JP2000092290A - 画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光軸高さ調整を簡単かつ的確に行い、入力画
像の品質向上を図る画像入力装置を提供する。 【解決手段】 原稿を照明するための照明系と照明され
た原稿画像を反射する反射系を構成する光学部材を搭載
し、往復直線運動を行う光学系支持台７，８と、光学系
支持台７，８をガイドするガイド部材５５と、光学部材
に対して光軸が適合している集光レンズと光電変換素子
と、集光レンズと光電変換素子を搭載するレンズベース
５０と、レンズベース５０を支持する支持部材５４と、
を備える。ガイド部材５５と支持部材５４とが結合して
なる結合構造における断面形状の少なくとも一部が閉じ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機等
の画像をデジタル情報に変換するための画像入力装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像入力装置の例を図６に示す。
図において、２０１，２０２は図示しない照明系および
反射ミラーを搭載したミラー台が往復運動するためのガ
イドレール、２０３はガイドレール２０１，２０２に固
定されたステー、２０４は原稿画像を図示しない光電変
換素子へ集光するためのレンズ鏡筒、２０５はレンズ鏡
筒２０４および光電変換素子を搭載したレンズベースで
ある。

【０００３】レンズベース２０５は、光軸高さ調整コマ
２０６，２０７，２０８により支持されている。これら
の光軸高さ調整コマ２０６，２０７，２０８は予め治具
によって、ガイドレール２０１，２０２上のミラー台ガ
イド面２０９，２１０で構成される基準面に対して高さ
調整されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像入力装置においてレンズベース２０５を支持する３
点の光軸高さ調整コマ２０６，２０７，２０８をガイド
レール２０１，２０２のミラー台ガイド面２０９，２１
０に対して調整することが煩雑である。また、ガイドレ
ール２０１，２０２の持つねじりの固有振動が、レンズ
ベース２０５を加振し、画像ぶれなどの入力画像の品質
悪化をもたらすことがある。

【０００５】本発明はかかる実情に鑑み、光軸高さ調整
を簡単かつ的確に行い、入力画像の品質向上を図る画像
入力装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の画像入力装置
は、原稿を照明する照明系とその照明に対する反射系を
含む光学系を搭載し、往復直線運動を行う光学系支持台
と、この光学系支持台をガイドするガイド部材とを備
え、前記ガイド部材の断面形状の少なくとも一部が閉じ
ていることを特徴とする。

【０００７】また、本発明の画像入力装置は、原稿を照
明するための照明系と照明された原稿画像を反射する反
射系を構成する光学部材を搭載し、往復直線運動を行う
光学系支持台と、前記光学系支持台をガイドするガイド
部材と、前記光学部材に対して光軸が適合している集光
レンズと光電変換素子と、前記集光レンズと光電変換素
子を搭載するレンズベースと、レンズベースを支持する
支持部材と、を備え、前記ガイド部材と支持部材とが結
合してなる結合構造における断面形状の少なくとも一部
が閉じていること特徴とする。

【０００８】また、本発明の画像入力装置において、前
記ガイド部材と支持部材とが、少なくともガイド部材の
長手方向の中間点を挟んだ両側で結合していることを特
徴とする。また、本発明の画像入力装置において、前記
ガイド部材上の光学系支持台の支持面に対して前記支持
部材を治具によって位置決めした後に、両者を結合した
ことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の画
像入力装置の好適な実施の形態について詳細に説明す
る。図１は、本発明を適用したデジタル複写機を示して
いる。図中、１は原稿を読み取るリーダー部、２はリー
ダー部１で読み取った画像を用紙に形成するためのプリ
ンタ部である。まず、リーダー部１を詳細に説明する。
リーダー部１は板金等で形成される枠体３、枠体３の左
右側面４，５に接合させるレール６で構成される。レー
ル６上には第１ミラー台７と第２ミラー台８が配置され
ている。

【００１０】９は第１ミラー台７の光源、１０は第１反
射ミラーであり、両者は第１ミラー支台１１上に配置さ
れている。また、１２は第２ミラー台８の第２反射ミラ
ー、１３は第３反射ミラーであり、両者はその反射面の
法線が直交するように第２ミラー支台１４上に配置され
ている。光源９は原稿台ガラス１５上の原稿１６を照射
する。光源９によって照射された原稿１６の画像は図
中、一点鎖線により示すように第１反射ミラー１０、第
２反射ミラー１１および第３反射ミラー１３で反射し、
集光レンズユニット１７に入射し、さらにＣＣＤ等の光
電変換素子１８に集光される。

【００１１】第１ミラー台７は図中、左から右に一定の
速度で移動しながら、原稿画像を読み取る。同様にして
第２ミラー台８は図中、左から右に第１ミラー台７の速
度の１／２の一定の速度で移動する。第１ミラー台７お
よび第２ミラー台８は、後述のガイドレールによってガ
イドされながら、駆動プーリ１９に巻き付けられたワイ
ヤ２０および図示しない滑車等により２：１の速度を保
って移動する。モータ２１はタイミングベルト２２等を
介して、駆動プーリ１９に動力を伝達する。

【００１２】第１ミラー台７および第２ミラー台８は、
原稿を照明するための照明系と照明された画像を反射す
る反射系を構成する光学部材を搭載し、往復直線運動を
行う光学系支持台として機能する。

【００１３】つぎに、プリンタ部２について説明する。
３０は光電変換素子１８で読み取った画像をレーザ光の
オン／オフに変調するためのレーザスキャナである。レ
ーザスキャナ３０から出射されたレーザ光は、反射ミラ
ー３１で反射され、感光ドラム３２の表面に静電潜像を
形成する。この静電潜像は現像器３３のトナーにより現
像される。給紙デッキ３５から送られる用紙は搬走路３
６を通り、感光ドラム３２に到達する。ここで感光ドラ
ム３２の表面上のトナーは、転写装置３７によって用紙
上に転写される。転写画像をのせた用紙は、搬送ベルト
３８によって定着器３９に送られ、ここで、画像は用紙
上に定着される。そして用紙はさらに、排出トレイ４０
に排出され、これにより原稿の複写が完了する。

【００１４】ところで、集光レンズユニット１７および
光電変換素子１８は、板金等で形成されるレンズベース
５０に支持される。レンズベース５０は、高さ決め部５
１、高さ決め部５２（図示せず）および高さ決め部５３
によって鉛直方向の絶対位置と傾きが決められる。

【００１５】高さ決め部を図２に詳細に示す。レンズベ
ース５０は図中の高さ決め部５１、高さ決め部５２およ
び高さ決め部５３によって支持される。高さ決め部５１
の構成について詳細に説明する。高さ決め部５１は、Ｃ
ＣＤマウント５４の一部として形成されている。

【００１６】ガイドレール５５はＣＣＤマウント５４を
支持している。ガイドレール５５には少なくとも４ヶ所
以上の突起がある。本実施形態の場合には、略‘コ’の
字の断面形状をしたガイドレール５５の一側面側に４ヶ
所の突起５６〜５９が、そしてガイドレール５５の他側
面側における対向位置には図示しない４ヶ所の突起があ
り、つまり合計８ヶ所の突起が設けられている。また、
ＣＣＤマウント５４にはガイドレール５５の突起に対応
した穴６０〜６３が設けてある。ガイドレール５５の突
起は、ＣＣＤマウント５４のそれぞれに対応した穴に挿
し込まれる構成になっている。

【００１７】このようにガイドレール５５の長手方向に
沿って複数の突起を設け、ガイドレール５５の長手方向
の中間点を挟んだ両側でＣＣＤマウント５４と結合させ
る。また、図２からも明らかなように、断面コ字状のガ
イドレール５５とＣＣＤマウント５４とが結合してなる
結合構造において、その断面形状の少なくとも一部が閉
じている。この例ではコ字状とすることで四角形の閉断
面となっているが、その他の多角形でもよい。

【００１８】なお、ＣＣＤマウント５４にはレンズベー
ス５０を光軸方向にガイドするためのガイドピン６４，
６５が固定されている。このガイドピン以外の点に関し
ては、高さ決め部５２の構成についてもその構成部材お
よび構成方法とも高さ決め部５１と全く同一である。こ
の同一部分の説明は、ここでは省略するものとする。

【００１９】ところで、第１〜第３反射ミラー１０，１
１，１３の反射角度は、第１および第２ミラー台７，８
が移動するガイドレール５５，５５′上のガイド面６６
およびガイド面６７とで構成される面を基準に決定され
る。そのためレンズベース５０の鉛直方向の絶対位置
（光軸高さ）を決めるためには、それを支持する高さ決
め部５１，５２，５３とガイドレール５５，５５′上の
それぞれのガイド面６６，６７との相対寸法を精度良く
決める必要がある。

【００２０】本実施形態ではガイドレール５５を図３に
示すような治具上の支持部材７０，７１で支持し、さら
にＣＣＤマウント５４も同様に治具上の支持部材７２，
７３で支持する。この場合予め、治具上の支持部材７０
および７１あるいは支持部材７２および７３はそれぞ
れ、同一平面となるように設定されている。また、支持
部材７０（７１）と支持部材７２の相対的高さは、所定
の寸法関係となるように設定されている。このように治
具に固定した状態で、ガイドレール５５の突起とＣＣＤ
マウント５４の裏面７５側をそれぞれ溶接する。

【００２１】このようにすれば、ガイドレール５５のガ
イド面６６とＣＣＤマウント５４にある高さ決め部５１
との相対的高さを高精度の治具にて精度高く決めること
ができる。また、本実施形態のように略‘コ’の字型に
曲げられたガイドレール５５の対向する側面を結合する
ことで、高さ決め部５１とガイドレール５５のガイド面
６６との相対高さが決まるとともに、ガイドレール５５
をパイプ状にすることができ、ガイドレール５５のねじ
り剛性を向上することができる。以上のことは、他方の
ガイドレール５５′とＣＣＤマウント５４′，高さ決め
部５２，ガイド面６７の組合せに関しても同様な構成を
とるものである。

【００２２】また、高さ決め部５３の構成例を図４に示
す。高さ決め部５３は枠外８０およびナット８１と図示
のように結合する。ここで、高さ決め部５３を回転さ
せ、ガイドレール５５上のガイド面６６とガイドレール
５５′上のガイド面６７とで構成される面からの高さを
調整した後、ナット８１を締め込みダブルナットの効果
を利用して、高さ決め部５３の高さを固定する。このよ
うにしてガイドレール５５上のガイド面６６とガイドレ
ール５５′上のガイド面６７とで構成される面に対する
３点の高さ決め部５１，５２，５３の高さ、さらにはレ
ンズベース５０の光軸高さを精度よく決めることができ
る。

【００２３】図５は、本発明の第２の実施形態の斜視図
を示している。この実施形態ではレンズベース５０は図
中の高さ決め部９１、高さ決め部９２および高さ決め部
９３によって支持される。３点の高さ決め部９１，９
２，９３はＣＣＤマウント９４に一体的に構成される。

【００２４】本実施形態において、略‘コ’の字の断面
形状をしたガイドレール９５の一側面側に４ヶ所の突起
９６〜９９が、そしてガイドレール９５の他側面側にお
ける対向位置には図示しない４ヶ所の突起があり、つま
り合計８ヶ所の突起が設けられている。また、ＣＣＤマ
ウント９４にはそれらの突起に対応した穴１００〜１０
３があり、ガイドレール９５の突起はＣＣＤマウント９
４のそれぞれに対応した穴に挿し込まれた構成になって
いる。

【００２５】本実施形態ではさらに、略‘コ’の字の断
面形状をしたガイドレール１０４の一側面側にも４ヶ所
の突起１０５〜１０８が、そしてこのガイドレール１０
４の他側面側における対向した位置にも図示しない４ヶ
所の突起があり、つまり合計８ヶ所の突起が設けられて
いる。またＣＣＤマウント９４にもそれらの突起に対応
した穴１０９〜１１２があり、ガイドレール１０４の突
起はＣＣＤマウント９４のそれぞれに対応した穴に挿し
込まれた構成になっている。

【００２６】ところで本実施形態の構成においても、レ
ンズベース５０の鉛直方向の絶対位置（光軸高さ）を決
めるためには、それを支持する高さ決め部９１，９２，
９３とガイドレール９５，１０４上のそれぞれの２つの
ガイド面によって構成される基準面との寸法を精度良く
決める必要がある。

【００２７】この例でも、まず２つのガイドレール９
５，１０４上のガイド面を、前述の治具上の支持部材に
よって固定する。つぎに、それらと所定の寸法関係をと
るように設定される３点の高さ決め部９１，９２，９３
に対応した位置に配置された治具上の支持部材にＣＣＤ
マウント９４を固定する。そして、各ガイドレール９
５，１０４の突起とＣＣＤマウント９４を予め決められ
た順番で溶接する。

【００２８】このように３点の高さ決め部９１，９２，
９３を一体化することにより、さらなる調整行程を簡素
化することができる。また２つのガイドレール９５，１
０４を結合することにより、そのレール剛性をさらにア
ップさせることもできる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
学系をガイドするガイドレールの断面の少なくとも一部
が、好適には多角形の閉断面構成をとることによって、
ガイドレールのねじり剛性がアップし、入力画像の品質
を向上することができる。またレンズベースを支持する
３点の高さ決め部を一体化することにより、ガイドレー
ル上のミラー台ガイド面で構成される基準面に対して、
３点の高さ決め部を治具で位置出しし、ガイドレールに
固定することができるので、調整を簡略化することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したデジタル複写機の構成例を示
す断面図である。

【図２】本発明の画像入力装置に係る要部構成を示す斜
視図である。

【図３】本発明の画像入力装置に係るガイドレールの組
付工程例を示す図である。

【図４】本発明の画像入力装置に係る高さ決め部の構成
例を示す断面図である。

【図５】本発明の画像入力装置に係る別の要部構成を示
す斜視図である。

【図６】従来の画像入力装置に係る要部構成を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１ リーダー部 ２ プリンタ部 ３ 枠体 ５０ レンズベース ５１，５２，５３ 高さ決め部 ５４，５４′ ＣＣＤマウント ５５，５５′ ガイドレール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を照明する照明系とその照明に対す
   る反射系を含む光学系を搭載し、往復直線運動を行う光
   学系支持台と、この光学系支持台をガイドするガイド部
   材とを備え、 前記ガイド部材の断面形状の少なくとも一部が閉じてい
   ることを特徴とする画像入力装置。
2. 【請求項２】 原稿を照明するための照明系と照明され
   た原稿画像を反射する反射系を構成する光学部材を搭載
   し、往復直線運動を行う光学系支持台と、 前記光学系支持台をガイドするガイド部材と、 前記光学部材に対して光軸が適合している集光レンズと
   光電変換素子と、 前記集光レンズと光電変換素子を搭載するレンズベース
   と、 レンズベースを支持する支持部材と、を備え、 前記ガイド部材と支持部材とが結合してなる結合構造に
   おける断面形状の少なくとも一部が閉じていること特徴
   とする画像入力装置。
3. 【請求項３】 前記ガイド部材と支持部材とが、少なく
   ともガイド部材の長手方向の中間点を挟んだ両側で結合
   していることを特徴とする請求項２に記載の画像入力装
   置。
4. 【請求項４】 前記ガイド部材上の光学系支持台の支持
   面に対して前記支持部材を治具によって位置決めした後
   に、両者を結合したことを特徴とする請求項２に記載の
   画像入力装置。