラスの下方にスキャナを予め停止させておき、給紙トレイに載置された原稿の束から、ピックアップローラ及び搬送ローラ等によりプラテンガラス上に順次搬送されてくる原稿を、前記スキャナで読み取るものである。
【０００５】
前記シート固定タイプの画像読取装置は、搬送されている原稿を一旦プラテンガラス上の所定位置に停止させてから、スキャナを移動させて原稿の読取りを行うため、原稿の停止とスキャナの移動との間のタイムラグや、スキャナを初期位置に戻すための時間が必要となり、原稿を停止せずに読取りを行う前記シートスルータイプの画像読取装置と比較すれば、処理時間が長いという欠点がある。該欠点は、原稿の両面読取りを自動的に行う場合には一層顕著になる。
【０００６】
従って、原稿の両面読取りが可能な画像読取装置はシートスルータイプを採用する場合が多く、従来のシートスルータイプの画像読取装置には、例えば、特開平７−１７５２７９号公報に開示されているものがある。該画像読取装置は、原稿の両面読取りを行うために搬送路に戻し路を設けて、原稿を逆送、反転させた上、読み取られた原稿のページを揃えて排出するために、更に原稿を逆送、反転させる必要があり、制御機構が複雑で搬送距離も長いため、原稿が搬送途中で斜行してジャムを起こし易いという欠点がある。また、原稿の２回めの反転が終了するまで次に読み取るべき原稿を搬送路へ供給することができないので、通常の片面読取りの数倍の読取時間が必要となるという欠点もある。
【０００７】
他方、原稿の搬送路の略対向位置に、原稿の表面を読み取る読取手段と裏面を読み取る読取手段とを夫々配置し、搬送路を搬送される原稿の表裏面を１方向へ１回の搬送で同時に読み取る画像読取装置も提案されている（特開平９−４６４７２号公報）。
【０００８】
図１３は、前記公報に開示されているような従来の画像読取装置における各読取手段の配置を説明するための概略図であるが、従来の画像読取装置８００においては、図に示すように、読み取るべき原稿の束が載置される給紙トレイ８０と、読取り終了後の原稿が収容される排紙トレイ８１とが上下方向に配置され、該給紙トレイ８０から排紙トレイ８１へ原稿を導く搬送路８２が略Ｕ字形状に形成されている。また、該搬送路８２には、給紙トレイ８０から最上端の原稿を取り出すピックアップローラ８３と、搬送路８２中で原稿を搬送する搬送ローラ８４と、原稿の排出を行う排紙ローラ８５とが配置されており、各ローラにより、給紙トレイ８０に載置されている原稿の最上紙が順次搬送路８２ヘ供給され、排紙トレイ８１へ排出されるものとなっている。さらに搬送路８２には、原稿の表面の画像を読み取る第１読取ユニット８６と、裏面の画像を読み取る第２読取ユニット８７とが配置されている。
【０００９】
前記搬送路８２は、給紙トレイ８０から供給される原稿を下方へ反転させながら第２読取ユニット８７、第１読取ユニット８６の読取位置を通過させ、さらに給紙トレイ８０の下方から排紙トレイ８１へ排出されるように原稿を案内する。搬送路８２を図に示すように略Ｕ字形状とすることにより、給紙トレイ８０又は排紙トレイ８１が画像読取装置８００の本体から側方に突出させることなく上下方向に配置することができ、装置幅を小さくできる。
【００１０】
前記第１読取ユニット８６は所謂ＣＣＤイメージセンサであり、図に示すように、搬送路８２の下方に配設されている。これにより、搬送路８２を搬送される原稿の表面の画像が順次読み取られる。一方、前記第２読取ユニット８７も、同様にＣＣＤイメージセンサであり、図に示すように、前記第１読取ユニット８６の上流側であって、Ｕ字形状の搬送路８２の内方に配設されており、これにより、搬送路８２を搬送される原稿の裏面の画像が順次読み取られる。従って、給紙トレイ８０から搬送路８２へ順次供給された原稿は、１回の搬送中で第１読取ユニット８６及び第２読取ユニット８７により表面及び裏面の画像が夫々読み取られて、排紙トレイ８３へ排出されるものとなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記画像読取装置８００では、搬送路８２の内方において搬送ローラ８５を回転させるモータや駆動ベルト等を配設した上で、さらに第２読取ユニット８７を配設するための空間を確保する必要がある。そのため、第２読取ユニット８７が設けられていないような片面読取り用の画像読取装置と比べて、高さや幅が大きくなるという欠点がある。また、例えば、前記搬送ローラ８４に代えて、搬送路８２の内方に大径の搬送ドラムを設ける構成を採用することもあるが、該搬送ドラムのように比較的大型の部材を配設した場合には、搬送路８２の内方に第２読取ユニット８７を配設するための空間を確保することは困難である。
【００１２】
また、第１読取ユニット８６及び第２読取ユニット８７を夫々設けた前記画像読取装置８００のように、複数の読取ユニットを設ければ、それに応じて装置のコストも増加する。他方、原稿の片面読取りのみを行う画像読取装置のニーズもあり、片面読取り用と両面読取り用の画像読取装置の各構成部品を共通させることが、コストダウンの観点から好ましい。特に、前述したような第２読取ユニットは、後からでも別途追加できるようなオプション仕様とすることが好適である。
【００１３】
本発明は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、原稿の両面読取りが可能であり、小型且つ低コストに構成することが可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題について鋭意研究した結果、給紙トレイと排紙トレイとの間の空間に第２読取手段を配置することにより、画像読取装置の各構成部材が効率良く配置でき、また第２読取手段を別途追加するための取付作業を簡便とすることが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
即ち、本発明に係る画像読取装置は、上下方向に配置された給紙トレイ及び排紙トレイと、給紙トレイから排紙トレイへ原稿を導く略Ｕ字形状の搬送路と、給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路を搬送されている原稿の第１面の画像を読み取る第１読取手段と、該原稿の第２面の画像を読み取る第２読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイの下側に配置し、前記給紙トレイ又は排紙トレイと一体として構成したものである。
【００１６】
前記給紙トレイ及び排紙トレイは、給紙トレイを上側に排紙トレイを下側に配置することが使用の利便性等から好適であるが、給紙トレイを下側に排紙トレイを上側に配置することも可能である。また、原稿の第１面及び第２面は、シート状の原稿の表裏面の関係を示すものであるが、いずれが表面、裏面であるかは特に限定されるものではなく、複数の原稿を読み取る場合の読取り順序を限定するものでもない。
【００１７】
本発明において、前記第２読取手段は、画像読取装置本体に対して着脱可能に構成されることが好適であり、両面読取りに使用する第２読取手段を画像読取装置のオプションとして別途取付けすることを考慮すれば、例えば、前記第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイともに装置本体に対して着脱可能とすること、或いは第２読取手段を前記給紙トレイ又は排紙トレイに取付可能なものとして、第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイに着脱可能とすることが、装置のコストを低減させるという点から好適である。
【００１８】
また、第２読取手段としては、電荷結合素子（Charge Couple Device、以下「ＣＣＤ」という。）を用いて縮小光学系のイメージセンサや、密着形イメージセンサ（Contact Image Sensor、以下「ＣＩＳ」という。）を採用することができるが、ＣＩＳの方がコストが高く、被写体深度が浅いこと等を考慮すれば、縮小光学系のイメージセンサを採用することが好適である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取装置を図面に基づき具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る画像読取装置は本発明の一例にすぎず、本発明の構成が該画像読取装置に限定されるものではないことは当然である。
【００２０】
図１は、本画像読取装置１００の構成を示す概略断面図であり、図２は、本画像読取装置１００の制御を示すブロック図であるが、図に示すように、本画像読取装置１００は、読み取るべき原稿の束が載置される給紙トレイ１０１と、該原稿の束から最上紙を取り出して供給するピックアップローラ１０２ａ、セパレートローラ１０２ｂ、及びリタードローラ１０２ｃと、供給された原稿を下方へ反転させながら排紙トレイ１０３へ案内する搬送路１０４と、搬送路１０４に配置されて原稿を搬送する搬送ドラム１０５と、搬送路１０４の最下流側に配置されて原稿を排紙する排出ローラ１０６と、搬送路１０４の所定位置に配置された第１読取ユニット（第１読取手段）１０７と、第１読取ユニット１０７の下流側に配置された第２読取ユニット（第２読取手段）１０８とを具備してなるものである。さらに、前記給紙トレイ１０１の原稿の有無を検知する原稿セットセンサ１０９と、第１読取ユニット１０７の上流側の所定位置で原稿を検知する第１リードセンサ（第１検知手段）１１０と、第２読取ユニット１０８の上流側の所定位置で原稿を検知する第２リードセンサ（第２検知手段）１１１とを具備している。
【００２１】
図２は、本画像読取装置１００の制御を示すブロック図であるが、画像読取制御部は、前記原稿セットセンサ１０９、第１リードセンサ１１０、及び第２リードセンサ１１１の各検知信号に基づいて、第１読取ユニット１０７並びに第２読取ユニット１０８、モータ、給紙クラッチ等を制御するようになっている。また、本画像読取装置１００は、ファクシミリ及び複写機の機能を有する本体に装備されており、該本体の構成は詳細には説明しないが、図２に示すように、画像読取装置１００で読み取られた画像データは、本体制御部に出力され、プリンタにより印刷又はＣＯＤＥＣを介して送信されるものとなっている。なお、図には、本体制御部の他に画像読取制御部を設ける構成を示したが、本体制御部で第１読取ユニット１０７並びに第２読取ユニット１０８、モータ、給紙クラッチ等を制御する構成とすることも可能である。
【００２２】
前記給紙トレイ１０１は、画像読取装置１００の上部に、原稿を供給する方向へ傾斜するように設けられており、原稿の束は給紙トレイ１０１の傾斜下端側に揃えるようにして載置される。給紙トレイ１０１の傾斜下端側近傍には、ピックアップローラ１０２ａ、セパレートローラ１０２ｂ、及びリタードローラ１０２ｃが夫々配置されており、これらと搬送ドラム１０５及び排出ローラ１０６とで原稿の搬送手段を構成している。
【００２３】
ピックアップローラ１０２ａは、給紙トレイ１０１に載置された原稿の最上紙を取り出すためのものであり、揺動アーム２０に軸支されて、給紙トレイ１０１の底面に接離可能となっている。該揺動アーム２０は、図示しない給紙クラッチにより上下方向に揺動するものであり、該揺動によりピックアップローラ１０２ａは、原稿を載置する場合等の通常の状態では給紙トレイ１０１から離されており、原稿取出時に載置された原稿の最上紙と接触するように降下する。ピックアップローラ１０２ａは給紙トレイ１０１の底面に接触するまで降下可能であるので、原稿枚数により原稿の束の厚さが変化しても常に最上紙と接触可能である。
【００２４】
一方、セパレートローラ１０２ｂとリタードローラ１０２ｃとは、各々のローラの表面がニップするように配置されており、セパレートローラ１０２ｂは、ピックアップローラ１０２ａにより取り出された原稿を搬送路１０４に一定速度で送り込むとともに、リタードローラ１０２ｃが搬送方向と逆方向へ回転して、原稿の束から最上紙を確実に分離するようになっている。
【００２５】
前記ピックアップローラ１０２ａ、セパレートローラ１０２ｂ、及びリタードローラ１０２ｃは、図示しない給紙モータにより適当なギア等を介して回転されるものであり、また、前記給紙トレイ１０１の原稿の有無は、原稿セットセンサ１０９により検知されており、該検知信号に基づいて、画像読取制御部が前記ピックアップローラ１０２ａ、セパレートローラ１０２ｂ、及びリタードローラ１０２ｃの動作を制御するものとなっている。
【００２６】
前記搬送路１０４は、給紙トレイ１０１と原稿排紙トレイ１０３とを連通する略Ｕ字形状の搬送経路であり、該搬送路１０４により、給紙トレイ１０１から供給された原稿は下方へ反転されて第１読取ユニット１０７上に導かれる。即ち、給紙トレイ１０１で上側となっている面が下側となり、該面が第１読取ユニット１０７に読み取られるものとなっている。
【００２７】
搬送路１０４には、原稿を搬送するための搬送ドラム１０５が配置されている。該搬送ドラム１０５は、搬送路１０４の略Ｕ字形状の湾曲部分に適合する筒状の回転体であって、その回転軸５０がモータ等の駆動源（図示せず）とベルトやギア等を介して連動されることにより、回転するものとなっている。該搬送ドラム１０５の外周には、搬送ドラム１０５の回転に従動して回転する従動ローラが、搬送路１０４を挟むようにして対向位置に適宜設けられており、前記搬送ドラム１０５と該従動ローラとにニップされて原稿が搬送されるものとなっている。
【００２８】
また、搬送路１０４の最下流側には排出ローラ１０６が設けられている。該排出ローラ１０６は、駆動源により回転される回転ローラと従動ローラとの一対が搬送路１０４を挟むようにして設けられたものであり、図１では、搬送路１０４の最下流側に２個の排出ローラ１０６が配置されているが、搬送路１０４の形状や距離に応じて適宜増減することができる。
【００２９】
前記第１読取ユニット１０７は、搬送路１０４に近接するように設けられた透明なプラテンガラス７０と、該プラテンガラス７０を通して、搬送路１０４を搬送される原稿に光を照射する光源７１と、原稿からの反射光を所定の方向へ導くための反射ミラー７２と、該反射光を収束させるレンズ７３と、収束光を電気信号に変換するＣＣＤ７４とを備えてなる移動式のＣＣＤイメージセンサである。
【００３０】
即ち、第１読取ユニット１０７はフラットベッドスキャナの読取ユニットとして併用されており、フラットベッドにより原稿を読み取る際には、フラットベッド部の下方で水平方向に移動して原稿を読み取り、本画像読取装置１００で原稿を読み取る際には、プラテンガラス７０の下方へ移動するような構成となっている。このようにして、第１読取ユニット１０７は、搬送路１０４を搬送されてプラテンガラス７０の直上を通過する原稿の画像を順次読み取るものとなっている。
【００３１】
また、第１読取ユニット１０７の上流側の所定位置には第１リードセンサ１１０が配置されており、搬送路１０４を搬送される原稿を検知し、該検知信号に基づいて、画像読取制御部が第１読取ユニット１０７の原稿の読取動作を制御するものとなっている。即ち、第１リードセンサ１１０が原稿有りを検知してから所定カウント後に第１読取ユニット１０７が画像読取りを開始し、第１リードセンサ１１０が原稿無しを検知してから所定カウント後に第１読取ユニット１０７が画像読取りを終了する。
【００３２】
前記第２読取ユニット１０８は、給紙トレイ１０１の下側に給紙トレイ１０１と一体として配置されている。さらに詳細に説明するに、給紙トレイ１０１の下面には、第２読取ユニット１０８を収容可能なハウジング１０が設けられている。該ハウジング１０は、内部に第２読取ユニット１０８を収容可能な一定の空間を有する箱状のものであり、その形状は特に限定されるものではないが、搬送路１０４から排紙トレイ１０３への原稿の排出や、排出トレイ１０３に排出された原稿の取出しが困難とならないような薄型のものが好ましい。また、給紙トレイ１０１の基端側に相当するハウジング１０の一部は、本画像読取装置１００の内部に嵌入されて、図に示すように、搬送路１０４の最下流付近の直上に位置するものとなっている。
【００３３】
前記ハウジング１０内に配設された第２読取ユニット１０８は、前記第１読取ユニット１０７と同様の構成の固定式のＣＣＤイメージセンサであり、詳細には、ハウジング１０の下面、即ち搬送路１０４の直上となる位置に設けられた透明なプラテンガラス１１と、該プラテンガラス１１を通して、搬送路１０４を搬送される原稿に光を照射する光源１２と、原稿からの反射光を所定の方向へ導くための反射ミラー１３と、該反射光を収束させるレンズ１４と、収束光を読み取るＣＣＤ１５とを備えてなるものである。これにより、搬送路１０４を搬送されてプラテンガラス１１の直下を通過する原稿の画像を順次読み取るものとなっている。
【００３４】
このように構成された第２読取ユニット１０８は、給紙トレイ１０１及びハウジング１０とともに、本画像読取装置１００に対して着脱可能となっている。該着脱手段には、適当な工具を用いて行うような周知且つ任意の構成を採用することができるが、第２読取ユニット１０８の読取位置や給紙トレイ１０１と搬送路１０４との位置関係にズレ等が生じないように、ボルト等で固定できる手段を採用することが好ましい。
【００３５】
また、図３に示すように、給紙トレイ１０１や上部カバー等は、排紙トレイ１０３に排出された原稿の取り出し等の利便性やジャムの除去のために、上方へ回動可能となるように枢着されていることが多い。このように本画像読取装置１００が構成された場合には、給紙トレイ１０１とともに第２読取ユニット１０８も回動するものとなるが、回動の際に第２読取手段１０８に過度の衝撃が加わると光軸にズレが生じる恐れ等がある。従って、図に示すように、例えば給紙トレイ１０１のハウジング１０が画像読取装置１００本体に当接する位置（排出ローラ１０６上方）に合成樹脂やフエルト等の弾性部材６０を介在させ、回動時の衝撃を緩衝させることが好適である。なお、給紙トレイ１０１の枢軸近傍にダンパ等の衝撃緩衝手段を設けることとしてもよい。
【００３６】
第２読取ユニット１０８の上流側の所定位置には第２リードセンサ１１１が配置されており、前記第１読取ユニット１０７と同様に、第２リードセンサ１１１の検知信号に基づいて、画像読取制御部が第２読取ユニット１０８の原稿の読取動作を制御するものとなっている。なお、本実施の形態では、第２リードセンサ１１１を画像読取装置１００の本体側に設けているが、該第２リードセンサ１１１や排出ローラ１０６等をも、給紙トレイ１０１とともに着脱するような構成とすることも勿論可能である。
【００３７】
図４は、前記給紙トレイ１０１に代えて、第２読取ユニット１０８が配設されていない片面読取り専用の給紙トレイ１１２を装着した場合の概略断面図である。該給紙トレイ１１２は、前記ハウジング１０を有さず、給紙トレイ１１２の基端側が本画像読取装置１００に装着されるに適当な所要の形状となっており、前記給紙トレイ１０１と同様の着脱手段により画像読取装置１００に装着されている。
【００３８】
このように、本画像読取装置１００は、ユーザの希望に応じて本装置を両面読取り用、又は片面読取り専用とするかによって、給紙トレイ１０１、１１２を適宜選択して装着可能なものである。従って、第２読取ユニット１０８を具備する給紙トレイ１０１を所謂後付け可能なオプション仕様とすることができ、給紙トレイ１０１、１１２以外の構成を共用させて、装置のコストを低減させることができる。
【００３９】
なお、本実施の形態では、排出ローラ１０６への駆動伝達の容易さや第２読取ユニット１０８へ駆動振動が伝達され難いという利点を考慮して、排出ローラ１０６は画像読取装置１００本体側に設けられたものとしているが、双方又は下流側の排出ローラ１０６や第２リードセンサ１１１を給紙トレイ１０１側に設けることも可能である。
【００４０】
図５(a)は、第２読取ユニット１０８とともに下流側の排出ローラ１０６及び第２リードセンサ１１１が給紙トレイ１１４のハウジング１０に設けられた構成の一例であり、該給紙トレイ１１４が画像読取装置１００に装着された状態を示している。図に示すように、給紙トレイ１１４が装着されることにより搬送路１０４が延長され、該延長された搬送路に、前述したように排出ローラ１０６及び第２リードセンサ１１１が夫々配設されるとともに、第２読取ユニット１０８により該搬送路を搬送される原稿の第２面を読み取るものとなっている。
【００４１】
なお、排出ローラ１０６の駆動は、画像読取装置１００のモータ等からギアリングにより伝達しても、給紙トレイ１１４にモータ等を別途設けて駆動してもよいが、ギアリングにより伝達する場合には、図３で示したように給紙トレイ１１４が回動されることを考慮して、例えば、駆動を伝達する本体側のギア６１と給紙トレイ１１４のギア６２との噛合部分を露出させて、給紙トレイ１１４の回動により該ギア６１、６２が噛合／離間されるように構成することが好ましい。
【００４２】
一方、片面読取り専用とする場合には、図５(b)に示すように、前記ハウジング１０を有しない給紙トレイ１１５が画像読取装置１００に装着される。これにより、片面読取りの場合には搬送路１０４の距離、特に第１読取ユニット１０７読取り後の搬送距離が短くなって、画像読取速度の高速化が可能となる。また、両面読取りに必要な部材が前記給紙トレイ１１４に設けられているので、画像読取装置１００本体側の構成が簡易となり、片面読取り専用を選択する場合に、画像読取装置の一層のコストダウンが可能となる。
【００４３】
さらに、第２読取ユニット１０８を排紙トレイ側に設けることも可能である。図６は、排紙トレイ１１６のハウジング１６に、第２読取ユニット１０８とともに下流側の排出ローラ１０６及び第２リードセンサ１１１が設けられた構成の一例であり、該排紙トレイ１１６及び周知の給紙トレイ１１７が画像読取装置１００に装着された状態を示している。図に示すように、排紙トレイ１１６が装着されることにより、前述したように第２読取ユニット１０８により搬送路を搬送される原稿の第２面を読み取るものとなっている。勿論、排紙トレイ１１６は装置本体に対して着脱自在なものとなっており、図５(b)で示したものと同様に片面読取専用の排紙トレイを装着することも可能であり、これにより、片面読取専用とした際の画像読取速度の高速化や画像読取装置のコストダウンという効果が得られる。また、排紙トレイ１１６は回動させる必要がないので、前述したようなギアの噛合／離間を考慮したものより簡易な構成で駆動伝達が可能になるという利点もある。
【００４４】
図７は、本実施の形態の変形例を説明するための断面図であり、縮小光学系の前記第２読取ユニット１０８に代えて、所謂ＣＩＳを採用した第２読取ユニット１１３を前記給紙トレイ１０１に設けたものを示している。図に示すように、本第２読取ユニット１１０は、光源３０により照射された原稿からの反射光を収束性ファイバ３１で光導電素子３２上に収束して読み取るものであり、前記第２読取ユニット１０８と同様に、給紙トレイ１０１の下方に設けられたハウジング１０内に配設されている。なお、ハウジング１０の形状は、前記第２読取ユニット１１３の大きさ等に合致するように適宜変更可能である。
【００４５】
ここで、第２読取ユニット１１３に採用されているＣＩＳは、一般に被写体深度が１０分の数ミリメートル程度と浅いので、プラテンローラ１９との間で原稿をニップしたような状態で画像読取りを行う必要があるが、搬送路１０４が湾曲しているような位置では原稿のバタツキが生じ易く、第２読取ユニット１１３が読み取った画像に歪みが発生することがある。また、前述したように、ＣＩＳとプラテンローラ１９との間隙は非常に狭いので、原稿を湾曲させた状態で該間隙に導く場合にはジャムが生じ易い。従って、第２読取ユニット１１３の読取位置は、搬送路１０４が直線状となっている位置、特に、図に示すように、搬送路１０４が一定距離だけ水平であり、原稿が湾曲せずに直線的に搬送される位置とすることが好適である。
【００４６】
以下、本画像読取装置１００の動作を図に基づいて説明する。
図８は、本画像読取装置１００の各動作を示すフローチャート図であり、図９、図１０は、各動作における原稿の搬送状態を示す模式図である。
【００４７】
図１１(a)は、給紙トレイ１０１に載置される原稿と読取順序を説明するための模式図であるが、本画像読取装置１００では、載置された原稿の最上紙から順次原稿が取り出され、給紙トレイ１０１に載置された状態で上側の面が第１面として第１読取ユニット１０７に読み取られ、下側の面が第２読取ユニット１０８に読み取られる。従って、図に示すように、ｎ枚の原稿の束は、最上紙の上側の面から順次、第１面、第２面、・・・と読み取られ、最下紙の上側の面が第（２ｎ−１）面、下側の面が第（２ｎ）面として、夫々第１読取ユニット１０７又は第２読取ユニット１０８に読み取られて画像読取りを終了する。
【００４８】
なお、本実施の形態における読取順序は一例であり、例えば、図１１(b)に示すように、最下紙から順次取り出して読み取られるようにすることも勿論可能であり、その場合の読取順序は、最下紙の上側の面が第１面、下側の面が第２面となり、最上紙の上側の面が第（２ｎ−１）面、下側の面が第２ｎ面として、夫々第１読取ユニット１０７又は第２読取ユニット１０８に読み取られる。
【００４９】
まず画像読取り前に、操作部において予め読み取るべき原稿のサイズや、両面読取り又は片面読取り指定等が入力される。本画像読取装置１００は、片面読取りが指定された場合は第１読取ユニット１０７のみで原稿の画像を読み取り、両面読取りが指定された場合は第１読取ユニット１０７及び第２読取ユニット１０８で原稿の表裏面の画像を読み取る。以下、両面読取りを行う場合を例に、その動作を説明する。
【００５０】
操作部のスタートボタンが押されることにより、本画像読取装置１００は原稿の画像読取りを開始する。原稿セットセンサ１０９は、給紙トレイ１０１に原稿が載置されているか否かを検知し（Ｓ１）、原稿が載置されていることを示す検知信号（オン）を出力した場合には、該検知信号に基づいて画像読取制御部が給紙クラッチを作動させ（Ｓ２）、図９(a)に示すように、揺動アーム２０が降下してピックアップローラ１０２ａが給紙トレイ１０１の最上紙に当接する。
【００５１】
さらにモータが回転して（Ｓ３）、ピックアップローラ１０２ａ、セパレートローラ１０２ｂ、リタードローラ１０２ｃ、搬送ドラム１０５、及び排出ローラ１０６が回転し、図９(b)に示すように、ピックアップローラ１０２ａが原稿を繰り出すとともに、リタードローラ１０２ｃが最上紙の原稿１枚のみを分離し、該原稿がセパレートローラ１０２ｂにより搬送路１０４に送られる。また、搬送ドラム１０５は、該原稿を搬送路１０４に従って搬送する。
【００５２】
第１リードセンサ１１０は、搬送されている原稿の先端を検知して検知信号を出力（オン）し（Ｓ４）、画像読取制御部は、該検知信号を受けた後、所定時間経過後（Ｔ１搬送後、Ｓ５）に、図１０(a)に示すように、第１読取ユニット１０７の画像読取りを開始する（Ｓ６）。該所定時間（Ｔ１搬送）は、第１リードセンサ１１０から第１読取ユニット１０７までの搬送距離及び搬送速度に応じて、検知された原稿の先端が第１読取ユニット１０７の読取位置に到達するまでの時間を考慮して設定されるものであり、例えば、搬送ドラム１０５を回転させるステッピングモータのカウント数で制御することが可能である。同様に、第１リードセンサ１１０が、搬送されている原稿の後端を検知（オフ）してから（Ｓ７）、所定時間経過後（Ｔ２搬送後、Ｓ８）に、第１読取ユニット１０７の画像読取りを終了する（Ｓ９）。
【００５３】
一方、第１読取ユニット１０７により第１面の画像が読み取られた原稿は搬送路１０４を更に搬送され、第２リードセンサ１１１が、該原稿の先端を検知する（Ｓ１０）。該検知により第２リードセンサ１１１は検知信号（オン）を出力し、画像読取制御部は、該検知信号を受けた後、所定時間経過後（Ｔ３搬送後、Ｓ１１）に、図１０(b)に示すように、第２読取ユニット１０８の画像読取りを開始し（Ｓ１２）、第２リードセンサ１１１が、搬送されている原稿の後端を検知（オフ）してから（Ｓ１３）、所定時間経過後（Ｔ４搬送後、Ｓ１４）に、第２読取ユニット１０８の画像読取りを終了する（Ｓ１５）。
【００５４】
図１２は、第１読取ユニット１０７及び第２読取ユニット１０８で夫々読取られた画像データが本体制御部に出力されるまでの回路構成の一例を示すブロック図であるが、第１読取ユニット１０７及び第２読取ユニット１０８で夫々読み取られた画像データは、それぞれＡ／Ｄ変換回路２１ａ、２１ｂでデジタルデータに変換されてラインメモリ２２ａ、２２ｂに格納され、各画像データが画像処理回路２３ａ、２３ｂでシェーディング処理等の画像処理を夫々受けて本体制御部に出力される構成となっている。
【００５５】
両面の画像読取りが終了した原稿は、排出ローラ１０６により排紙トレイ１０３に排紙される。さらに、次の原稿が給紙トレイ１０１に存在する場合には（Ｓ１６）、給紙クラッチが作動して（Ｓ２）、前述と同様の動作を繰り返し、給紙トレイ１０１に載置された原稿の束から順次原稿が取り出され、第１面から第ｎ面までの画像読取りが行われる。勿論、原稿の両面読取りを完全に終了する前に、次の原稿を搬送路１０４に繰り込むことも可能である。
【００５６】
また、画像読取りが終了した原稿は、給紙トレイ１０１に載置された状態で上側であった面が、排紙トレイ１０３で下側となって排出され、その後の原稿も同様に排出されて排紙トレイ１０３上に積重されるので、排出された原稿の束のページ順序は、給紙トレイ１０１に載置された状態に揃っている。
【００５７】
なお、ＣＩＳを採用した第２読取ユニット１１３を前記給紙トレイ１０１に設けた場合の動作については、前述のＣＣＤイメージセンサを採用した場合と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００５８】
また、前記実施の形態においては、第２読取ユニット１０８、１１３は、給紙トレイ又は排紙トレイとともに装置本体に着脱可能な構成を示したが、例えば前記ハウジング１０、１６を給紙トレイ１０１、１１３又は排紙トレイ１１６に着脱可能なものとして、第２読取ユニット１０８、１１３を給紙トレイ１０１、１１３又は排紙トレイ１１６と別個に装置本体に着脱可能とすることもできる。
【００５９】
【発明の効果】
このように、本発明に係る画像読取装置によれば、上下方向に配置された給紙トレイ及び排紙トレイと、給紙トレイから排紙トレイへ原稿を導く略Ｕ字形状の搬送路と、給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路を搬送されている原稿の第１面の画像を読み取る第１読取手段と、該原稿の第２面の画像を読み取る第２読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイの下側に配置したので、給紙トレイと排紙トレイとの間の空間を有効に活用して、画像読取手段を複数備えた画像読取装置の小型化を実現することが可能となる。
【００６０】
また、前記第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイと一体として構成し、さらに装置本体に着脱可能とすることにより、第２読取手段を画像読取装置のオプションとして、その他の構成を片面読取り専用の画像読取装置と共通化することができる。これにより、装置本体のコストを低減することができ、後に第２読取手段を付加することも簡便となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取装置１００の概略構成を示す断面図である。
【図２】画像読取装置１００の制御を示すブロック図である。
【図３】給紙トレイ１０１及び上部カバーを上方へ回動させた状態を示す断面図である。
【図４】給紙トレイ１１２を装着した画像読取装置１００の概略構成を示す断面図である。
【図５】ＣＩＳを採用した画像読取装置１００の概略構成を示す断面図である。
【図６】 (a)は給紙トレイ１１４を装着した画像読取装置１００の概略構成を示す拡大断面図であり、(b)は給紙トレイ１１５を装着した画像読取装置１００の概略構成を示す拡大断面図である。
【図７】給紙トレイ１１６を装着した画像読取装置１００の概略構成を示す拡大断面図である。
【図８】画像読取装置１００の動作を示すフローチャート図である。
【図９】画像読取装置１００が原稿を読み取る場合の原稿搬送状態を示す模式図である。
【図１０】画像読取装置１００が原稿を読み取る場合の原稿搬送状態を示す模式図である。
【図１１】 (a)は、最上紙から原稿の読取りを行う場合の読取順序を示す模式図であり、(b)は、最下紙から原稿の読取りを行う場合の読取順序を示す模式図である。
【図１２】第１読取ユニット１０７及び第２読取ユニット１０８で夫々読取られた画像データが本体制御部に出力されるまでの回路構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】従来の画像読取装置８００の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１００画像読取装置
１０１給紙トレイ
１０３排紙トレイ
１０４搬送路
１０５搬送ドラム（搬送手段）
１０７第１読取ユニット（第１読取手段）
１０８第２読取ユニット（第２読取手段）

Claims

上下方向に配置された給紙トレイ及び排紙トレイと、給紙トレイから排紙トレイへ原稿を導く略Ｕ字形状の搬送路と、給紙トレイに載置された原稿を搬送路を経て排紙トレイへ搬送する搬送手段と、前記搬送路を搬送されている原稿の第１面の画像を読み取る第１読取手段と、該原稿の第２面の画像を読み取る第２読取手段とを具備してなる画像読取装置において、前記第２読取手段を給紙トレイ又は排紙トレイの下側に配置し、前記給紙トレイ又は排紙トレイと一体として構成したことを特徴とする画像読取装置。
前記第２読取手段は、画像読取装置本体に対して着脱可能に構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
前記第２読取手段は、縮小光学系のものである請求項１又は２に記載の画像読取装置。