画像読取装置とこれを備える画像形成装置

【課題】簡素で安価に実現できる構成で、かつ機器の輸送時に走行体の振動を抑制して、部品の破損などを防止する。
【解決手段】第１走行体３はレール１１上を走行し、また第１走行体３には係合部（弾性部材）１２が存在している。このレール１１の側面、または図示しない第１走行体３上方のフレームなどに、第１走行体３の移動を規制する形状に保持部１３が設けられている。この保持部１３の下面は、弾性変形量を加味し係合部１２の上面より低い位置に配置されており、画像読取装置を輸送する際には、第１走行体３が停止する係止位置においてのみ両者が接する構成となっている。この係合部１２と保持部１３との接触により第１走行体３の移動を規制し、部品等の破損を防止している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、スキャナ等のコンタクトガラス上に載置された原稿の像を撮像センサによって読み取る画像読取装置とこれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、画像読取装置は、コンタクトガラス上にセットした原稿に光源により光を照射し、その反射光を走行体が具備するミラーや、レンズなどを介して撮像素子のラインセンサ上に結像させ、その状態で走行体が走査することで光学的に画像を読み取る構成となっている。そのため、電源が入っていない状態では、走行体は走査範囲を自由に動ける状態となることが多い。
【０００３】
一方、近年は画像読取装置においても小型化・軽量化が進んでいることから、輸送時の荷扱い等によって部品の破損が起き易い傾向となっている。これに加え、量販店などで扱われることも増えており、従来と流通経路が変わることから、前述した傾向がより顕著となっている。
【０００４】
このような現象に対し、例えば特許文献１では、輸送時の走行体近傍に走行体が振動した際の変位量を規制する変位量規制部を設ける構成が提案されている。また、同様に特許文献２では、走行体をレールにロックするロック部材を設けた構成が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した特許文献１では、走行体が振動した際に変位量規制部と衝突させて変位を抑える構成であるため、両者が衝突した際の衝撃は抑えることができない。また、特許文献２では、ロックを外す際にコンタクトガラスなどを開けて作業する必要があり、その際内部にゴミなどが侵入して、異常画像を引き起こす可能性が高くなってしまう。さらに、外部から解除が可能な場合でも、解除することを忘れた状態で機器を起動させてしまう可能性があり、それに伴う不具合が懸念される。
【０００６】
本発明は以上のような背景に鑑みてなされたものであり、簡素で安価に実現できる構成で、かつ機器の輸送時に走行体の振動を抑制して、部品の破損などを防止することができる画像読取装置とこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載される画像読取装置は、原稿を露光するための光源と、原稿からの反射光を所定光路へ導くミラーと、反射光を撮像素子上に結像させるレンズと、反射光の光量を画像信号に変換する撮像素子とを備え、レンズを通して原稿を照射した際の反射光を撮像素子上に結像させた状態で走行体を走査して、光学的に原稿画像を読み取る画像読取装置において、画像読取装置を輸送する際に走行体の移動を規制する係止位置に走行体を保持する保持部と、走行体に係止位置で保持部と接する係合部とを備え、係止位置で保持部と係合部の少なくとも一方が弾性変形して保持されることを特徴とする。
【０００８】
この構成によって、画像読取装置を輸送する際に走行体の停止する係止位置において、走行体を押さえる弾性力が働いた状態となるため、走行体の振動を抑制し、部品の破損などを防止することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載される発明は、請求項１の画像読取装置において、保持部と係止位置で接する走行体の係合部が、走行体に移動方向で重心位置を投影した位置近傍に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によって、走行体の振動を効率よく抑えることが可能となり、部品の破損などを防止することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載される発明は、請求項１または２の画像読取装置において、画像読取装置を輸送する際の走行体の係止位置が、画像読取処理を行う際に走行体が移動する走行範囲外にあることを特徴とする。
【００１２】
この構成によって、画像読取処理の動作に影響を与えることなく輸送時の走行体の振動抑制が可能となり、部品の破損などを防止することができる。
【００１３】
また、請求項４に記載される発明は、請求項１または２記載の画像読取装置において、画像読取装置を輸送する際の走行体の係止位置が、画像読取処理を行う際に走行体が移動する走行範囲外で、かつ画像読取処理を行う際に走行体が待機する位置近傍にあることを特徴とする。
【００１４】
この構成によって、前述の各効果を得た上で、輸送後の電源投入時に走行体が待機位置に移動するイニシャライズ動作時間を短縮することが可能となる。
【００１５】
また、請求項５に記載される画像形成装置は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、画像読取装置を輸送する際に走行体の停止する係止位置において、走行体の振動を抑制し、部品の破損などを防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態１における画像読取装置の概略構成を示す斜視図
【図２】本実施形態１における画像読取装置の内部構造を示す構成図
【図３】本実施形態１における第１走行体の一部を示す部分拡大図
【図４】本実施形態１における第１走行体の一部を示す部分側面図
【図５】本実施形態１における第１走行体の輸送時の係止状態を示す図
【図６】本実施形態１における第１走行体の別の構成例を示す側面図
【図７】本実施形態１における第１走行体の係止位置での接触部分を示す部分側面図
【図８】本発明の実施形態２における画像読取装置で走行体の移動する各位置を示す側面図
【図９】本実施形態２における画像読取装置で輸送時の係止位置を示す側面図
【図１０】本実施形態２における画像読取装置で走行体の移動する各位置を示す側面図
【図１１】本実施形態２における画像読取装置で輸送時の別の係止位置を示す側面図
【図１２】本発明の実施形態３における画像形成装置の内部構造を示す構成図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態１における画像読取装置の概略構成を示す斜視図であり、図２は画像読取装置の内部構造を示す構成図である。図１，図２に示すように、画像読取装置の内部には、光学ユニット１が存在し、その光学ユニット１内には、光源４および両端支持された第１ミラー５よりなる第１走行体３、そして、やはり両端支持された第２ミラー７、第３ミラー８よりなる第２走行体６、および原稿の反射光をＣＣＤ１０上に結像させる結像レンズ９が設けられており、ホストコンピュータから送られてくる１ライン毎の画像読取要求の信号に応じて、第１走行体３および第２走行体６はそれぞれ２：１の速度で原稿に沿って移動しながら逐次画像の読取を行うよう構成されている。
【００２０】
第１走行体３が一定の速度で往復移動するとともに、第２走行体６が第１走行体３の１／２の速度で第１走行体３に追従して往復移動する。これにより、コンタクトガラス２上の原稿が光学的に走査される。コンタクトガラス２上の原稿が光源４等により照明されて、その反射光像が第１ミラー５、第２ミラー７、第３ミラー８を介して結像レンズ９に導かれ、この結像レンズ９により撮像素子のＣＣＤ（ラインセンサ）１０上に結像される。
【００２１】
このＣＣＤ１０は、結像された原稿の反射光像を光電変換してアナログ画像信号とし、原稿の読み取りが行われる。そして、原稿の読み取り終了後に、第１走行体３と第２走行体６はホームポジション（待機位置）に復帰する。
【００２２】
なお、ＣＣＤ１０から出力されたアナログ画像信号は、図示していないがアナログ／デジタル変換器によりデジタル画像信号に変換され、画像処理回路を搭載した回路基板において、各々の画像処理（２値化、多値化、階調処理、変倍処理、編集処理など）が施される。
【００２３】
図３は本実施形態１における第１走行体の一部を示す部分拡大図、図４は部分側面図である。図３に示すように、第１走行体３はレール１１上を走行する構成となっている。第１走行体３には係合部（弾性部材）１２が存在し、レール１１の側面、または図示しない第１走行体３上方のフレームなどに、移動を規制する形状に保持部１３が設けられている。この保持部１３の下面は、図４に示す弾性変形量を加味し係合部１２の上面より低い位置に配置されており、画像読取装置を輸送する際に、第１走行体３が停止する係止位置においてのみ両者が接する構成となっている。
【００２４】
図５に示す第１走行体３が輸送時の係止位置に移動すると、係合部（弾性部材）１２と保持部１３が接触し、係合部１２が変形した状態となる。こうすることで、係合部１２の弾性力により、第１走行体３を下面に押さえつける力が働くため、第１走行体３が上下に振動するのを抑えることが可能となり、例えば光源やミラーなどが振動によって周辺部品に接触し、破損することを防止できる。
【００２５】
さらには、係合部（弾性部材）１２の変形量や形状、材質などを、第１走行体３を走行させるための駆動力のみで、前述の保持部１３との接触状態へ移行可能なように構成としておくと、機械を起動させたときに自動的に通常状態に復帰ができるため、例えば輸送時のロックを外し忘れるようなことも防止できる。
【００２６】
また、一般に走行体の駆動源としてはステッピングモータが使用されており、通常の画像読取処理時の回転数よりも低い回転数で、係止位置に移動する制御とする。このステッピングモータの低い回転数では、比較的トルクが高い領域となるため、同じ力で走行体を押さえようとした場合に低い電流値で実現できるため、省エネの効果も期待できる。
【００２７】
なお、走行体としては、前述の第２走行体６等の光学系が一体となった方式の走行体であっても同様の効果が得られる。また、本実施形態１の例では走行体側の係合部１２に弾性形状を設けたが、逆に保持部１３側に弾性形状を持たせてもよい。
【００２８】
図６は本実施形態１における第１走行体の他の構成例を示す側面図である。前述の図４に示すように第１走行体３に設けた係合部１２によって、保持部１３との接触部分の近傍に関しては振動が抑えられる効果を得ることができる。
【００２９】
しかしながら、例えば図７に示すような接触部分が第１走行体３の端部に近い場合、反対側端部の振動を抑えることは難しい。そこで、図６に示したように、係合部１２の保持部との接触部分の位置として、第１走行体３の移動方向に対する重心を投影した位置を含むようにしたものである。この位置に係合部１２を配置して振動を抑えると、第１走行体３全体の振動を効率よく抑えるが可能となり、部品の破損などを防止することが可能となる。
【００３０】
図８は本発明の実施形態２における画像読取装置で走行体の移動する各位置を示す側面図、図９は輸送時の係止位置を示す側面図である。通常、画像読取装置は、画像読取処理時の位置精度を確保するため、「ホームポジション」と呼ばれる基準の待機位置を持っており、画像読取処理の動作前後はホームポジション（待機位置）で待機する制御とすることが多い。そのため、輸送時に走行体が停止する係止位置としてはホームポジション（待機位置）のままであることが多いが、この係止位置を待機位置と同じ位置として前述の実施形態１の構成を設けると、通常の画像読取処理する動作の際に走行体駆動の負荷となって、必要以上の駆動力を確保することが必要となってしまう。
【００３１】
そこで、本実施形態２では、走行体に輸送時専用の停止位置を持たせ、その停止位置（係止位置）を、通常の画像読取処理時に走行体が移動する範囲外にしたものである。この構成にすることで、画像読取処理の動作時には、振動を抑制する機能が働かなくなるため、画像読取処理時の動作に影響を及ぼすことなく、また輸送時の振動を抑制することが可能となる。
【００３２】
図１０は本実施形態２における画像読取装置で走行体の移動する各位置を示す側面図、図１１は輸送時の別の係止位置を示す側面図である。図１１に示すように、走行体の輸送時専用の停止位置（係止位置）として、ホームポジション（待機位置）側に近く、かつ画像読取処理時に走行体が移動する範囲外にしたものである。
【００３３】
通常、画像読取装置は輸送後の電源オン時に走行体は「ホーミング動作」と呼ばれるイニシャライズ動作によって、ホームポジション（待機位置）へ移動するが、前述した構成にすることにより、係止位置から待機位置に移動する際の移動時間を短縮することが可能となる。そのため、前述した各実施形態の効果を得た上で、復帰時間も短くすることが可能となる。
【００３４】
図１２は本発明の実施形態３における画像形成装置の内部構造を示す構成図である。本実形態３は前述した画像読取装置を搭載した画像形成装置であるレーザプリンタの例を示す図であり、図２にて説明した部材に対応する構成要件には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００３５】
図１２のレーザプリンタにおいて画像形成部２０は、感光体２１、帯電ローラ２２、現像ユニット２３、転写ローラ２４、クリーニングユニット２５、定着ユニット２６、光走査ユニット２７、給紙カセット２８、レジストローラ対２９、給紙コロ３０、用紙搬送路３１、排紙ローラ３２、排紙トレイ３３などから構成されている。
【００３６】
また、光学ユニット１は、図２にて説明した画像読取装置の構成と同様なものである。前述したように光学ユニット１では、第１走行体３と第２走行体６を走査させて、コンタクトガラス２上の原稿（図示せず）を走査し、原稿からの反射光像をＣＣＤ１０に結像させる。ＣＣＤ１０において原稿の反射光像を光電変換してアナログ画像信号とし、原稿の読み取りが行われる。そして原稿の読取終了後に、第１走行体３と第２走行体６はホームポジション（待機位置）に復帰する。
【００３７】
光学ユニット１からの画像処理信号は光走査ユニット２７へ出力され、光走査ユニット２７による感光体２１に対する光走査にて感光体２１の表面に潜像が形成される。感光体２１の潜像は現像ユニット２３でトナー現像され、このトナー像が転写ローラ２４により用紙に転写される。転写後の用紙は、定着ユニット２６による定着処理を受けた後、排紙ローラ３２によって排紙トレイ３３へ排出される。
【００３８】
本実施形態３の画像形成装置は、前述した各実施形態の画像読取装置を備えることで、画像読取装置の小型化・軽量化に伴い、これを備えて一体化し形成した画像形成装置においても同様に、輸送時の振動を抑制して、部品の破損などを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明に係る画像読取装置とこれを備える画像形成装置は、画像読取装置を輸送する際に走行体の停止する係止位置において、走行体の振動を抑制し、部品の破損などを防止することができ、複写機、ファクシミリ、スキャナ等のコンタクトガラス上に載置された原稿の像を読み取る装置として有用である。
【符号の説明】
【００４０】
１光学ユニット
２コンタクトガラス
３第１走行体
４光源
５第１ミラー
６第２走行体
７第２ミラー
８第３ミラー
９結像レンズ
１０ＣＣＤ
１１レール
１２係合部
１３保持部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４１】
【特許文献１】特開２００２−２３２８２号公報
【特許文献２】特開平５−２０４０５５号公報

【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を露光するための光源と、原稿からの反射光を所定光路へ導くミラーと、前記反射光を撮像素子上に結像させるレンズと、前記反射光の光量を画像信号に変換する撮像素子とを備え、前記レンズを通して原稿を照射した際の前記反射光を前記撮像素子上に結像させた状態で走行体を走査して、光学的に原稿画像を読み取る画像読取装置において、
前記画像読取装置を輸送する際に走行体の移動を規制する係止位置に前記走行体を保持する保持部と、前記走行体に前記係止位置で保持部と接する係合部とを備え、前記係止位置で前記保持部と前記係合部の少なくとも一方が弾性変形して保持されることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記保持部と係止位置で接する前記走行体の係合部が、前記走行体に移動方向で重心位置を投影した位置近傍に配置されていることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記画像読取装置を輸送する際の前記走行体の係止位置が、画像読取処理を行う際に前記走行体が移動する走行範囲外にあることを特徴とする請求項１または２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記画像読取装置を輸送する際の前記走行体の係止位置が、画像読取処理を行う際に前記走行体が移動する走行範囲外で、かつ画像読取処理を行う際に前記走行体が待機する位置近傍にあることを特徴とする請求項１または２記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

【図１】