JP2004271873A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像読取手段及び装置本体それぞれの電気部品を接続するケーブルが装置本体の構成部材に摺擦することにより生ずる画像読取時のぶれをコスト増を招くことなく防止し、高品位の画像読み取りが可能な画像読取装置を提供する。
【解決手段】画像読取時に、駆動されるＣＩＳ１１０に伴って移動する給電ケーブル１３２の移動領域に摺動部材１３３を設けた。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、スキャナ、複写機、あるいは、ファクシミリ装置などの、原稿の画像を読み取る画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像読取装置としては、例えば、コンタクトイメージセンサ（以下、ＣＩＳと称す）を副走査方向に駆動し、プラテンガラス上の原稿画像を読み取る方式のものがある。
【０００３】
このようなＣＩＳを用いた画像読取装置は、ＣＣＤイメージセンサと折り返しミラーを用いた画像読取装置に対して、駆動系が大幅に簡略化されて調整がほとんど必要なくなり、また画像においては縮小光学系による歪みが発生しない等、多くの利点を有している。
【０００４】
さらに、装置の小型化という観点で見たとき、ＣＩＳを用いた画像読取装置は、ＣＣＤイメージセンサと折り返しミラーを用いた画像読取装置に対して、装置の高さ方向に関しては、大幅な薄型化が可能になる。
【０００５】
このような方式の画像読取装置に用いられるＣＩＳは、照明手段としてＬＥＤと導光体を用いたものが一般的であった。
【０００６】
しかし、ＣＩＳのカラー化や、読み取り速度の高速化に伴い、必要な光量が増大したため、照明手段としてキセノン管を用いているものもある。照明手段としてキセノン管を用いる場合、点灯用のインバータ回路が必要となるが、ＣＩＳを積載したキャリッジの重量を低減し、駆動負荷を低減させるためには、インバータ回路基板はキャリッジに積載するのではなく、画像読取装置の筺体側に固定するのが好適である。この場合、インバータ基板からキセノンランプまでの高圧給電用に、給電ケーブルを取り回す必要が生じる。
【０００７】
図９（ａ）〜（ｃ）は、２対１走査方式の画像読取装置２００のスキャン動作時の給電ケーブル２１１の挙動を示す図である。図９に示す画像読取装置２００において、第１ミラー台２０１は、キセノンランプ２０３、反射笠２０４、第１ミラー２０５から構成され、第２ミラー台２０２は第２ミラー２０６、第３ミラー２０７、プーリ２０８から構成されており、インバータ回路基板２０９と第１ミラー台２０１とが給電ケーブル２１１により接続されている。
【０００８】
従来、２対１走査方式の画像読取装置では、図９に示すように、給電ケーブル２１１をインバータ回路基板２０９から、第２ミラー台２０２に設けたプーリ２０８を介して、第１ミラー台２０１に積載されたキセノンランプ２０３へと架張し、給電を行っている。
【０００９】
第２ミラー台２０２は、スキャン動作時には第１ミラー台２０１の１／２の距離だけ移動するため、給電ケーブル２１１は常に一定の張力で架張された状態でスキャン動作が行われる。このため、給電ケーブル２１１は、画像読取装置の筺体２１０や、その他周囲の固定された部材に接触することはなく、スムーズなスキャン動作が行われる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００１１】
ＣＩＳを用いた画像読取装置では、照明手段、結像手段、イメージセンサ基板が一体に構成されたＣＩＳを副走査方向に駆動する構成であり、プーリを介して給電ケーブルを架張することはできない。
【００１２】
また、ＣＣＤイメージセンサと折り返しミラーを用いた画像読取装置に対して、装置の高さが大幅に薄型化されているため、給電ケーブルを縦方向に屈曲させて引き回すと、屈曲部の曲率が小さくなり、断線を生じやすくなってしまう。
【００１３】
そのため、筺体の底板上やガイド部材上に給電ケーブルを自重で這わせ、スキャン動作が行われる。
【００１４】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、ＣＩＳを用いた従来の画像読取装置３００の、スキャン動作時における給電ケーブル３０２の挙動を示す図である。
【００１５】
インバータ回路基板３０３からキセノンランプまでの高圧給電用に設けられた給電ケーブル３０２は、スキャン動作中、筺体３０１の側面やガイド板３０４に接触、摺動する。また、給電ケーブル３０２は自重で筺体３０１の底面に這い回されているため、常時筺体３０１の底面と摺動している。
【００１６】
高圧給電ケーブルの絶縁体には、一般に塩化ビニルや架橋ポリオレフィン等の材質が用いられているが、繰り返しスキャン動作を行うことにより、筺体やガイド部材に接触する部分が鏡面化し、摩擦抵抗が上昇してしまう。そのため、スキャン動作に対する摩擦抵抗が増大し、スキャンぶれの原因となってしまう。
【００１７】
給電ケーブル表面の摩擦抵抗上昇を防止する方法としては、絶縁体に摺動性の良い材質を用いる方法が考えられるが、通常のケーブルに対してコストが高いという問題がある。また、給電ケーブルを、摺動性の良いチューブ等に通す方法もあるが、コストが高くなる上に、ケーブルのコシが硬くなり、スキャン動作に影響を与えることが懸念される。
【００１８】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、画像読取手段及び装置本体それぞれの電気部品を接続するケーブルが装置本体の構成部材に摺擦することにより生ずる画像読取時のぶれをコスト増を招くことなく防止し、高品位の画像読み取りが可能な画像読取装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、画像読取手段と装置本体に設けられた電気部品とを電気的に接続する接続部材であるケーブルに低摩擦部材を取り付けている。
【００２０】
すなわち、原稿が載置される原稿台に沿って駆動され、該原稿台に載置された原稿の画像情報を読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段を構成する電気部品と装置本体に設けられた電気部品とを電気的に接続するケーブルと、
を備えた画像読取装置において、
画像読取時に、駆動される前記画像読取手段に伴って移動する前記ケーブルの移動領域に低摩擦部材を設けたことを特徴とする。
【００２１】
このように構成することにより、スキャン動作時（画像読取時）に、ケーブルが装置本体を構成する筺体や筺体に固定された部材と、直接摺動することが無く、ケーブルの摩擦抵抗によるスキャンぶれが発生せず、高品位な画像読み取りが行われる。
【００２２】
また、この低摩擦部材は、ケーブルの所定の位置に間隔をおいて取り付けられると好ましく、これにより、ケーブルのコシが硬くなることは無く、スキャン動作に影響を与えることはない。
【００２３】
また、この低摩擦部材は挟持部と係合部とを備えることも好ましく、２個を１対として、ケーブルを挟み込んでから、お互いの係合部に係合してケーブルに取り付けることにより、取り付け作業性を向上させることができる。
【００２４】
さらに、この低摩擦部材の材質を、汎用の高摺動性樹脂であるポリアセタール樹脂とすることにより、形状を小型化することができ、また、コスト増を招くことなく装置を構成することが可能となる。
【００２５】
また、規制部材を備え、その規制部材上にケーブルを取り回すことも好ましい。これにより、装置本体の筐体内に凹凸や突起物がある場合でも、ケーブルが引っかかることが無く、安定したスキャン動作が実現される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像読取装置１００を示す概略上視図である。図２は、図１に示す画像読取装置１００の正面断面図であり、また、図３は図１に示す画像読取装置１００の側面断面図である。
【００２８】
画像読取手段としてのＣＩＳ１１０は、結像手段としてのセルフォックレンズ１１１、照明手段であるキセノンランプ１１２、イメージセンサ基板１１３が、筐体１１５に取り付けられることにより構成される。
【００２９】
ＣＩＳ１１０は、箱状のキャリッジ１２１に上下方向に自由に移動可能に積載された状態で、バネ１２２により上方向に加圧され、スライダー１１４を介して、原稿台ガラス１０３下面に当接される。スライダー１１４には、公知の摺動部材、コロ等が用いられる。
【００３０】
画像読取時、キャリッジ１２１は、ガイドシャフト１０２に沿って、タイミングベルト１０６を介して、モータ１０５により副走査方向に駆動される。同時に、キセノンランプ１１２が原稿台ガラス１０３上の原稿を照明し、その反射光がセルフォックレンズ１１１によりイメージセンサ基板１１３上に結像され、原稿の画像情報が読み取られる。
【００３１】
キセノンランプ１１２は、筺体１０１に固定的に取り付けられたインバータ回路基板１３１に、給電ケーブル１３２を介して接続されており、キセノンランプ１１２に対して給電が行われる。
【００３２】
給電ケーブル１３２は、公知の高耐圧２芯平行電線が用いられ、画像読取装置１００のスキャン動作範囲全域において、弛みを持つ長さを有し、筺体１０１上に自重で這い回されている。また、筺体１０１上には、給電ケーブル１３２がガイドシャフト１０２や軸受け１２３に接触するのを防止するため、ガイド板１０４が取り付けられ、給電ケーブル１３２の動作範囲を制限している。
【００３３】
給電ケーブル１３２の所定の位置には、摺動部材１３３が取り付けられている。ここで、所定の位置とは、画像読取時、駆動されるキャリッジ１２１に伴って移動する給電ケーブル１３２の移動領域であって、摺動部材１３３は、この領域に間隔をおいて複数取り付けられている。摺動部材１３３をこのように給電ケーブル１３２に取り付けることにより、ケーブルのコシが硬くなることは無く、スキャン動作に影響を与えることはない。
【００３４】
図４は、給電ケーブル１３２に取り付けられている摺動部材１３３を示す概略図である。図５は摺動部材１３３の要部を示す概略図であり、図５（ａ）は摺動部材１３３の取り付け前の状態を示す図、図５（ｂ）は摺動部材１３３の取り付け後の状態を示す図である。
【００３５】
摺動部材１３３は、低摩擦部材で構成されると好ましく、本実施の形態において、摺動部材１３３の材質は公知の摺動剤が添加されたポリアセタール樹脂を適用している。摺動部材１３３の形状としては、図４に示すような略円柱状や、略球状であると好ましい。
【００３６】
そして、図５に示すように、摺動部材１３３は係合部１３４，１３５を有しており、２個の摺動部材１３３を１対として、互いの挟持部１３６で給電ケーブル１３２を挟み込み、互いの係合部１３４，１３５が係合することにより、図４に示すように給電ケーブル１３２に取り付けられる。なお、本実施の形態においては、２個の摺動部材１３３を１対として用いているが、これに限るものではない。上述したような２個の摺動部材１３３は２箇所で係合することにより給電ケーブル１３２に取り付けられるが、例えば、このうちの１箇所が連結されているような１個の摺動部材を用いてもよい。この場合には、給電ケーブル１３２を１個の摺動部材の挟持部で挟み込んでから１箇所で係合することにより給電ケーブル１３２に取り付ける。
【００３７】
図６は、画読取装置１００のスキャン動作時の、給電ケーブル１３２の挙動を示す図である。図６（ａ）は給電ケーブル１３２がのびた状態を示す図、同図（ｂ），（ｃ）は給電ケーブル１３２が湾曲した状態を示す図である。
【００３８】
スキャン動作中、給電ケーブル１３２は筺体１０１側面やガイド板１０４に直接接触することは無い。また、図２，図３に示したように、筺体１０１底面に対しても、給電ケーブル１３２が直接接触することは無く、全ての摺動は、摺動部材１３３を介して行われる。
【００３９】
このように、本実施の形態によれば、キセノンランプへの給電ケーブル１３２の所定の位置に摺動部材１３３を取り付けたことにより、スキャン動作時に、ケーブルが装置本体を構成する筺体や筺体に固定された部材と、直接摺動することが無い。このため、ケーブルの摩擦抵抗によるスキャンぶれが発生せず、高品位な画像読み取りが行われる。また、摺動部材１３３は、摺動性、耐磨耗性に優れた材質が用いられているため、給電ケーブル１３２が筺体１０１やガイド板１０４と直接摺動するのに較べて、摩擦抵抗が減少し、より滑らかなスキャン動作が行われる。また、繰り返しスキャン動作を行なった場合でも、摩擦抵抗が上昇することが無く、スキャンぶれの無い、高品位な画像読み取りが行われる。
【００４０】
また、この摺動部材１３３は、給電ケーブル１３２の所定の位置に間隔をおいて取り付けられるため、給電ケーブル１３２のコシが硬くなることは無く、スキャン動作に影響を与えることはない。
【００４１】
さらに、この摺動部材１３３の材質は、汎用の高摺動性樹脂であるポリアセタール樹脂であり、形状が小型であるため、安価に製造が可能である。また、この摺動部材１３３は係合部１３４，１３５を備え、２個を１対にして給電ケーブル１３２を挟み込み、お互いの係合部に係合して取り付けられるため、取り付け作業を非常に簡単にすることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態においては、インバータ回路基板１３１からキセノンランプ１１２への給電ケーブル１３２に摺動部材１３３を取り付けた場合について説明したが、これに限るものではなく、摺動部材１３３は、画像読取手段と装置本体に設けられた電気部品とを接続するケーブルの移動領域に取り付けることができるものである。また、給電ケーブル１３２のように自重で這い回すだけではケーブルが浮いてしまうような場合には、摺動部材１３３をおもりの機能を持たせた構成とするとよい。
【００４３】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る画像読取装置１００の概略上視図である。また、図８は図７に示す画像読取装置１００の正面断面図である。なお、実施の形態１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４４】
本実施の形態に係る画像読取装置１００は、筺体１０１の底面上にガイドトレイ１０７を備えており、給電ケーブル１３２は、ガイドトレイ１０７の上を這い回されている。したがって、スキャン動作時の給電ケーブル１３２の動作範囲は、ガイドトレイ１０７の壁面により制限される。
【００４５】
給電ケーブル１３２の所定の位置には、摺動部材１３３が取り付けられている。摺動部材１３３の材質は、公知の摺動剤が添加されたポリアセタール樹脂である。また、図５に示すように、摺動部材１３３は係合部１３４，１３５を有しており、２個の摺動部材１３３を１対として給電ケーブル１３２を挟み込み、互いの係合部１３４，１３５が係合することにより、図４のように給電ケーブル１３２に取り付けられる。
【００４６】
スキャン動作中、給電ケーブル１３２は、ガイドトレイ１０７の壁面に直接接触することは無い。また図８に示したように、ガイドトレイ１０７の底面に対しても、給電ケーブル１３２が直接接触することは無く、全ての摺動は、摺動部材１３３を介して行われる。
【００４７】
このため、給電ケーブル１３２がガイドトレイ１０７と直接摺動するのに比べて、摩擦抵抗が減少し、滑らかなスキャン動作が行われる。また、繰り返しスキャン動作を行なった場合でも、摩擦抵抗が上昇することが無く、スキャンぶれの無い、高品位な画像読み取りが行われる。
【００４８】
また、本実施の形態に係る画像読取装置は、ガイドトレイ１０７を備えているため、筺体１０１の底面や側面に、凹凸や突起物、他の部材等、スキャン動作時に給電ケーブル１３２の挙動に影響を与える障害物がある場合でも、安定したスキャン動作が可能となる。
【００４９】
なお、ガイドトレイ１０７は、底面、及び、該底面を取り囲む壁面から構成されており、給電ケーブル１３２に取り付けられた摺動部材１３３を収容することができる枠体である。そして、ガイドトレイ１０７は、スキャン動作時に、摺動部材１３３が壁面に引っ掛からないように設けられている。
【００５０】
以下に、本発明の実施態様を示す。
【００５１】
（実施態様１）
原稿が載置される原稿台（例えば、原稿台ガラス１０３に相当）に沿って駆動され、該原稿台に載置された原稿の画像情報を読み取る画像読取手段（例えば、ＣＩＳ１１０に相当）と、
前記画像読取手段を構成する電気部品と装置本体に設けられた電気部品とを電気的に接続するケーブル（例えば、給電ケーブル１３２に相当）と、
を備えた画像読取装置において、
画像読取時に、駆動される前記画像読取手段に伴って移動する前記ケーブルの移動領域に低摩擦部材（例えば、摺動部材１３３に相当）を設けたことを特徴とする画像読取装置。
【００５２】
（実施態様２）
前記低摩擦部材は、前記ケーブルの移動領域に所定の間隔をおいて複数設けられていることを特徴とする実施態様１に記載の画像読取装置。
【００５３】
（実施態様３）
前記低摩擦部材は、前記ケーブルを挟み込む挟持部（例えば、挟持部１３６に相当）と、該挟持部に該ケーブルを挟み込んだ状態で係合することにより該低摩擦部材が該ケーブルに取り付けられる係合部（例えば、係合部１３４，１３５に相当）と、を備えることを特徴とする実施態様１または２に記載の画像読取装置。
【００５４】
（実施態様４）
前記低摩擦部材は、前記ケーブルが装置本体の構成部材と接触しないように設けられており、
画像読取時には、前記低摩擦部材が装置本体の構成部材に対して摺動することにより前記ケーブルが移動することを特徴とする実施態様１〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【００５５】
（実施態様５）
前記ケーブルの移動範囲を規制する規制部材（例えば、ガイドトレイ１０７に相当）を備え、
画像読取時には、前記低摩擦部材が前記規制部材に対して摺動することにより前記ケーブルが移動することを特徴とする実施態様１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【００５６】
（実施態様６）
前記規制部材は、装置本体の筐体底面上に設けられていることを特徴とする実施態様５に記載の画像読取装置。
【００５７】
（実施態様７）
前記規制部材は、前記低摩擦部材を収容する枠体であることを特徴とする実施態様５または６に記載の画像読取装置。
【００５８】
（実施態様８）
前記低摩擦部材は、ポリアセタール系の樹脂材料で形成されることを特徴とする実施態様１〜７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【００５９】
（実施態様９）
前記画像読取手段は、
原稿を照らす照明手段（例えば、キセノンランプ１１２に相当）と、
前記照明手段により照らされた原稿の反射光を結像する結像手段（例えば、セルフォックレンズ１１１に相当）と、
前記結像手段により結像された反射光を入射させて原稿の画像情報を読取る光電変換手段（例えば、イメージセンサ基板１１３に相当）と、
を備え、
前記ケーブルは、前記照明手段に給電を行う給電ケーブルであることを特徴とする実施態様１〜８のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像読取手段及び装置本体それぞれの電気部品を接続するケーブルが装置本体の構成部材に摺擦することにより生ずる画像読取時のぶれをコスト増を招くことなく防止することができ、高品位の画像読み取りを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の概略上視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の正面断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の側面断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像読取装置に用いられる摺動部材の取り付け状態を示す概略斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像読取装置に用いられる摺動部材の取り付け状態を示す概略断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る画像読取装置のスキャン動作時のケーブルの挙動を示す概略上視図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る画像読取装置の概略上視図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る画像読取装置の正面断面図である。
【図９】従来の画像読取装置のスキャン動作を示す概略上視図である。
【図１０】従来の画像読取装置のスキャン動作を示す上視図である。
【符号の説明】
１００ 画像読取装置
１０１ 筺体
１０２ ガイドシャフト
１０３ 原稿台ガラス
１０４ ガイド板
１０５ モータ
１０６ タイミングベルト
１０７ ガイドトレイ
１１０ コンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）
１１１ セルフォックレンズアレイ（ＳＬＡ）
１１２ キセノンランプ
１１３ イメージセンサ基板
１１４ スライダー
１１５ 筐体
１２１ キャリッジ
１２２ バネ
１２３ 軸受け
１３１ インバータ回路基板
１３２ 給電ケーブル
１３３ 摺動部材
１３４ 係合部
１３５ 係合部
１３６ 挟持部

Claims (1)

1. 原稿が載置される原稿台に沿って駆動され、該原稿台に載置された原稿の画像情報を読み取る画像読取手段と、
   前記画像読取手段を構成する電気部品と装置本体に設けられた電気部品とを電気的に接続するケーブルと、
   を備えた画像読取装置において、
   画像読取時に、駆動される前記画像読取手段に伴って移動する前記ケーブルの移動領域に低摩擦部材を設けたことを特徴とする画像読取装置。

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