原始文件尺寸检测装置.pdf

本发明公开了一种原始文件尺寸检测装置，其特征在于，所述原始文件尺寸检测装置包括：文件读取台；光源，所述光源照射放置在文件读取台上的原始文件；盖主体，所述盖主体覆盖原始文件；光检测单元，所述光检测单元检测反射光和外部光，所述反射光是通过原始文件反射的来自光源的光，所述外部光在盖主体被提升时进入文件读取台的表面；掩蔽单元，所述掩蔽单元掩蔽光检测单元的基于反射光和外部光的输出信号中的基于外部光的输出信号；和确定单元，所述确定单元根据光检测单元的通过掩蔽单元掩蔽的输出信号来确定原始文件在主扫描方向上的尺寸。

权利要求书一种原始文件尺寸检测装置，其特征在于，所述原始文件尺寸检测装置包括：
文件读取台；
光源，所述光源照射放置在所述文件读取台上的原始文件；
盖主体，所述盖主体覆盖所述原始文件；
光检测单元，所述光检测单元检测反射光和外部光，所述反射光是通过所述原始文件反射的来自所述光源的光，所述外部光在所述盖主体被提升时进入所述文件读取台的表面；
掩蔽单元，所述掩蔽单元用于掩蔽所述光检测单元的基于所述反射光和所述外部光的输出信号中的基于所述外部光的输出信号；和
确定单元，所述确定单元根据所述光检测单元的通过所述掩蔽单元掩蔽的输出信号来确定所述原始文件在主扫描方向上的尺寸。
根据权利要求1所述的原始文件尺寸检测装置，其特征在于，在所述光检测单元的通过所述掩蔽单元掩蔽的输出信号在掩蔽区中保持在高状态下时，所述确定单元确定所述原始文件在所述主扫描方向上的尺寸最大，而在所述光检测单元的通过所述掩蔽单元掩蔽的输出信号在所述掩蔽区中没有保持在高状态下时，所述确定单元确定所述原始文件在所述主扫描方向上的尺寸是与所述输出信号从高状态改变到低状态的位置相对应的尺寸。
根据权利要求1所述的原始文件尺寸检测装置，其特征在于，所述掩蔽单元是用于掩蔽输出信号的区域的装置，所述输出信号的区域与所述原始文件在所述主扫描方向上的最大宽度和所述原始文件的具有为小于所述最大宽度的一个尺寸的尺寸的宽度之间的位置、和所述主扫描方向上的最大读取位置之间的区域相对应。
根据权利要求1所述的原始文件尺寸检测装置，其特征在于，所述反射光是当所述盖主体的打开角度α1为5‑25度时所述光源被打开时获得的反射光，所述外部光是在所述盖主体的打开角度α2为4‑24度时进入所述文件读取台的表面的外部光，并且其中1度＜＝α1‑α2＜＝10度。
根据权利要求1所述的原始文件尺寸检测装置，其特征在于，铰链用于打开和关闭所述盖主体，并且铰接轴沿着垂直于所述原始文件的所述主扫描方向的副扫描方向被设置在所述文件读取台的一个边缘侧。
一种原始文件尺寸检测装置，所述原始文件尺寸检测装置包括文件读取台、照射放置在所述文件读取台上的原始文件的光源、覆盖所述原始文件的盖主体、光检测装置、掩蔽装置和确定装置，其特征在于：
所述光检测装置用于检测反射光和外部光，所述反射光是通过所述原始文件反射的来自所述光源的光，所述外部光在所述盖主体被提升时进入所述文件读取台的表面；
所述掩蔽装置用于掩蔽所述光检测装置的基于所述反射光和所述外部光的输出信号中的基于所述外部光的输出信号；和
所述确定装置用于根据所述光检测装置的通过所述掩蔽装置掩蔽的输出信号来确定所述原始文件在主扫描方向上的尺寸。

说明书原始文件尺寸检测装置
本申请基于并要求了2011年8月16日申请的日本专利申请第2011‑178064号的优先权权益，该申请的公开内容通过引用在此全文并入。
技术领域
本发明涉及一种原始文件尺寸检测装置。
背景技术
诸如复印机、传真机或类似装置的装置具有图像读取单元。图像读取单元包括光学组件。光学组件包括例如光源、光电转换元件(例如，CCD)、多个反射镜和透镜。光源照射放置在文件读取台上的原始文件。通过光源发出的光被原始文件反射，并且反射的光通过反射镜反射以将该光引导至CCD。透镜设置在反射镜和CCD之间，集中通过反射镜反射的光，并且在CCD上形成图像。导线连接到光学组件的两端。滚筒由电动机的旋转驱动，导线围绕滚筒卷绕。因此，导线被缠绕，沿副扫描方向(副扫描方向垂直于主扫描方向)拉光学组件，并且光学组件在副扫描方向上平行于原始文件移动。通过该操作读取图像。当原始文件放置在文件读取台上之后ADF(自动文件送稿器)单元的盖主体关闭时，图像读取单元检测(确定)主扫描方向和副扫描方向上的原始文件的尺寸(检测原始文件的宽度和长度)。即，确定放置在文件读取台上的原始文件的诸如A4尺寸、A3尺寸、B4尺寸或类似尺寸的尺寸。
基于在光学组件沿主扫描方向读取原始文件时特定位置处表现出的CCD的输出波形的变化而检测/确定原始文件在主扫描方向上的尺寸(原始文件的长度)。在原始文件沿主扫描方向被读取时，CCD的输出波形在存在原始文件的区域与不存在原始文件的区域之间的边界处发生大的改变。即，由于CCD的输出波形在该边界处发生大的改变，因此可以了解CCD的输出波形发生大的改变的位置是原始文件的边缘的位置。
沿副扫描方向设置到轨道的尺寸传感器用于原始文件在副扫描方向上的尺寸的检测，其中光学组件在副扫描方向上移动。由一对单元(发光单元和光接收单元)构成的光传感器用于尺寸传感器。原始文件通过如下的尺寸传感器检测。尺寸传感器的发光单元发射光，利用该光照射原始文件，光通过原始文件被反射，并且在尺寸传感器的光接收单元接收反射光时确定原始文件存在。在来自原始文件的反射光没有由尺寸传感器的光接收单元接收时，确定原始文件不存在。尺寸传感器由多个光传感器(例如，两个光传感器)组成。原始文件在副扫描方向上的尺寸基于来自两个光传感器的信号的组合来确定。
已经在上面说明了用于检测(确定)放置在文件读取台上的原始文件的尺寸的基本技术方法。在检测原始文件在主扫描方向和副扫描方向上的尺寸时，ADF单元的盖主体的特定打开角度(关闭角度)用作触发。为此，盖主体角度检测机构被设置在装置中，以便在盖主体的关闭角度达到设定角度(特定的关闭角度)时实现原始文件的尺寸检测。
在已公开的日本专利申请第2004‑126132号(在下文中，专利文献1)中公开的文件尺寸检测装置中，为了提高原始文件在主扫描方向上的尺寸的检测精度，当盖主体的关闭角度在盖主体被关闭时达到一定角度时，获得原始文件在主扫描方向上的尺寸的检测，其中在主扫描方向上，抵抗外部光的干扰装置被设置用于原始文件的尺寸检测。恰好在实现原始文件在主扫描方向上的尺寸检测之前光学组件的光源被断开，CCD的输出被读取，同时保持这种状态，外部光的入射位置被检测，并且外部光被移除。因此，外部光的影响被消除。
在已公开的日本专利申请第2004‑258386号(在下文中，专利文献2)中的文件尺寸检测装置中，扫描仪控制器基于光学传感器的状态检测原始文件压板的两个打开角度，该两个打开角度为第一阶段打开角度和第二阶段打开角度，并且在检测的角度在第一阶段打开角度的范围内时，扫描仪控制器在原始文件尺寸检测准备过程中接通光源、CCD和原始文件尺寸检测传感器的电源。接下来，在原始文件压板的打开角度处于第二阶段打开角度的范围内时，确定原始文件在副扫描方向上的尺寸，基于预先设定的阈值确定是否存在从原始文件反射的光，并且在确定了反射光存在于一点时，确定原始文件存在于该点处。因此，由于原始文件的尺寸可以以原始文件压板的低打开角度和与通过使用者执行的原始文件压板的关闭操作一致的最适当的角度被检测，原始文件尺寸检测可以被正确地执行同时减少由于外部光导致的错误检测。
在已公开的日本专利申请第2007‑139607号(在下文中，专利文献3)中，公开了传感器安装结构，该传感器安装结构的特征在于一对传输和接收振动器被保持在壳体孔中或通过壳体保持器以点接触方式(或以与点接触方式类似的非常光接触方式)被保持。通过这种结构，传输/接收振动器的振动很少会被传送到壳体孔或壳体保持器，并且由此，通过传输/接收振动器中的一个产生的表面声波很少会被传送到传输/接收振动器中的另一个(很少会用作干扰)。
然而，在专利文献1中公开的装置中，CCD输出在短时间内被读取两次直到提升的盖主体关闭为止，一次读取是在光源未打开的状态下执行，而另一次读取是在光源打开的状态下执行。为此，在盖主体由操作者迅速关闭时，原始文件检测无法跟随盖关闭速度，并且因此发生错误的检测。通常，CCD或用于光学组件的光源在电源被接通后稳定操作需要花费几毫秒到几十毫秒的时间。此外，由于读取CCD输出的次数增加，软件处理变得复杂。在专利文献2或3中，没有公开解决上述问题的装置。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种原始文件尺寸检测装置，其可以容易并且正确地确定原始文件在主扫描方向上的尺寸。
附图说明
本发明的示例性特征和优点将在以下参照附图的详细说明中变得清楚，在附图中：
图1是原始文件尺寸检测装置的方框图；
图2是显示光传感器和盖主体打开角度之间的关系的附图；
图3是显示用于安装致动器单元的方法的说明图，该致动器单元用作盖主体角度检测机构；
图4是显示用于安装透射光传感器的方法的侧视图；
图5是显示用于安装透射光传感器的方法的主视图；
图6是显示在盖主体打开角度α＞18度时透射光传感器和屏蔽板之间的关系的说明图；
图7是显示在盖主体打开角度α＝18度时透射光传感器和屏蔽板之间的关系的说明图；
图8是显示在盖主体打开角度α＝12度时透射光传感器和屏蔽板之间的关系的说明图；
图9是显示在盖主体打开角度α＝0度时透射光传感器和屏蔽板之间的关系的说明图；
图10是盖主体打开状态下的原始文件尺寸检测装置的示意性立体图；
图11是显示原始文件尺寸检测装置的内部机构的示意性立体图；
图12是显示原始文件尺寸检测装置的内部机构的附图；
图13是显示用于安装反射式尺寸传感器的方法的附图；
图14是显示在盖主体关闭时进入原始文件尺寸检测装置的文件读取台的表面的外部光的说明图；
图15显示外部光进入原始文件尺寸检测装置的文件读取台的表面时的CCD输出；
图16显示外部光进入原始文件尺寸检测装置的文件读取台的表面时的CCD输出；和
图17显示外部光进入原始文件尺寸检测装置的文件读取台的表面时的CCD输出。
具体实施方式
接下来，将参照附图对第一示例性实施例进行详细说明。
根据本发明的原始文件尺寸检测装置安装在例如传真机、复印机、复合机或类似装置的图像读取装置中。然而本发明不局限于这些装置。
根据本发明的原始文件尺寸检测装置具有通过图像读取装置自动检测原始文件在主扫描方向和副扫描方向上的尺寸的功能(例如，图像读取装置具有盖主体，盖主体可以在文件读取台上被打开和关闭，并且通过沿副扫描方向移动布置在原始文件的主扫描方向上的CCD来读取放置在文件读取台上的原始文件的图像)。
图1是根据本发明的原始文件尺寸检测装置的方框图。根据本发明的原始文件尺寸检测装置包括：文件读取台7；照射放置在文件读取台7上的原始文件13的光源24；覆盖放置在文件读取台7上的原始文件13的盖主体(文件盖)3；光检测单元(例如CCD)25，所述光检测单元检测通过光源24发射和通过放置在文件读取台7上的原始文件13反射的光、以及在盖主体3提升时进入文件读取台7的表面的外部光；掩蔽光检测单元(CCD)25的基于反射光和外部光的输出信号中的基于外部光的输出信号的掩蔽单元4；和基于掩蔽单元4掩蔽的光检测单元25的输出信号确定原始文件13在主扫描方向上的尺寸的确定单元5。
在本发明中，掩蔽单元4是必要部件。即，由于在外部光进入文件读取台的表面时，原始文件的尺寸非常有可能被错误地确定。例如，在外部光进入文件读取台的表面时并且不使用掩蔽单元4时，光检测单元(CCD)25的输出信号如图15所示。在这种情况下，无法知道获得图15中所示的输出信号的原因，即，无法知道放置在文件读取台7上的原始文件13被涂上黑色还是外部光进入文件读取台7的表面。即，难以正确地确定原始文件的尺寸。
掩蔽单元4有助于关于由CCD25读取的通过执行通过原始文件13反射的光的光电转换获得信息(CCD输出波形29)校正原始文件端部对应部(输出波形端部)29a的确定。在掩蔽单元4对CCD输出信息执行电处理时，CCD输出波形29的期望区域被掩蔽。原始文件13在主扫描方向上的尺寸根据通过掩蔽单元4掩蔽的CCD输出信息来确定。
掩蔽单元4被如下构造。例如，掩蔽单元4掩蔽与原始文件的在主扫描方向上具有最大宽度的边缘和原始文件的具有为小于最大宽度的一个尺寸的宽度的边缘之间的位置、和主扫描方向上的最大读取位置之间的区域相对应的区域中的输出信号。通过掩蔽单元4掩蔽的区域是其中在盖主体3以特定打开角度(原始文件在主扫描方向上的尺寸在盖主体3的所述打开角度下被确定：例如，随后提到的α2)被提升并且外部光进入文件读取台7的表面时产生基于外部光的输出信号的区域。此外，可以通过检查在盖主体3以所述特定打开角度被提升时由入射的外部光预先引起的CCD输出信号来确定掩蔽区。
确定单元5是计算机，例如CPU。
例如，确定单元5如下操作。在光检测单元25的通过掩蔽单元4掩蔽的输出信号在掩蔽区中保持高状态时，确定原始文件13在主扫描方向上的尺寸为最大。在光检测单元25的通过掩蔽单元4掩蔽的输出信号在掩蔽区中没有保持高状态时，确定原始文件13在主扫描方向上的尺寸是与输出信号从高状态改变到低状态的位置相对应的尺寸。
以下将详细说明本发明的原始文件尺寸检测装置。原始文件尺寸检测装置具有至少上述结构。即，原始文件尺寸检测装置包括：文件读取台；照射放置在文件读取台上的原始文件的光源；覆盖放置在文件读取台上的原始文件的盖主体；光检测单元，所述光检测单元检测通过光源发射并通过放置在文件读取台上的原始文件反射的光、和在盖主体被提升时进入文件读取台的表面的外部光；掩蔽光检测单元的基于反射光和外部光的输出信号中的基于外部光的输出信号的掩蔽单元；和根据掩蔽单元掩蔽的光检测单元的输出信号来确定原始文件在主扫描方向上的尺寸的确定单元。因此，可以提供原始文件尺寸检测装置，该原始文件尺寸检测装置可以容易并且正确地确定原始文件在主扫描方向上的尺寸。
致动器单元33被设置作为盖主体3的打开角度检测机构。致动器单元33例如如图3所示构造而成。
致动器单元33包括用于阻挡(拦截)或透射(接收)透射光传感器32的光的屏蔽板35(第一屏蔽板35a和第二屏蔽板35bc)。另外，致动器单元33包括基部37、杆34和弹簧36。杆34被弹簧36向上推动。在盖主体3处于关闭状态或正在关闭状态时，所述盖主体与杆34的端部接触。因此，杆34在垂直方向上的位置与盖主体3的关闭角度(打开角度)有关。即，杆34与盖主体3的打开/关闭操作一起上下移动。然而，在盖主体3以例如90度(可以施加小于90度的角度)大大打开的状态下，即使当来自盖主体3侧的挤压压力不作用在杆34的上端上并且向上的推动力通过弹簧36被施加到杆34时，杆34也不会脱离。为了执行这种操作，例如使用其中致动器单元33的一部分在基部37或底架38的适当位置处被锁住并且杆34因此不能再向上移动的结构。例如，使用其中屏蔽板35(35a和35bc)无法从图6所示的位置向上移动的结构。
连接到底架38的三个透射光传感器32(32a，32b和32c)被夹在致动器单元33的基部37和底架38之间，以便防止三个透射光传感器32(32a，32b和32c)升起。此时，即使当外力(例如下落)在传输时被施加到透射光传感器32时，也几乎不会发生诸如透射光传感器32的脱离或下落的问题。
更详细地，透射光传感器32被如下固定。如图4所示，孔被设置到底架38。透射光传感器32的锁定爪被插入在该孔中。因此，透射光传感器32被锁定(固定)到底架38。如果透射光传感器32用于这种情况，则由于透射光传感器32仅通过锁定爪被钩在孔中，存在锁定爪通过外力被释放的可能性。为了防止这种问题，包括两个屏蔽板35的致动器单元33的基部37被推动以便与透射光传感器32接触。藉此，致动器单元33被插入到底架38的孔49中。即，透射光传感器32被设置成使得透射光传感器32被夹在基部37和底架38之间。此后，致动器单元33利用螺钉50被固定到底架38。通过使用上述结构，透射光传感器32被稳固地固定到底架38而不会松脱。
理想的是第一光传感器32a、第二光传感器32b和第三光传感器33b在垂直方向上被布置在不同的行上。理想的是第二光传感器32b和第三光传感器33c在垂直方向上被布置在相同行中的高度彼此不同的位置处。
在这种装置中，三个光传感器根据如图2A或图2B的操作表中所示的盖主体3的打开角度(关闭角度)操作。例如，在盖主体3的关闭操作下，三个光传感器通过屏蔽板35根据图2A或图2B的操作表操作。在盖主体3的打开角度(关闭角度)为α1时，确定单元5根据光检测单元25的输出信号确定原始文件13在副扫描方向上的尺寸。在盖主体3的打开角度(关闭角度)为α2(α1＞α2)时，确定原始文件13在主扫描方向上的尺寸。通过使用上述结构，对于盖主体角度的检测，仅一个中断端口就足够了。在根据本发明的原始文件尺寸检测装置中，对于角度α1，5度与25度之间的角度范围是理想的，并且对于角度α1，12度与22度之间的角度范围是更理想的。对于角度α2，4度与24度之间的角度范围是理想的，并且对于角度α2，8度与18度之间的角度范围是更理想的。这里，α1＞α2。对于(α1‑α2)的角度，1度与10度之间的角度范围是理想的，并且对于(α1‑α2)的角度，4度与8度之间的角度范围是更理想的。上述范围理想的原因如下所述。在角度α1太大时，例如，外部光的影响变得过大并且具有原始文件的尺寸被错误检测的高度可能性。在角度α2太小时，从原始文件尺寸检测操作到下一个操作的过渡时间太短，并因此具有原始文件的尺寸被错误检测的高度可能性。作为各种实验的结果，在角度属于上述范围内时，原始文件的尺寸被错误检测的可能性小。
即，盖主体3的打开角度(关闭角度)被设定成使得由于外部光28导致的输出信号可以被掩蔽。
在专利文献1中，为了提高在主扫描方向上原始文件尺寸检测的精度，其中为了原始文件尺寸检测在主扫描方向上克服外部光的干扰，当盖主体关闭时，当盖主体的角度达到预定角度时检测主扫描方向上的尺寸。恰好在检测原始文件在主扫描方向上的尺寸之前，光学组件的光源被断开，并且在这之后，读取CCD输出，检测外部光的入射位置，并且外部光被移除。因此，外部光的影响被消除。然而，在专利文献1中公开的装置中，CCD输出在直到提升的盖主体被关闭为止的短时间内被读取两次，一次读取在光源被断开的状态下执行，而另一次读取在光源被打开的状态下执行。为此，在盖主体由操作者迅速关闭时，原始文件检测不能跟随盖关闭速度，并由此发生错误检测。通常，在电源被接通之后，直到CCD或用于光学组件的光源稳定操作需要花费几毫秒到几十毫秒。此外，由于读取CCD输出的次数增加，软件处理变得复杂。
相反，在根据本发明的装置中，盖主体的角度被设定成使得与文件读取台的外部光进入的表面上的区域相对应的区域中的输出信号通过电掩蔽处理被掩蔽。因此，不需要预先确认CCD输出，以便检测外部光28的入射位置。在用于沿主扫描方向确认原始文件尺寸检测用的CCD输出波形的过程中，通过仅删除与外部光入射区相对应的区域中的输出波形数据执行掩蔽处理。因此，用于删除与外部光入射区相对应的区域中的数据的软件控制的负荷不会变得特别大。当然，由于与外部光入射区相对应的区域中的数据通过掩蔽被除去，所以外部光28的影响可以被消除。因此，外部光的影响通过执行几个处理而被消除，并且原始文件尺寸检测确定可以以高精度来执行。
在根据本发明的原始文件尺寸检测装置中，理想的是在盖主体3的关闭角度等于角度α1时，光源24被打开。使用了其中反射光通过光检测单元25检测且确定单元5根据光检测单元25的输出信号确定原始文件的尺寸的结构。
第一屏蔽板35a和第二屏蔽板35bc具有凹口。第一光传感器32a根据图2A(或图2B)的操作表通过具有凹口的第一屏蔽板35a的操作来操作。第二光传感器和第三光传感器32c根据图2A(或图2B)的操作表通过具有凹口的第二屏蔽板35bc的操作来操作。
三个透射光传感器32(第一光传感器32、第二光传感器32b和第三光传感器32c)和两个屏蔽板35(35a和35bc)被如下构造。第二光传感器32b和第三光传感器32c被设置在第一光传感器32a的一侧。第二光传感器32b和第三光传感器32c在垂直方向上被设置在相同的行上。具有凹口的屏蔽板35a被设置在与第一光传感器32a相对应的位置处。向上和向下移动的屏蔽板35a根据屏蔽板35a的位置(高度)阻挡(拦截)或透射(接收)第一光传感器32a的光。具有凹口的屏蔽板35bc被设置在与第二光传感器32b和第三光传感器32c相对应的位置处。向上和向下移动的屏蔽板35bc根据屏蔽板35bc的位置(高度)阻挡(拦截)或透射(接收)第二光传感器32b和第三光传感器32c的光。具体地，如图6所示，屏蔽板35和透射光传感器32被设置(布置)成使得在盖主体3被充分提升时，屏蔽板35(35a和35bc)不阻挡(拦截)透射光传感器32(第一光传感器32a、第二光传感器32b和第三光传感器32c)的光。
屏蔽板35和透射光传感器32被设置(布置)成使得在盖主体3关闭时在盖主体打开角度等于角度α1(例如，18度)时获得图7所示的位置关系。即，屏蔽板35a被设置(布置)成开始阻挡(拦截)第一光传感器32a的光。另外，屏蔽板35bc被设置(布置)成不阻挡(拦截)第二光传感器32b和第三光传感器32c的光。
在盖主体3被进一步关闭时，屏蔽板35和透射光传感器32被设置(布置)成使得在盖主体打开角度等于角度α2(例如，12度)时获得图8所示的位置关系。即，由于第一光传感器32a的光开始通过屏蔽板35a的凹口，第一光传感器32a的状态通过屏蔽板35bc从光屏蔽(阻挡)状态改变到光接收状态，而第二光传感器32b的状态通过屏蔽板35bc从光接收状态改变到光屏蔽(阻挡)状态。然而，第三光传感器32c仍然保持在光接收状态下。
在盖主体3被完全关闭(盖主体打开角度为0度)时，屏蔽板35和透射光传感器32被设置(布置)成使得获得图9所示的位置关系。即，由于第一光传感器32a的光通过屏蔽板35a的凹口，第一光传感器32a通过屏蔽板35bc保持在光接收状态下，而第二光传感器32b通过屏蔽板35bc仍然保持在光屏蔽(阻挡)状态下。然而，处于光接收状态的第三光传感器32c的状态通过屏蔽板35bc改变到光屏蔽(阻挡)状态。
因此，第一透射光传感器32a、第二透射光传感器32b和第三透射光传感器32c根据图2A的操作表通过两个屏蔽板35(35a和35bc)被设定为一种状态(低(光接收状态)或高(光屏蔽状态))，两个屏蔽板35与杆34一起向上和向下移动，杆34连同盖主体3的关闭角度(打开角度)一起向上和向下移动。在上述的由三个光传感器32a、32b和32c以及两个屏蔽板35a和35bc构成的具体实例中，使用18度的角度α1和12度的角度α2。在原始文件13被放置在文件读取台7上之后，盖主体3关闭。在开始关闭盖主体3时，三个光传感器32a、32b和32c与两个屏蔽板35a和35bc之间的位置关系如图6所示。此时，屏蔽板35a和35bc未到达光传感器32a、32b和32c的位置。因此，在全部光传感器32a、32b和32c中，光接收单元接收通过发光单元发射的光。在这种状态下，光传感器32a、32b和32c的输出为“低”。所述输出保持在“低”状态(在全部光传感器32a、32b和32c中，光接收单元接收通过发光单元发射的光)下，直到盖主体3的打开角度(关闭角度)变得等于18度为止。
在盖主体3的打开角度(关闭角度)达到18度时，屏蔽板35a的下端阻挡通过光传感器32a的发光单元发射的光(参照图7)。因此，第一光传感器32a的输出从“低”改变(切换)到“高”。然而，在第二光传感器32b和第三光传感器32c中，由于屏蔽板35bc不阻挡通过光传感器32b和32c中的每一个的发光单元发射的光，因此通过发光单元发射的光由光传感器32b和32c中的每一个的光接收单元接收。因此，光传感器32b的输出和光传感器32c的输出仍然是“低”。在第二光传感器32b的输出和第三光传感器32c的输出是“低”并且第一光传感器32a的输出从“低”改变到“高”时，盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α1(例如18度)。盖主体3进一步关闭。三个光传感器32a、32b和32c中的每一个的输出状态与盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α1(例如18度)时的输出状态相同，直到盖主体3的打开角度(关闭角度)达到角度α2(例如12度)为止。
在盖主体3的打开角度(关闭角度)达到角度α2(例如12度)时，通过屏蔽板35a屏蔽的光被释放。即，在第一光传感器32a中，通过发光单元发射的光由光接收单元接收。因此，第一光传感器32a的输出从“高”改变(切换)到“低”。在盖主体3的打开角度(关闭角度)等于12度时，屏蔽板35bc阻挡通过光传感器32b的发光单元发射的光。因此，第二光传感器32b的输出从“低”改变(切换)到“高”。然而，在第三光传感器32c中，由于屏蔽板35bc不阻挡通过光传感器32c的发光单元发射的光，所以通过发光单元发射的光由光传感器32c的光接收单元接收(参照图8)。因此，光传感器32c的输出仍然为“低”。
盖主体3进一步关闭。在盖主体3完全关闭之前，三个光传感器32a、32b和32c中的每一个的输出状态与盖主体3的打开角度(关闭角度)等于12度时的输出状态相同。在盖主体3已经完全关闭时，第一和第二光传感器32和32b中的每一个的输出状态不改变，但是在第三光传感器中，通过第三光传感器的发光单元发射的光第一次被屏蔽板35bc阻挡(参照图9)。即，第三光传感器的输出从“低”改变(切换)到“高”。
通过使用这种机构，可以在不使用昂贵的近程开关的情况下使用价格低廉的透射光传感器。不使用连接到盖主体3的磁体。此外，由于透射光传感器32被设置在所述装置的后侧，所以不需要将电缆延伸到所述装置的前侧。由于可以使用短电缆，所以可以减少装置的成本。此外，不需要安装设置在图像读取装置的前侧的近程开关和磁体所需要的空间或结构。
铰链用于打开和关闭盖主体3。理想的是铰接轴沿着原始文件13的副扫描方向(副扫描方向垂直于主扫描方向)设置在文件读取台13的一个边缘侧处。理想的是上述屏蔽板35被设置在盖主体的铰接轴侧端。
根据本发明的原始文件尺寸检测装置包括可移动光学组件22。光学组件22包括光源24，光源24照射放置在图像读取装置1的文件读取台7上的原始文件13。光学组件22包括多个反射镜26，多个反射镜26反射通过光源24发射的光，以将光引导至光电转换元件(CCD)25。光学组件22包括透镜23。透镜23设置在反射镜26和CCD 25之间，集中通过反射镜26反射的光，并在CCD 25上形成图像。为了沿副扫描方向10移动光学组件22，光学组件22被安装在两个轨道43的上部上，两个轨道43沿副扫描方向10设置。导线40连接到光学组件22的两端。为了沿副扫描方向10(其垂直于主扫描方向11)移动光学组件22，设置滚筒41和驱动单元42，导线40围绕滚筒41卷绕，而驱动单元42使滚筒41旋转。
两个反射式尺寸传感器44用于检测原始文件在副扫描方向10上的尺寸。反射式尺寸传感器44由一对单元(发光单元45和光接收单元46)组成。反射式尺寸传感器44由固定到轨道43的两个保持件48保持，轨道43是用于图像读取装置中的光学组件22的轨道。具体地，反射式尺寸传感器44被倾斜地固定。两个反射式尺寸传感器44被安装在矩形基板47上，矩形基板47的长边沿着副扫描方向10。
基于通过光源24发射并通过原始文件13反射的光的CCD输出波形用于原始文件在主扫描方向11上的尺寸检测。
在根据本发明的原始文件尺寸检测装置中，软件控制上的负荷不会变得特别大，这是因为使用了电掩蔽处理。由于外部光入射区中的数据通过掩蔽被除去，所以外部光的影响被消除。外部光的影响通过执行几个处理而被消除。因此，提高了原始文件检测的精度。
例如，在已公开的日本专利申请第2006‑261848号(在下文中专利文献4)中，对于用于检测原始文件的尺寸的方法，提出了下述方法：在检测到盖主体的角度达到规定角度时，通过使用该规定角度作为触发来打开光源，检测操作通过软件控制的定时器被延迟预定时间直到通过光源发射的光量等于规定的光量为止，并在预定时间已经过去时进行读取。然而，即使当使用这种方法时，在盖主体由操作者迅速关闭时，仍然存在在盖主体已经完全关闭之后开始用于尺寸检测的读取的情况，这是因为定时器的预定时间和盖关闭速度之间的不匹配。为此，具有发生错误检测的可能性。此外，没有规定开始读取的盖主体的角度。因此，使读取开始的盖主体的角度对于各个操作者是不同的，这是因为盖主体关闭速度由于个体的变化性而对各个操作者是不同的。因此，尺寸检测的结果变化。在专利文献4中公开的设备中，对于盖主体的用作操作的触发的角度仅可以设定一个角度。
相反，在根据本发明的装置中，可以设定用作触发的盖主体3的多个角度。即，使光源24打开的盖主体打开角度和执行用于尺寸检测的读取的盖主体打开角度可以被单独设定。因此，使光源24打开的时间和执行读取的时间可以被分别控制。因为所述操作在不同时间开始，换句话说，操作在不同的盖主体打开角度处开始，所以读取可以在预定时间时被执行而与操作者的盖关闭速度无关。因此，提高了原始文件尺寸检测的精度。
上面已经说明了盖主体关闭速度由于个体的变化性而对各个操作者是不同的。为了响应不同的盖主体关闭速度，在用于检测角度传感器的信号被切换的时间的中断处理中执行角度检测。其中一个角度检测传感器被设置用于待检测的每一个角度且检测每一个角度检测传感器被切换的时间的方法是已知的。然而，为了执行中断处理，必须在设计基板的最初阶段设定中断检测端口。因为可以被设定在CPU中的端口的总数受到限制并且其他功能所需要的端口的数量随着装置所提供的功能数量的增加而增加，所以中断检测端口不能被另外设置。为此，在出现增加或减少原始文件尺寸检测角度的数量的需要时，不能获得上述方法。具有原始文件的尺寸被错误检测的可能性。
根据本发明的装置使用具有屏蔽板35的杆，例如如图3所示。因此，用于角度检测的触发仅被集中在一个光传感器32a上，并且中断检测端口的数量减少一个。关于执行原始文件尺寸检测的盖主体打开角度切换信号，并且在执行中断处理时，盖主体打开角度基于图2A和2B的操作表来确定。必须被检测的盖主体打开角度的数量可以被增加或减少，并且由此可以确定无误地检测原始文件的尺寸。
接下来，将详细地说明根据本发明的原始文件尺寸检测装置的操作。原始文件的尺寸检测通过使用盖主体3的打开角度(关闭角度)α作为触发而被执行。在提升的盖主体3完全关闭(α＝0度)时，执行以下操作(1)到(5)：(1)提升盖主体；(2)打开光源(α＝18度)；(3)检测原始文件在副扫描方向上的尺寸(α＝18度)；(4)检测原始文件在主扫描方向上的尺寸(α＝12度)；和(5)盖主体被完全关闭(α＝0度)。通过用于检测盖主体3的角度的机构检测角度α，所述机构由三个透射光传感器32a、32b和32c以及致动器单元33(尤其是两个屏蔽板35a和35bc)构成，并且按顺序执行上述操作(1)、(2)、(3)、(4)和(5)。
将更详细地说明上述操作(1)。在盖主体3被充分提升时，致动器单元33的杆34没有被盖主体3按压。此时，因为三个透射光传感器32a、32b和32c处于“光接收状态”，所以盖主体3处于显示为图2A中的“盖主体打开角度＞α1(例如18度)”的状态。因此，CPU确定盖主体3被提升。
此后，在盖主体3关闭时，通过固定到杆34(杆34与盖主体3一起移动)的屏蔽板35a和35bc，三个透射光传感器32a、32b和32c被设定为图2A中的操作表的“盖主体打开角度＝α1(例如18度)”栏中表示的状态。在盖主体打开角度等于角度α1(例如18度)并且确定盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α1(例如18度)时，CPU接收三个透射光传感器32a、32b和32c上的输出信息。CPU使用该输出信息作为触发并且打开光源24。
原始文件在副扫描方向10上的尺寸通过使用光源24的打开作为触发而被检测。即，原始文件在副扫描方向10上的尺寸基于两个尺寸传感器44的输出信号来检测。用于检测原始文件在副扫描方向10上的尺寸的方法与传统方法相同。因此，将省略详细说明。
此后，在盖主体3进一步关闭时，通过固定到杆34(杆34与盖主体3一起移动)的屏蔽板35a和35bc，三个透射光传感器32a、32b和32c被设定为图2A中的操作表的“盖主体打开角度＝α2(例如12度)”栏中表示的状态。在盖主体打开角度等于角度α2(例如12度)并且确定盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α2(例如12度)时，CPU接收三个透射光传感器32a、32b和32c上的输出信息。
CPU使用该输出信息作为触发并确定通过光源24发射且通过原始文件13反射的光的CCD输出波形29的状态，其中在盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α1(例如，18度)时打开光源24。在盖主体3的打开角度(关闭角度)等于角度α2时，盖主体3没有完全关闭。因此，外部光28进入文件读取台的表面上的读取区。因此，CCD 25接收通过原始文件13反射的光和外部光28并输出组合信息。如图15所示，组合信息(CCD输出波形)包括由外部光28所引起的凸起波形30。然而，在根据本发明的装置中，掩蔽单元4执行电掩蔽处理并且凸起波形30如图16所示被掩蔽。CPU确定“高”状态下的输出波形端部29a与原始文件在主扫描方向11上的边缘相对应。因此，可以知道原始文件在主扫描方向11上的尺寸。
然而，如图17所示，具有其中“高”状态下的输出波形端部被归入掩蔽区中的情况。在此情况下，CPU确定原始文件在主扫描方向11上的尺寸为最大。即，通过执行电掩蔽处理，防止了外部光的影响，并且不会出现由外部光28所引起的错误的原始文件的尺寸检测。此外，在检测输出波形端部29a时，扫描从显示CCD输出波形的附图中的右端侧(掩蔽区侧)执行。这是因为检测时间可以被缩短。
此后，在盖主体3进一步关闭时，通过固定到杆34(杆34与盖主体3一起移动)的屏蔽板35a和35bc，三个透射光传感器32a、32b和32c被设定为图2A中的操作表的“盖主体打开角度＝0度”栏中表示的状态。此时，CPU确定盖主体3完全关闭。
根据本发明的原始文件尺寸检测装置的操作效果显示如下。
原始文件在主扫描方向11上的尺寸如下被检测。例如，原始文件的边缘通过使用CCD输出波形被识别。此时，因为外部光没有被盖主体3完全阻挡，所以存在其中诸如荧光灯的光、太阳光或类似光的外部光28可能进入CCD的情况。CCD输出波形受到这种外部光28的影响。因此，出现原始文件的尺寸的错误检测。因此，掩蔽单元4对与外部光28进入的区域相对应的CCD输出波形执行掩蔽处理(例如电掩蔽处理)。即，即使当外部光28进入时，在确定单元5确定原始文件的尺寸时，CCD输出波形由于外部光28而改变的区域也能被消除。因此，可以在不受到外部光28的影响的情况下确定原始文件的尺寸。
例如，从重量减少、小型化、空间节约和成本降低的观点来说，诸如传真机、复印机或类似装置的图像读取装置通常使用具有短光程长度的短焦距镜头。短焦距镜头用于根据本发明的装置中。因为短焦距镜头具有宽场角，所以光学组件的视角宽。这表示原始文件的尺寸检测受外部光(例如设置在天花板上的荧光灯的光或太阳光)28的影响，所述外部光在盖主体3正在关闭时不能被盖主体3阻挡。换句话说，没有被盖主体3阻挡的外部光28进入文件读取台7的表面。在原始文件在主扫描方向11上的尺寸在这种状态下被检测时，当原始文件13不存在于外部光28进入的区域中时，由外部光28所引起的波形(凸起波形)在CCD输出波形中产生，并且由此错误地确定凸起波形端部的位置为原始文件13的边缘的位置。即，不能正确地检测原始文件13的边缘的位置。
为了解决该问题，可以使盖主体3沿朝向装置的前侧(使用者侧)的方向延伸。即，在盖主体3沿朝向装置前侧(使用者侧)延伸时，因为即使当盖主体3正在关闭时，外部光28也不会进入文件读取台的表面，所以很难出现错误操作。然而，在使用该方法时，装置的尺寸变大。因此，掩蔽单元4执行用于掩蔽与文件读取台的外部光28进入的表面上的区域相对应的区域中的输出波形的电掩蔽处理。因此，即使在盖主体3没有沿朝向装置前侧(使用者侧)的方向延伸时，即即使在外部光28进入文件读取台7的表面时，也可以正确地检测原始文件的尺寸。通过该过程，凸起波形被电消除，并且原始文件的尺寸检测不会受到外部光28的影响。
电掩蔽处理被应用到与原始文件的在主扫描方向上具有最大宽度的边缘和原始文件的具有为小于最大宽度的一个尺寸的宽度的边缘之间的位置、和主扫描方向上的最大读取位置之间的区域相对应的区域中的输出信号。即，在检测原始文件在主扫描方向上的尺寸时的盖主体3的打开角度(关闭角度)被设定成使得由于外部光产生的输出信号通过电掩蔽处理被掩蔽。在电掩蔽处理被应用到上述区域中的输出信号并且输出信号在掩蔽区中不保持在高状态下时，确定原始文件在主扫描方向上的尺寸是与输出信号从高状态改变到低状态的位置相对应的尺寸。在输出信号在掩蔽区中保持在高状态下时，不能识别原始文件的边缘。因此，在这种情况下，确定原始文件的尺寸为最大。在原始文件尺寸检测装置如上所述被构造时，不需要沿朝向装置的前侧的方向延长盖主体3。因此，可以减小装置的尺寸。所有尺寸的原始文件都可以在不受外部光28的影响的情况下被检测。
即，根据本发明的示例性优点是原始文件在主扫描方向上的尺寸可以被容易且正确地确定。
实施例的先前说明被提供用于使本领域技术人员能够实现且使用本发明。此外，对这些示例性实施例的不同修改对本领域的技术人员来说是显而易见的，并且在不需要使用创造能力的情况下，这里限定的通用原理和具体实例可以被应用到到其它实施例。因此，本发明不意指被限制于这里说明的示例性实施例，而是根据权利要求和等效形式的限制所限定的最宽的保护范围。
此外，要注意的是发明人的意图是即使权利要求在审查期间被修改，也保持主张的发明的全部等效形式。