JP2004072579A

JP2004072579A - 画像読取り装置

Info

Publication number: JP2004072579A
Application number: JP2002231301A
Authority: JP
Inventors: Tomoyasu Yoshikawa; 吉川　智康
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【課題】装置の大型化を防止しつつ、ＬＥＤの光量を安定させることができる画像読取り装置を提供することにある。
【解決手段】複写機１００は、画像記録装置１１０と、画像記録装置１１０の上に載置されると共に、原稿台ガラス１２を上面に備える筐体１２０と、原稿台ガラス１２上において原稿を搬送する原稿搬送装置１３０とから成る。画像記録装置１１０は、下部本体部１１０ａと、下部本体部１１０ａの一端において立設する立設部１１０ｂとから成る。筐体１２０は上記所定の流し読み位置において立設部１１０ｂに支持されている。立設部１１０ｂによる筐体１２０の支持部には、厚さ５ｍｍの低熱伝導部材７１が密着されている。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取り装置に関し、特に、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源として原稿を照射する画像読取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ等に用いられている一般的な画像読取り装置は、読取り対象となる原稿に光を当て、原稿からの反射光を各種光学系を経て受光センサへ入力し、さらに前述の受光センサで検知した光入力レベルをアナログディジタル変換し、変換されたディジタル信号値の形で読取り画像を得ることが可能である。
【０００３】
上述のような画像読取り装置においては、主としてコスト及び消費電力の削減のため、光源に比較的安価であるＸｅランプやＬＥＤなどが使用されるケースが近年、増加傾向にある。
【０００４】
さらに、上述のような画像読取り装置の光源としてＬＥＤを採用した場合、主走査方向の位置により光量を可変にできるよう、複数個のＬＥＤを主走査方向に並べたＬＥＤアレイの構成をとる装置が多く存在する。
【０００５】
このような画像読取り装置においては、受光センサの感度特性には限界が存在するため、安定したＳ／Ｎを得るには充分な光量で読取り対象となる原稿を照射する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＬＥＤの光量や光の色合を決定する光の波長と、ＬＥＤ使用環境の温度との間に密接な関係が存在するので、ＬＥＤの駆動電流を増大させることにより光量を増加させる場合、ＬＥＤ自体の発熱によりＬＥＤの発光する光の波長の変動や電流値の変化が存在するために安定した光量を得ることができないという問題があった。特に、ＬＥＤとその周辺の急激な温度変化による光量への影響は非常に大きいものになる。
【０００７】
このＬＥＤの周りの温度を均一化するために、読取り装置内に排熱ファンを設けて、昇温の防止をすることが考えられる。しかし、プリンタをスキャナの下部に配置し、ＬＥＤとＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）を固定して原稿を流し読みする構成においては、ＬＥＤ自体の発熱とプリンタの定着部の熱源あるいはスキャナの下部の排出紙の熱の煽りを受けて、ＬＥＤとその雰囲気温度が急激な昇温をしてしまう問題がある。
【０００８】
そこで、排熱ファンを容量の大きいものに変えたり、排熱ファンの個数を増やすことも考えられるが、ファンの設置面積が増大することにより、スキャナが大型化してしまうという問題が生じる。
【０００９】
本発明の目的は、装置の大型化を防止しつつ、ＬＥＤの光量を安定させることができる画像読取り装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１記載の画像読取り装置は、画像記録装置の上に載置されると共に、原稿台ガラスを上面に備える筐体と、前記原稿台ガラス上において前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、前記原稿台ガラス上に載置された原稿を読取りるときは前記筐体内において移動自在であり、前記前記原稿台ガラス上を搬送される原稿を読取りるときは前記筐体内の所定の流し読み位置で静止自在な画像読取り手段とを備える画像読取り装置において、前記筐体は前記所定の流し読み位置において低熱伝導率部材で被覆されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の画像読取り装置は、請求項１に記載の画像読取り装置において、前記低熱伝導率部材は、前記画像記録装置に面する側において前記筐体に被覆されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の画像読取り装置は、請求項１または請求項２に記載の画像読取り装置において、前記所定の流し読み位置以外において前記筐体には高熱伝導率部材が被覆されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の画像読取り装置は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取り装置において、前記高熱電動率部材は前記筐体に密着していることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の画像読取り装置においては、請求項１乃至４に記載の画像読取り装置において、前記筐体は、前記所定の流し読み位置に前記画像読取り手段を冷却する冷却手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の画像読取り装置は、請求項５に記載の画像読取り装置において、前記冷却手段は、前記画像読取り手段が前記筐体内を移動するときに作動しないことを特徴とする。
【００１６】
【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り装置を図面を参照して詳述する。
【００１７】
図１は、本発明の画像読取り装置を適用した画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００１８】
図１において、画像形成装置としての複写機１００は、後述する画像記録装置１１０と、画像記録装置１１０の上に載置されると共に、原稿台ガラス１２を上面に備える筐体１２０と、原稿台ガラス１２上において原稿を搬送する原稿搬送装置１３０とから成る。原稿搬送装置１３０は開閉自在な自動原稿搬送装置１５を有する。
【００１９】
筐体１２０内には、原稿台ガラス１２に平行であって原稿の副走査方向に延びるガイド１３が配されており、このガイド１３に移動自在に後述する図２の画像読取り部１１が装着されている。この画像読取り部１１は、原稿台ガラス１２上に載置された原稿を読取るときはガイド１３上を移動し、原稿台ガラス１２上を搬送される原稿を読取るときは所定の流し読み位置で静止する（図１では、筐体１２０の左端）。
【００２０】
画像記録装置１１０は、下部本体部１１０ａと、下部本体部１１０ａの一端において立設する立設部１１０ｂとから成る。筐体１２０は上記所定の流し読み位置において立設部１１０ｂに支持されている。立設部１１０ｂによる筐体１２０の支持部には、厚さ５ｍｍの低熱伝導部材７１が密着されている。これは、筐体１２０が所定の流し読み位置において低熱伝導率部材７１で被覆されていることを意味する。低熱伝導部材は、材質が硬質ポリウレタン繊維であり、その熱伝導率は、例えば、０．０２６Ｗ／ｍ・ｋ（０．０２２ｋｃａｌ／ｍ^２ｈ^２℃）である。
【００２１】
画像記録装置１１０は、以下のように構成されている。
【００２２】
まず、画像読取り部１１によって読取られた画像データは、一旦図示しないメモリに蓄積され、この蓄積された画像データは、カラー情報に分解され、光源装置４１で光信号に変換されて発光される。発光した光信号は、回転するポリゴンミラー４２の走査により反射ミラー４３で反射して感光ドラム６１上に照射される。これにより、感光ドラム６１上にカラー情報毎に静電潜像が形成される。
【００２３】
感光ドラム６１上の静電潜像には、感光ドラム６１の周囲に配されているマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の４つの現像器５１，５２，５３，５４によって各静電潜像に対応する色のトナーが付加されて、感光ドラム６１上に各色のトナー画像が形成される。
【００２４】
一方、画像が記録される記録紙は画像記録装置１１０の下部本体部１１０ａに配された給紙装置に蓄積されている。これらの記録紙は、給紙ローラ３１，３２により帯電された転写ドラム６２に向けて搬送されて転写ドラム６２上に帯電吸着される。
【００２５】
感光ドラム６１上のトナー画像は、上記転写ドラム６２上に帯電吸着された記録紙に転写され、このトナー画像が転写された記録紙は、図示しない分離器により転写ドラム６２から分離された後、定着器４５内で加圧・加熱され、これにより、トナー画像が記録紙上に定着される。トナー画像が定着した記録紙は、画像記録装置１１０の立設部１１０ｂにおいて下部本体部１１０ａ上方のスペースに排出される。
【００２６】
図２は、図１における画像読取り部１１の断面斜視図である。
【００２７】
図２において、画像読取り部１１は、断面略Ｕ形の画像読取り部本体１１ａと、本体１１ａの一対の上端には、読取り面としての透過性のガラス２１が配されている。本体１１ａの底部内には、読取り用光をガラス２１上の原稿に照射するＬＥＤアレイ２２と、ガラス２１上の原稿で反射した光を受容するロッドレンズアレイ２４とが配されており、底部下面には、ロッドレンズアレイ２４で集光された光を受光する受光素子アレイ２３とが配されている。受光素子アレイ２３は、受光した光を電圧に変換することにより、原稿面の上方を電気信号に変換する。
【００２８】
ユーザにより、コピー開始処理ボタン（図示せず）が押圧された時、ユーザにより載置された原稿画像の読取り動作が開始する。このとき、ユーザは１枚原稿の読取り時は、その原稿を原稿面を下に向けて原稿台ガラス１２上に、複数枚原稿の自動搬送読取り時は、それらの原稿を、原稿面を上に向けて自動原稿搬送装置１５上に載置する。
【００２９】
自動原稿搬送装置１５は、原稿台ガラス１２上に原稿が載置されたときは、載置された原稿を搬送せずに、画像読取り部１１は図１の左から右へ移動しながら、原稿台ガラス上に載置された原稿を走査して原稿画像データを読取る。
【００３０】
一方、自動原稿搬送装置１５は、自動原稿搬送装置１５上に複数の原稿が載置されたときは、載置された複数の原稿を１枚ずつ原稿台ガラス上に搬送する。このとき、画像読取り部１１は所定の流し読み位置に固定され、原稿が画像読取り部１１上を通過する際に原稿データを読み取る。また、自動原稿搬送装置１５は両面原稿にも対応可能な搬送構成となっている。
【００３１】
本実施の形態によれば、筐体１２０には所定の流し読み位置において低熱伝導部材７１が被覆されているので、画像記録装置１１０の定着器４５等から筐体１２０内に侵入する熱（図１中の矢印）を遮蔽することができ、原稿台ガラス１２上を搬送される原稿を読取るときに筐体１２０内の流し読み位置にある画像読取り部１１自体及びその雰囲気温度上昇を防止することができる。
【００３２】
これにより、画像読取り部１１の光源としてのＬＥＤアレイ２２の温度上昇を防止して、ＬＥＤにより光量ダウンが起こるのを防止することができ、もって、安定した画像読取りが実現できる。
【００３３】
また、流し読み処理実行時は、画像読取り部１１の光源であるＬＥＤは点灯時間が長くなるが、ＬＥＤ自身の発熱による光量ダウンを防止することができる。
【００３４】
本実施の形態においては、筐体１２０は立設部１１０ｂで支持され、立設部１１０ｂ以外の部分では、その下部に空間をもつことにより、画像読取り部１１自身が発生する熱を外部に逃がすことができる。
【００３５】
更に、筐体１２０は、画像読取り部１１自身が発生する熱を排出するための図示しないファン（冷却手段）を有してもよく、上述の流し読み時に、ファンを駆動して画像読取り部１１周囲の熱を筐体１２０外に排出する。
【００３６】
また、画像読取り部１１が図中の左から右に走査することにより原稿台ガラス１２上に原稿を読取るときにはＬＥＤの点灯時間は比較的短いのでファンの駆動は実行しない。常にファンを駆動しているのでは、消費電力のロスが大きいからである。
【００３７】
なお、本実施の形態では、低熱伝導部材７１は筐体１２０の所定の流し読み位置においてのみ配置するものとしているが、これに限定されるわけでなく、画像記録装置１１０からの熱の影響の強い筐体１２０の他の部分にも、設けても良い。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載の画像読取り装置によれば、画像記録装置の上に載置される筐体は、所定の流し読み位置において低熱伝導率部材で被覆されているので、原稿台ガラス上を搬送される原稿を読み取るときに筐体内の所定の流し読み位置で静止する画像読取り手段の温度上昇を排熱ファンを用いることなく防止して、もって装置の大型化を防止しつつ、画像読取装置の光量を安定させることができる。
【００３９】
請求項２記載の画像読取り装置によれば、請求項１による効果を確実に奏することができる。
【００４０】
請求項３記載の画像読取り装置によれば、所定の流し読み位置以外において筐体には高熱伝導率部材が被覆されているので、画像読取り手段の発熱などによる熱量を放熱することにより熱の影響による画像読取り手段の光量ムラを低減することができる。
【００４１】
請求項４記載の画像読取り装置によれば、高熱電動率部材は筐体に密着しているので、画像読み取り手段の光量をより確実に安定させることができる。
【００４２】
請求項５の画像読取り装置は、筐体は、所定の流し読み位置に画像読取り手段を冷却する冷却手段を有するので、画像読み取り手段の光量をより確実に安定させることができる。
【００４３】
請求項６の画像読取り装置によれば、冷却手段の駆動エネルギーの削減などが期待できる。
【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り装置を適用した画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１における画像読取り部１１の断面斜視図である。
【符号の説明】
１１　　　画像読取り部
１２　　　原稿台ガラス
１３　　　駆動ガイド
１５　　　原稿搬送装置
７１　　　低熱伝導部材
１００　　複写機
１１０　　画像記録装置
１１０ａ　下部本体部
１１０ｂ　立設部
１３０　　原稿搬送装置

Claims

画像記録装置の上に載置されると共に、原稿台ガラスを上面に備える筐体と、前記原稿台ガラス上において前記原稿を搬送する原稿搬送装置と、前記原稿台ガラス上に載置された原稿を読取るときは前記筐体内において移動自在であり、前記原稿台ガラス上を搬送される原稿を読取るときは前記筐体内の所定の流し読み位置で静止自在な画像読取り手段とを備える画像読取り装置において、
前記筐体は前記所定の流し読み位置において低熱伝導率部材で被覆されていることを特徴とする画像読取り装置。
前記低熱伝導率部材は、前記画像記録装置に面する側において前記筐体に被覆されていることを特徴とする請求項１記載の画像読取り装置。
前記所定の流し読み位置以外において前記筐体には高熱伝導率部材が被覆されていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取り装置。
前記高熱電動率部材は前記筐体に密着していることを特徴とする請求項３記載の画像読取り装置。
前記筐体は、前記所定の流し読み位置に前記画像読取り手段を冷却する冷却手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像読取り装置。
前記冷却手段は、前記画像読取り手段が前記筐体内を移動するときには作動しないことを特徴とする請求項５記載の画像読取り装置。