CN100568904C - 图像读取器和装备有该图像读取器的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像读取器和装备有该图像读取器的图像形成装置，所述图像读取部(5)，通过使来自被光源(76)的光照射的第一接触玻璃(8)的反射光，通过框体(75)的切口部(75a)而在图像传感器(74)上成像，形成读取图像。框体(75)具有光扩散部(75b)，该光扩散部(75b)分别被设置在所述切口部(75a)长度方向的两端部，向所述第一接触玻璃(8)一侧突出，使来自第一接触玻璃(8)的反射光中的、来自图像读取区域外的反射光(L)散射到切口部(75a)以外的区域。采用此结构可以抑制来自图像读取区域外的反射光(L)向切口部(75a)入射，从而可以充分抑制读取图像中产生光斑(图像模糊)。

Description

图像读取器和装备有该图像读取器的图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像读取器和装备有该图像读取器的图像形成装置，该图像读取器可以把来自原稿读取面的反射光转换成电信号，并形成读取图像。

背景技术

目前，复印机等图像形成装置为公众所知，这种图像形成装置装备有图像读取部，可以把来自原稿读取面的反射光转换成电信号，并形成读取图像。

所述复印机的图像读取部包括：光源，向放置有原稿的接触玻璃照射光；框体(housing)，具有切口部，该切口部使来自接触玻璃的、因被光源的光照射而产生的反射光通过；以及光电转换元件，将通过了框体切口部的反射光所成的光学像转换成电信号。这样的图像读取部，通过使来自接触玻璃的反射光通过框体的切口部并将其引导到光电转换元件，形成读取图像(对应读取的原稿的图像数据)。

可是近年来，根据减少办公室等中的复印机的设置面积的要求，迫切期望使图像读取部小型化。对应这种情况，缩小了所述框体长度方向的尺寸，其结果是，不得不把框体的切口部长度方向的尺寸设计成相对来自放置在接触玻璃上的原稿端部的反射光通过的区域余量很小的尺寸。

如图9所示，在如上所述现有的图像读取部中，来自接触玻璃8上的图像读取区域外的反射光L，在切口部275a的长度方向的两端部附近的边缘部275b被反射之后，又在接触玻璃8上被反射，并入射到切口部275a内。也就是，在来自接触玻璃8的反射光中，不仅来自图像读取区域的反射光，而且来自图像读取区域外的反射光L都被引导到光电转换元件。这样，难以仅把图像读取区域的原稿信息准确地转换成电信号。例如图10的浓度数据所示，由于随着靠近读取图像的端部，与中间附近的浓度差变大，因而存在有在读取图像的端部附近产生光斑(flare)(图像模糊)的问题。

为了消除上述的问题，有人提出了一种技术方案(例如参照特开平6-90328号公报)，即通过把框体等周围构件涂黑，用其表面吸收来自图像读取区域外的反射光，抑制来自所述图像读取区域外的反射光进入框体的切口部内，以抑制在读取图像中产生光斑。

此特开平6-90328号公报公开的图像读取器，使由光源把光照射到原稿面上产生的反射光，通过相隔规定的间隔而相对配置的两块板状构件的之间(切口(slit))后，用成像透镜在读取传感器上成像。并且，通过把所述两块板状构件的外侧面加工成黑色作为非反射面，防止因来自原稿面周围的多余的反射光而造成的光斑。

然而，所述的特开平6-90328号公报公开的现有的图像读取器中，由于把周围构件涂黑，所以存在有增加涂黑构件所需要的加工工序的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像读取器以及装备有该图像读取器的图像形成装置，不增加构件，即可以充分抑制读取图像产生光斑。

为了达到此目的，本发明提供一种图像读取器，生成对应原稿图像的图像数据，包括：照射单元，向原稿读取面照射光；框体，具有切口部，该切口部使通过照射单元把光照射到原稿面上产生的反射光通过；光电转换元件，将通过了所述框体切口部的反射光所成的光学像转换成电信号；以及光学系统，把通过了所述框体切口部的、来自所述原稿读取面的反射光导向所述光电转换元件，其中，所述框体具有光扩散部，被分别设在所述切口部的两端部，所述光扩散部向所述原稿读取面一侧突出，形成扩散面，不让来自所述原稿读取面的图像读取区域外的反射光通过所述切口部，并且所述光扩散部顺着指向所述切口部中心的方向而向所述原稿读取面方向突出。

此外，本发明还提供一种图像形成装置，包括：图像读取器，生成对应于原稿图像的图像数据；以及装置主体部，执行根据所述图像数据，在规定的记录介质上形成图像的动作，其中所述图像读取器的结构如上所述。

根据上述的结构，通过在切口部的两端部附近分别设置光扩散部，形成扩散面，使来自原稿读取面的反射光中的、来自图像读取区域外的反射光散射到所述切口部以外的区域，则来自图像读取区域外的反射光可在框体的光扩散部被反射，从而抑制其入射到切口部内。因此，可以仅把来自原稿读取面的反射光中实质上来自图像读取区域的反射光引导到光电转换元件。这样，由于可以仅把图像读取区域的原稿信息准确地转换成电信号，所以可以充分抑制在读取图像的端部附近产生光斑(图像模糊)。再有，来自所述图像读取区域外的反射光主要是来自照射单元的光在图像读取区域外的原稿读取面漫反射的光。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的复印机整体结构的主视剖面图。

图2是用于说明图1所示的复印机的图像读取部结构的简要剖面图。

图3是图2所示的图像读取部的第一移动滑架的俯视图。

图4是沿图3中的IV-IV线的剖面图。

图5是用于说明在图4所示的第一移动滑架的框体的光扩散部上反射光的光路的放大剖面图。

图6是图5所示的框体的光扩散部的立体图。

图7是表示使用本发明的一个实施方式的图像读取部，在读取具有均匀黑色浓度的一张原稿时，距读取图像端部的黑色浓度分布的曲线图。

图8是本发明变形例的框体的光扩散部的立体图。

图9是用于说明在现有的框体边缘附近的反射光的光路的剖面图。

图10是表示使用现有的图像读取部，在读取具有均匀黑色浓度的一张原稿时，距读取图像端部的黑色浓度分布的曲线图。

具体实施方式

下面根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明一个实施方式的复印机整体结构的主视剖面图。图2是用于说明图1所示复印机的图像读取部结构的简要剖视图。此外，图3～图6是用于说明图2所示的图像读取部的主要部分的结构示意图。首先参照图1，对本发明一个实施方式的复印机100的整体结构进行说明。

如图1所示，本实施方式的复印机100具有：供纸部1，配置在装置主体下部；送纸部2，配置在供纸部1的右面和上面；图像形成部3，配置在送纸部2的上面；定影部4，配置在比图像形成部3还靠向供纸方向下游一侧；图像读取部5，配置在这些图像形成部3和定影部4的上面；以及原稿输送部6(ADF)，配置在图像读取部5的上面。此外，图像读取部5是本发明的“图像读取器”的一个例子。

供纸部1的供纸盒11安装成相对装置主体可以自如地插入或抽出，纸摞层叠放置在供纸盒11中，通过具有圆弧形外周边的供纸辊12的旋转动作，把纸摞送到供纸盒11的出口一侧(图1中的右侧)，并且通过设置在各供纸盒11右端上部的分配部13进行分配。这样，供纸部1可以可靠地从最上面位置的纸开始一张张地向送纸部2输送。

送纸部2通过输送辊对21和校准辊对(registration rollers)22，把从供纸部1输送来的纸向图像形成部3输送。此外，送纸部2通过排出辊对23把从图像形成部3排出的、在定影部4形成图像的纸，排出到出纸盘24上。

图像形成部3用电子照相方法在纸上形成规定的调色剂像。此图像形成部3具有：感光鼓31，用轴支撑，可以转动，并具有光导电性；以及配置在此感光鼓31周围的带电单元32、曝光单元33、显影单元34、转印单元35、清洁器36和电荷去除单元37。

带电单元32具有被施加有高电压的带电导线，通过来自此带电导线的电晕放电，把规定的电位赋予感光鼓31的表面。曝光单元33根据由后面叙述的图像读取部5读取的原稿图像数据，把激光发射器输出的激光通过多面反射镜和反射镜照射到感光鼓31，有选择地使感光鼓31表面的电位衰减，在此感光鼓31的表面形成静电潜影。显影单元34利用调色剂使所述静电潜影显影，在感光鼓31的表面上形成调色剂像。转印单元35把感光鼓31表面上的调色剂像转印到纸上。清洁器36去除转印后残留在感光鼓31表面的调色剂。电荷去除单元37去除感光鼓31表面上的残留电荷。

定影部4把在图像形成部3中被转印了调色剂像的纸，通过加热辊41和加压辊42进行夹持并加热，把调色剂像定影在纸上。

图像读取部5，通过使光照射在由原稿输送部6以与第二接触玻璃9接触的方式输送的原稿上，或者被放置在第一接触玻璃8上的原稿P上，把其反射光转换成电信号，读取原稿P的图像信息，并且生成对应此原稿图像的图像数据。

原稿输送部6具有响应输入开始复制(复印)的指示等，使放置在原稿盘61上的原稿自动地一张张与第二接触玻璃9接触，并进行输送，并且在原稿曝光扫描后，向图中省略的原稿送出盘排出的功能，即所谓的进行单张通过型(sheet through type)读取原稿的功能。

此外，原稿输送部6被设置成以装置后侧为转动支点，相对图像读取部5的上表面可以打开或关闭。在本实施方式的复印机100中，原稿输送部6，通过把原稿输送部6向后上方一侧抬起，使第一接触玻璃8的上表面露出，可以把原稿放置在第一接触玻璃8的上表面。

下面参照图2～图6，对所述图像读取部5的结构进行详细说明。

如图2所示，图像读取部5具有：从光学获得的原稿P的图像生成图像数据的扫描器部7；配置在扫描器部7上面的、用于装置读取原稿的第一接触玻璃8以及用于ADF读取原稿的第二接触玻璃9。此外，在第一接触玻璃8和第二接触玻璃9之间，配置有原稿指示板10，用于对放置在第一接触玻璃8上的原稿P的左端进行定位。

扫描器部7包括：第一移动滑架71，配置在该扫描器部7的上部；第二移动滑架72，配置在第一移动滑架71的左面；光学透镜73，配置在扫描器部7的下部适当位置上；以及图像传感器74，配置在光学透镜73的右面。此外，图像传感器74是本发明的“光电转换元件”的一个例子。

第一移动滑架71和第二移动滑架72连接在图中省略的扫描机构部上，此扫描机构部，通过以规定速度向左右方向移动，可以对放置在第一接触玻璃8上的原稿P的整个面进行扫描，读取原稿整个面的图像信息。

第一移动滑架71包括：框体75，连接在所述扫描机构部上；曝光灯等光源76(参照图4)，向放置在第一接触玻璃8上的原稿P照射光；一对支撑构件77(参照图3)，安装在框体75上，支撑光源76的前后端；以及反射镜78，把来自第一接触玻璃8的光向第二移动滑架72反射。再有，光源76是本发明的“照射单元”的一个例子。

这里，如图4和图5所示，框体75具有在前后方向上长的切口部75a，它在框体75的上表面形成。此外在本实施方式中，还具有光扩散部75b，分别设在切口部75a长度方向的两端部的附近。

光扩散部75b，通过对切口部75a长度方向的两端部附近，向第一接触玻璃8一侧进行深冲加工，而与框体75形成一体，具有如下功能：使来自第一接触玻璃8的反射光中的，来自图像读取区域外的反射光L散射到所述切口部75a以外的区域。此光扩散部75b包括：扩散面75c，倾斜成顺着指向切口部75a的中心部的方向而向第一接触玻璃8一侧的突出量变大；以及侧壁部75d(参照图6)，跨接扩散面75c的左右端和框体75主体。此外，详细地说，来自所述图像读取区域外的反射光L，包括来自光源76的光在图像读取区域外的第一接触玻璃8下面被漫反射的光，但主要是来自光源76的光在图像读取区域外的第一接触玻璃8上配置的构件下面被漫反射的光。作为在第一接触玻璃8上配置的构件，在本实施方式中可以举出的是原稿P或后面将要叙述的原稿指示板81、粘接构件82等。此外，在本实施方式中，光扩散部75b的扩散面75c被做成相对框体75主体有约45°的倾斜角度。

第二移动滑架72具有在上下方向以半面对状态配置的一对反射镜72a、72b，可以使来自第一移动滑架71的反射镜78的光，依次在反射镜72a、72b反射而导向光学透镜73。

光学透镜73具有使来自第二移动滑架72的反射镜72b的光在图像传感器74上成像的功能。

图像传感器74具有把通过光学透镜73而成像的光学像转变成电信号的功能。

此外如图4和图5所示，在第一接触玻璃8上安装有原稿指示板81，用于对放置在该第一接触玻璃8上的原稿P的前后端进行定位，通过使原稿P的端部与原稿指示板81紧密接触，可以指示原稿的配置。此原稿指示板81通过双面胶带等粘接构件82，粘接在第一接触玻璃8的上面。此外，一般作为原稿指示板81大多使用大体为白色的，而粘接构件82也大多使用白色的或透明的，这种情况下，从光源76照射后，在原稿指示板81或粘接构件82被反射的光比较多，也就是，图像读取区域外的反射光L的光量比较多。

在具有以上结构的图像读取部5中，光由光源76照射后从第一接触玻璃8反射，使该反射光穿过框体75的切口部75a，并依次在反射镜78、72a、72b反射，通过光学透镜73，入射到图像传感器74，由此，形成放置在第一接触玻璃8上的原稿P的读取图像。

在来自第一接触玻璃8的反射光中，来自图像读取区域的反射光几乎都入射到框体75的切口部75a内，另一方面，在来自第一接触玻璃8的反射光中，来自图像读取区域外的反射光L在框体75的光扩散部75b的扩散面75c被反射，散射到切口部75a以外的区域。

图7是表示使用本发明的一个实施方式的图像读取部，在读取具有均匀黑色浓度的一张原稿时，自读取图像端部的黑色浓度分布的曲线图。图7所示的纵轴的黑色浓度数据是用255灰度等级，把通常的黑色的浓度标准化，约为45。参照此图7所示的曲线图和使用现有图像读取部的曲线图(参照图10)，可以看出，与用现有的图像读取部读取而得到的读取图像相比，在用本实施方式的图像读取部5读取而得到的读取图像中，读取图像端部和中央附近之间的黑色浓度差相当小。由此可知，在用本实施方式的图像读取部5的读取图像中，可以充分抑制读取图像端部的黑色浓度相对于中央附近的变化。

如上所述，在本实施方式中，通过在切口部75a长度方向的两端部附近设置扩散器75b，使来自第一接触玻璃8的反射光中的，来自图像读取区域外的反射光L散射到所述切口部75a以外的区域，这样，来自图像读取区域外的反射光L在框体75的光扩散部75b被反射，可以抑制其入射到切口部75a内。因此，在来自第一接触玻璃8的反射光中，可以仅把基本来自图像读取区域的反射光导向图像传感器74。这样，由于可以仅把图像读取区域的原稿信息准确地转换成电信号，所以可以充分抑制在读取图像端部附近产生光斑。

如上所述，在本实施方式中，光扩散部75b的扩散面75c倾斜成顺着指向切口部75a的中心部的方向而向第一接触玻璃8一侧的突出量变大。因此，通过使来自第一接触玻璃8的反射光在光扩散部75b的扩散面75c反射，可以使它的大部分远离切口部75a，所以可以很容易使来自第一接触玻璃8的反射光中，来自图像读取区域外的反射光L散射到所述切口部75a以外的区域。

此外，如上所述，在本实施方式中，通过向第一接触玻璃8一侧，对框体75边缘部附近进行深冲加工，形成光扩散部75b。由于光扩散部75b具有侧壁部75d，所以可以防止来自图像读取区域外的反射光L从光扩散部75b的侧面进入切口部75a内。此外，利用深冲加工形成光扩散部75b，光扩散部75b与框体75可以形成一体，所以可以抑制构件个数增加。

此外，如上所述，在本实施方式中，由于使用图像读取部5，可以充分抑制读取图像中产生光斑，所以在纸上容易形成画面质量优良的图像。

此次公开的实施方式全部都是例子，应该认为并不是限制的内容。本发明的范围不是用所述实施方式的说明，而是用权利要求的范围表示，此外还包括在与权利要求范围等同的含义和范围内的所有变更。

例如，在所述实施方式中，说明了把本发明应用于在复印机100上装备的图像读取部5的例子，但本发明不限于此，除了复印机以外，也可以应用于在打印机、传真机、或它们的复合机等图像形成装置上装备的图像读取部。

此外，在所述实施方式中，说明了将光扩散部75b，通过向第一接触玻璃8一侧对切口部75a长度方向的两端部附近进行深冲加工，与框体75形成一体的例子，但本发明不限于此。如图8所示，也可以通过对切口部75a长度方向的两端部附近的框体部分，向第一接触玻璃一侧进行冲开后掀起，而将光扩散部175b与框体75形成一体。在这样构成的光扩散部175b中，倾斜成顺着指向切口部75a的中心部的方向而向第一接触玻璃一侧的突出量变大的扩散面175c，其相对于框体75主体的倾斜角度容易增大。此外，由于容易使光扩散部175b的扩散面175c弯成凹形，所以通过使来自第一接触玻璃的反射光在扩散面175c反射，可以取得使其几乎都远离切口部75a的效果。

此外，也可以通过把其他构件焊接在框体75的边缘部分，或用连接部件固定来构成光扩散部。这种情况下，由于可以抑制切口部75a的模具(冲压)结构变得复杂，因而可以降低模具需要的费用。

在上述的具体实施方式中，主要包含有具有以下结构的发明。

本发明所提供的一种图像读取器，生成对应原稿图像的图像数据，包括：照射单元，向原稿读取面照射光；框体，具有切口部，该切口部使通过照射单元把光照射到原稿面上产生的反射光通过；光电转换元件，将通过了所述框体切口部的反射光所成的光学像转换成电信号；以及光学系统，把通过了所述框体切口部的、来自所述原稿读取面的反射光导向所述光电转换元件，其中，所述框体具有光扩散部，被分别设在所述切口部的两端部，所述扩散器向所述原稿读取面一侧突出，形成扩散面，不让来自所述原稿读取面的图像读取区域外的反射光通过所述切口部。

本发明所提供一种图像形成装置，包括：图像读取器，生成对应于原稿图像的图像数据；以及装置主体部，执行根据所述图像数据，在规定的记录介质上形成图像的动作，其中所述图像读取器的结构如上所述。

根据上述的结构，通过在切口部的两端部附近分别设置光扩散部，形成扩散面而使来自原稿读取面的反射光中的、来自图像读取区域外的反射光扩散到所述切口部以外的区域，则来自图像读取区域外的反射光可在框体的光扩散部被反射，从而抑制其入射到切口部内。因此，可以仅把来自原稿读取面的反射光中实质上来自图像读取区域的反射光引导到光电转换元件。这样，由于可以仅把图像读取区域的原稿信息准确地转换成电信号，所以可以充分抑制在读取图像的端部附近产生光斑(图像模糊)。另外，来自图像读取区域外的反射光主要是来自照射单元的光在图像读取区域外的原稿读取面漫反射的光。

上述的图像读取器或上述的图像形成装置，还以所述光扩散部，顺着指向所述切口部的中心的方向而向所述原稿读取面方向突出为佳。

根据此结构，由于通过使来自原稿读取面的反射光在光扩散部的扩散面反射，可以使其大部分远离切口部，所以可以很容易使来自原稿读取面的反射光中，来自图像读取区域外的反射光散射到所述切口部以外的区域。

上述的图像读取器或上述的图像形成装置，还以所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行深冲加工而形成为佳。

根据此结构，通过对接近切口部的各端部的框体的指定部分进行深冲加工而形成光扩散部，由于光扩散部具有侧壁部，所以可以防止来自图像读取区域外的反射光从扩散器的侧面进入切口部内。此外，由于是利用深冲加工形成光扩散部，光扩散部与框体可以形成一体，所以可以抑制构件个数增加。

上述的图像读取器或上述的图像形成装置，还以所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行冲开后掀起而形成为佳。

根据此结构，容易设置相对框体主体的倾斜角度较大的光扩散部。此外，由于容易使光扩散部的扩散面弯成凹形，所以通过使来自原稿读取面的反射光在光扩散部反射，可以使其几乎都远离切口部。

上述的图像读取器或上述的图像形成装置，还以所述框体，为了读取原稿整个面的图像信息而可以移动，在所述框体上至少安装有：作为所述照射单元的光源，以及使通过了所述切口部的反射光的前进方向改变的反射镜为佳。

根据此结构，可以将本发明应用于被广泛使用的移动扫描型的图像读取器中。

Claims (8)

1.一种图像读取器，生成对应原稿图像的图像数据，其特征在于包括：

照射单元，向原稿读取面照射光；

框体，具有切口部，该切口部使通过照射单元把光照射到原稿读取面上产生的反射光通过；

光电转换元件，将通过了所述框体的切口部的反射光所成的光学像转换成电信号；以及

光学系统，将通过了所述框体的切口部的、来自所述原稿读取面的反射光导向所述光电转换元件，其中，

所述框体具有光扩散部，被分别设在所述切口部的两端部，

所述光扩散部向所述原稿读取面一侧突出，形成扩散面，不让来自所述原稿读取面的图像读取区域外的反射光通过所述切口部，并且所述光扩散部顺着指向所述切口部中心的方向而向所述原稿读取面方向突出。

2.根据权利要求1所述的图像读取器，其特征在于，所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行深冲加工而形成。

3.根据权利要求1所述的图像读取器，其特征在于，所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行冲开后掀起而形成。

4.根据权利要求1所述的图像读取器，其特征在于，所述框体，为了读取原稿整个面的图像信息而可以移动，在所述框体上至少安装有：

光源，作为所述照射单元；以及

反射镜，使通过了所述切口部的反射光的前进方向改变。

5.一种图像形成装置，其特征在于包括：

图像读取器，生成对应原稿图像的图像数据；以及

装置主体部，执行根据所述图像数据在指定的记录介质上形成图像的动作，其中，

所述图像读取器包括：

照射单元，向原稿读取面照射光；

框体，具有切口部，该切口部使通过照射单元把光照射到原稿读取面上产生的反射光通过；

光电转换元件，将通过了所述框体的切口部的反射光所成的光学像转换成电信号；以及

光学系统，将通过了所述框体的切口部的、来自所述原稿读取面的反射光导向所述光电转换元件，其中，

所述框体具有光扩散部，被分别设在所述切口部的两端部，

所述光扩散部向所述原稿读取面一侧突出，形成扩散面，不让来自所述原稿读取面的图像读取区域外的反射光通过所述切口部，并且所述光扩散部顺着指向所述切口部中心的方向而向所述原稿读取面方向突出。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行深冲加工而形成。

7.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，所述光扩散部，通过对接近所述切口部的各端部的所述框体的指定部分进行冲开后掀起而形成。

8.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，所述框体，为了读取原稿整个面的图像信息而可以移动，在所述框体上至少安装有：

光源，作为所述照射单元；以及

反射镜，使通过了所述切口部的反射光的前进方向改变。

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