JP2005215420A - 画像読取装置及び複写装置 - Google Patents

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泰信 養田
Akihiro Fujita
明宏 藤田
Yasuhiro Kawashima
保宏 川嶋
Hajime Nishida
一 西田
Hideki Yoshimizu
英毅 吉水
Shinichiro Naruse
慎一郎 成瀬
Manabu Nonaka
学 野中
Taku Kudo
卓 工藤
Yozo Michiki
要造 道木
Shigeyuki Ito
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Abstract

【課題】 画像読取装置に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することを防止する。
【解決手段】 原稿画像の読み取りに用いる光学素子を搭載した走行体10をレール17a,17b上で往復移動させて原稿画像の読み取りを実行する構成とする。走行体10は、回転自在な一対の回転体19a,19bを備える。これらの回転体19a,19bをレール17a,17bの一対の縦側面21によって押さえ込む。これによって、走行体10は、レール17a,17b上の往復移動可能を維持し状態で、上下方向への移動が回転体19a,19bとレール17a,17bとの間に生じる摩擦によって規制される。
【選択図】 図4

Description

本発明は、画像読取装置及びこの画像読取装置を備える複写装置に関する。
従来、画像読取装置で読み取った原稿画像をプリンタ装置で用紙上に印刷して原稿の複写を行う複写装置がある。
画像読取装置は、コンタクトガラス上の原稿に下方から光を照射し、原稿からの反射光を受光素子で受光して原稿画像を読み取る。このような画像読取装置のコンタクトガラスの下方には、光源、ミラーを搭載した走行体が配置されている。走行体は、レールに沿って往復移動自在に設けられている。そして、走行体には、ワイヤが連結されており、駆動源によってワイヤが駆動されることにより、走行体がレールに沿って移動する。
この構造では、動作モードとして原稿固定モードが設定されたときは、コンタクトガラス上に固定的に載置された原稿に対して走行体を移動させて、原稿画像を読み取る。また、読取動作モードとして原稿搬送モードが設定されたときは、走行体をホームポジションに位置させた状態で、ADF(自動原稿搬送装置)によって原稿をコンタクトガラス上を通過させる。そして、移動する原稿の画像を読み取る。
特開平6−67315号公報 特開平5−110768号公報
複写装置では、一般的に、プリンタ装置の上に画像読取装置が載置されている。このような配置では、プリンタ装置の画像形成動作によって発生した振動が、画像読取装置に伝わることがある。このような画像形成動作による振動は、プリンタ装置の中でも、特に、印字ヘッドを用紙に対して往復移動させる方式のプリンタ装置で発生しやすい。
画像読取装置の走行体は、レール上に載った状態で設けられているので、上方向への移動が規制されていない。よって、プリンタ装置からの上下方向の振動が走行体に伝わった場合には、走行体が上方方向で振動してしまうことがある。これによって、原稿画像の読み取り不良が発生し、原稿の複写不良が発生するという問題がある。
特許文献1には、走行体に設けた当接部材によってレールを上下方向から挟み込み、これによって、走行体の上下方向の振動を抑制する技術が提案されている。この構造では、レールの下方に走行体の当接部材が位置するスペースが必要となる。よって、製品の各部材のレイアウト上の規制で、レールの下方に当接部材のためのスペースが確保できないときには、走行体の上下方向の振動を抑制することができない。
本発明の目的は、画像読取装置に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することを防止することである。
請求項1記載の発明は、原稿画像の読み取りに用いる光学素子を搭載した走行体をレール上で往復移動させて原稿画像の読み取りを実行する画像読取装置において、前記走行体は、回転自在な一対の回転体を備え、これらの回転体は、前記レールの一対の縦側面に対して互いに反対方向から圧接し、前記走行体の前記レールに沿った往復移動に伴って回転する。
請求項2記載の発明は、原稿画像の読み取りに用いる光学素子を搭載した走行体をレール上で往復移動させて原稿画像の読み取りを実行する画像読取装置において、前記走行体の上方の位置で前記レールに対して位置決めされた押さえ面と、前記走行体に設けられ前記押さえ面に下方から当接する当接部と、を備え、前記走行体を前記レールと前記押さえ面とにより上下方向で押さえ込んだ。
請求項3記載の発明は、走行体を規定位置に位置付けた状態で原稿を搬送して原稿画像を読み取る原稿搬送モードと、位置固定された原稿の原稿画像を走行体を移動させて読み取る原稿固定モードとのうちのどちらか一方を選択可能な画像読取装置において、前記走行体に設けられた金属部材と、この金属部材に作用する磁力によって前記走行体を前記規定位置で固定するための電磁石と、を備える。
請求項4記載の発明の複写装置は、請求項1ないし3の何れか一記載の画像読取装置と、この画像読取装置が載置され、前記画像読取装置が読み取った原稿画像に基づいた画像を用紙上に形成するプリンタ装置と、を備える。
本発明によれば、画像読取装置に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することを防止することができる。
本発明の第一の実施の形態を図1ないし図4に基づいて説明する。
図1は本実施の形態の複写装置1を概略的に示す正面図である。複写装置1は、画像読取装置2、この画像読取装置2が載置されたプリンタ装置3とから構成されている。複写装置1では、画像読取装置2で読み取った原稿画像に基づいた画像をプリンタ装置3で用紙に形成する。なお、以降では、互いに直交するX方向、Y方向、Z方向を用いて説明をすることがある。X方向は図1における左右方向、Y方向は図1における紙面垂直方向、Z方向は図1における上下方向である。
図2は画像読取装置2を概略的に示す縦断正面図である。画像読取装置2は、原稿画像を読み取る読取装置本体4と、この読取装置本体4の上方に設けられ読取装置本体4に原稿を搬送するADF(自動原稿搬送装置)5とから構成されている。
読取装置本体4の筐体6の上面には、コンタクトガラス7(7a,7b)が固定されている。コンタクトガラス7aは、動作モードが原稿固定モードに設定されるときの原稿画像の読み取りにおいて原稿が載置されるものである。コンタクトガラス7bは、動作モードが原稿搬送モードに設定されたときの原稿画像読取時に使用されるものである。ここで、原稿固定モードとは、コンタクトガラス7a上に載置された原稿の画像を読み取る動作モードである。原稿搬送モードとは、ADF5により原稿を自動給紙し、自動給紙された原稿がコンタクトガラス7b上を通過する際にその原稿の画像を読み取る動作モードである。
筐体6の内部には、X方向(副走査方向)に走行可能な第1,第2走行体10a,10b、結像レンズ11a、光電変換素子であるCCD(Charge Coupled Device)11b等が設けられている。
第1走行体10aのフレーム12aには、光学素子である照明装置16と、光学素子である第1ミラー13とが搭載されている。照明装置16は、コンタクトガラス7上の原稿の原稿面を照明する。第1ミラー13は、照明装置16から照射され原稿の原稿面で反射した光を反射させる。
第2走行体10bのフレーム12bには、第1ミラー13で反射された光をさらに反射させる光学素子である第2ミラー14と第3ミラー15とが搭載されている。
第1〜第3ミラー13,14,15で順次反射された読取光の進行方向前方には、結像レンズ11aとCCD11bとが配置されている。
図3は走行体10とレール17a,17bとを示す斜視図、図4はその断面図である。第1,第2走行体10a,10bの支持機構について説明する。第1,第2走行体10a,10bに対する支持機構としては、同構造の機構がそれぞれに設けられているので、一方の支持機構について説明する。この説明では、第1,第2走行体10a,10bに対して第1,第2の区別を特にすることなく、単に走行体10として説明する。これに伴い、フレーム12a,12bも単にフレーム12と記載する。なお、図3以降の図に記載した走行体10は、第1の走行体10aの例である。
筐体6の内部には、X方向へ延出した一対一組のレール17a,17bが走行体10に対応させて設けられている。レール17a,17bは、筐体に固定されている。これらのレール17a,17bの上面にスライド移動自在に走行体10が設けられている。
走行体10のフレーム12の下面の両端部には、スライドシュー18が設けられている。これらスライドシュー18がレール17a,17bの上面に当接している。走行体10がX方向に移動するときには、スライドシュー18がレール17a,17bに摺動するが、スライドシュー18とレール17a,17bとの間に発生する摩擦力は、走行体10の走行に支障を与えない大きさに設定されている。
さらに、走行体10の下面の両端部には、一対の回転体である一対のプーリー19a,19bが設けられている。これらのプーリー19a,19bは、走行体10のフレーム12に回転自在に設けられている。プーリー19a,19bは、それらの作用面20が上下方向(Z方向)に平行となるように配置されている。そして、プーリー19a,19bは、作用面20がレール17a,17bの内側の縦側面21に圧接する位置に設けられている。詳しくは、一方のプーリー19aが一方のレール17aの縦側面21と圧接し、他方のプーリー19bが他方のレール17bの縦側面21と圧接している。縦側面21は、X方向に平行な面である。このように、一対のプーリー19a,19bは、レール17a,17bの一対の縦側面21に対して互いに反対方向から圧接している。この構造により、走行体10は、一対のレール17a,17bによって主査走査方向への移動を規制されるとともに、X方向へ案内される。そして、走行体10がX方向へ移動するときには、プーリー19a,19bは、回転する。ここで、プーリー19a,19bがレール17a,17bと圧接している状態を考える。この状態では、プーリー19a,19bが上下方向に移動しようとすると、プーリー19a,19bとレール17a,17bとの間には、摩擦が発生する。この摩擦は、プーリー19a,19bの上下方向(Z方向)の移動を規制する摩擦である。この摩擦によって、走行体10の上下方向の移動が規制される。
第1,第2の走行体10a,10bには、周知の技術であるので詳しい説明は省略するが、モータ(図示せず)により駆動されるワイヤ(図示せず)が連結されている。そして、モータの駆動力がワイヤを介して第1,第2走行体10a,10bに伝達されることにより、第1,第2走行体10a,10bが2:1の速度比でレール17a,17b上を走行する。このときの第1,第2走行体10a,10bの移動方向は、X方向である。第1,第2走行体10a,10bは、画像読取動作開始前は、規定位置であるホームポジションに位置付けられている。
図1に示すように、筐体6の外面には、操作パネル22が設けられている。操作パネル22は、図示しないスタートキーなどの各種キーやディスプレイを備えている。
次に、ADF5について説明する。このADF5は、原稿搬送モードにおいて使用される。図2に示すように、ADF5は、原稿載置トレイ31に載置された原稿をコンタクトガラス7b上を経由させて排紙トレイ32まで搬送するように構成されている。また、原稿載置トレイ31には、原稿の有無を検出する原稿セットセンサ33が設けられている。このADF5の下面には、コンタクトガラス7a上の原稿を押さえる押さえ部34が設けられている。ADF5は、画像読取装置2に回動自在に設けられており、ADF5を開けることにより、コンタクトガラス7aの上面が開放される。
また、画像読取装置2には、コンピュータ構成の制御部が設けられ、この制御部が画像読取装置2の各部を駆動制御する。
次に、原稿画像の読取動作について説明する。原稿固定モードで原稿画像の読み取りを実行させるには、原稿載置トレイ31上に原稿が無い状態で、コンタクトガラス7a上に原稿を載置してADF5を閉じる。そして、スタートキーを押下する。これにより、原稿セットセンサ33からの原稿載置トレイ31上に原稿が無い旨の信号と、操作パネル22からのスタートキーが押下された旨の信号とが制御部に入力される。これによって、制御部は、動作モードを原稿固定モードに設定し、画像読取動作を実行する。この画像読取動作では、第1,第2走行体10a,10bをホームポジションから図2における右方向に向けて2:1の速度比で移動させる。この過程で、照明装置16からの照明光をコンタクトガラス7a上の原稿の原稿面に照射する。そして、原稿面からの反射光をミラー13,14,15及び結像レンズ11aを介してCCD11bに結像することにより、原稿画像の読み取りを行う。原稿画像の読み取りが終了したならば、第1,第2走行体10a,10bを左方向に向けて移動させてホームポジションに戻す。このように、原稿固定モードでは、第1,第2走行体10a,10bをX方向で往復移動させている。
一方、原稿搬送モードで原稿画像の読み取りを実行させるには、コンタクトガラス7a上に原稿が無い状態で、原稿載置トレイ31に原稿をセットする。そして、スタートキーを押下する。これにより、原稿セットセンサ33からの原稿載置トレイ31上に原稿が有る旨の信号と、操作パネル22からのスタートキーが押下された旨の信号とが制御部に入力される。これによって、制御部は、動作モードを原稿搬送モードに設定し、画像読取動作を実行する。この画像読取動作では、第1,第2走行体10a,10bをホームポジションに位置付けた状態で、ADF5が原稿載置トレイ31に載置された原稿をコンタクトガラス7b上を経由させて排紙トレイ32まで搬送する。この搬送過程で、照明装置16からの照明光をコンタクトガラス7b上の原稿の原稿面に照射する。そして、原稿面からの反射光をミラー13,14,15及び結像レンズ11aを介してCCD11bに結像することにより、原稿画像の読み取りを行う。
そして、このように各動作モードで読み取った原稿画像の画像データは、プリンタ装置3に出力される。
次に、プリンタ装置3について簡単に説明する。本実施の形態のプリンタ装置3は、インクジェットプリンタが採用されている。プリンタ装置3には、印字ヘッドであるインクジェットヘッドが設けられている。このインクジェットヘッドは、Y方向(主走査方向)に往復移動自在なキャリッジに搭載されている。このプリンタ装置3では、画像読取装置2から画像データが入力されると、用紙をインクジェットヘッドを通過すように搬送する。そして、その搬送過程で、キャリッジをY方向に移動させながらインクジェットヘッドを駆動して、画像読取装置2から入力された画像データに基づいた画像を用紙に形成する。ここで、Y方向とX方向とは直交していることにより、インクジェットの往復移動方向と画像読取装置2の第1,第2走行体10a,10bの往復移動方向とは、直交している。
また、この複写装置1には、複写装置1の各部を集中的に制御するメイン制御部が設けられている。
このような構成において、画像読取装置2では、走行体10に設けられたプーリー19a,19bが、レール17a,17bの一対の縦側面21に対して互いに反対方向から圧接しているので、プーリー19a,19bが上下方向に移動しようとすると、プーリー19a,19bとレール17a,17bとの間には、プーリー19a,19bの上下方向(Z方向)の移動を規制する摩擦が発生する。この摩擦によって、走行体10の上下方向の移動が規制される。よって、画像読取装置2に対して、例えば複数原稿の連続複写におけるプリンタ装置3の印字動作に伴う上下振動が伝わった場合でも、走行体10の上下振動が発生することが抑えられる。よって、画像読取装置2に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することが防止される。また、この場合、プーリー19a,19bは、レール17a,17bに圧接しながらの回転が可能であるので、走行体10のX方向(副走査方向)への移動は可能となる。そして、本実施の形態では、レール17a,17bの下方には、上下振動防止のための部材を配置する必要が無い。よって、レール17a,17bの下方に、上下振動防止部材のための特段のスペースを設ける必要がない。
次に、例えばキャリッジの移動に伴うY方向への振動が画像読取装置2に伝わる場合を考える。画像読取装置2の走行体10の走行方向が、プリンタ装置3のインクジェットヘッドを搭載するキャリッジの移動方向と直交しているので、この場合には、照明装置16やミラー13,14,15がY方向の移動へ移動するだけである。このとき、光の光路が悪影響を受けることがほとんどないので、原稿画像の読取不良が発生するのが防止される。
ここで、レール17a,17bの一対の縦側面21が対向する方向は、X方向に直交するY方向である。よって、走行体10に設けられたプーリー19a,19bが、レール17a,17bの一対の縦側面21に対して互いに反対方向(Y方向)から圧接していることにより、走行体10のY方向への移動が規制されている。よって、画像読取装置2に対して、例えばプリンタ装置3の印字動作に伴うY方向の振動が伝わった場合でも、走行体10にY方向の振動が発生することが抑えられる。よって、画像読取装置2にY方向の振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することが防止される。
なお、本実施の形態では、一対のプーリー19a,19bをレール17a,17bの内側の縦側面21で挟み込む構成としたが、これに限るものではない。例えば、一対のプーリー19a,19bによってレール17a,17bの外側の縦側面23(図4参照)を挟み込む構成としてもよい。
次に、本発明の第二の実施の形態を図5及び図6に基づいて説明する。なお、必要に応じて他の図面も適宜参照する。また、前述した実施の形態と同じ部分は同一符号で示し説明も省略する。図5は本実施の形態の画像読取装置2を概略的に示す縦断正面図、図6は走行体10を示す斜視図である。
本実施の形態は、画像読取装置2の走行体10の支持構造が第一の実施の形態と異なる。
本実施の形態の走行体10には、第一の実施の形態で説明したプーリー19a,19bは設けられていない。本実施の形態の走行体10のフレーム12の上部の側面に、当接部である一対一組のプーリー41a,41bが二組設けられている。これらのプーリー41a,41bは、フレーム12に対して回転自在に設けられている。これらのプーリー41a,41bの作用面42は、押さえ面43に下方から当接している。ここで、押さえ面43は、図2に示すように、コンタクトガラス7a,7bの下面と、これのコンタクトガラス7a,7bとの間を段差無く繋ぐ筐体6の繋ぎ面6aとによって構成されている。従って、押さえ面43は、17a,17bに対して位置決めされている。押さえ面43は、コンタクトガラスの下面に平行な面である。そして、プーリー41a,41bは、走行体10がX方向に移動するときには、押さえ面43に対して回転する。
このような構成により、走行体10は、押さえ面43にプーリー41a,41bが当接し、レール17a,17bの上面にスライドシュー18が当接した状態で、レール17a,17bと押さえ面43とにより上下方向で押さえ込まれている。これにより、走行体10の上下方向の移動が規制されている。よって、画像読取装置2に対して、例えばプリンタ装置3の印字動作に伴う上下振動が伝わった場合でも、走行体10の上下振動が発生することが抑えられる。これにより、画像読取装置2に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することが防止される。そして、本実施の形態では、レール17a,17bの下方には、上下振動防止のための部材を配置する必要が無い。よって、レール17a,17bの下方に、上下振動防止部材のための特段のスペースを設ける必要がない。
次に、本発明の第三の実施の形態を図7に基づいて説明する。図7は本実施の形態の画像読取装置2の走行体10の支持機構を示す斜視図である。
本実施の形態は、画像読取装置2の走行体10の支持構造が第一の実施の形態と異なる。本実施の形態の画像読取装置2の一対のレール17の上面には、電磁石51が一つずつ設けられている。これら電磁石51は、走行体10をホームポジションで位置固定するためのものであり、各走行体10に対応させて設けられている。詳しくは、電磁石51は、ホームポジションに位置する走行体10のフレーム12に接触する位置に固定されている。この電磁石51の位置は、原稿画像の読み取りのために往復移動する走行体10に干渉しない位置である。そして、この電磁石51は、オン状態で磁力を発生し、オフ状態では磁力を発生しない。また。本実施の形態の走行体10のフレーム12は、金属である鉄によって形成された金属部材である。
このような構成において、画像読取装置2の制御部が行う画像読取処理を各部の動作とともに説明する。制御部は、動作モードを原稿固定モードに設定した場合には、電磁石51をオフにする。そして、第1の実施の形態で説明したように画像読取動作を実行する。この場合には、電磁石51は磁力を発生していないので、ホームポジションに位置している走行体10が移動可能である。よって、走行体10を走行させての画像読取動作が行われる。
一方、制御部は、動作モードを原稿搬送モードに設定した場合には、電磁石51をオンにする。これにより、走行体10がホームポジションに位置固定される。この状態で、第一の実施の形態で説明したように画像読取動作を実行する。この場合には、走行体10を移動させる必要が無いので、走行体10を位置固定しての画像読取動作が行われる。
このように本実施の形態では、磁力によって走行体10をホームポジションで固定するための電磁石51を備えているので、動作モードを原稿搬送モードに設定したときに、電磁石51をオンして、磁力によって走行体10をホームポジションに位置固定できる。これにより、走行体10の上下方向の移動が規制される。よって、原稿搬送モードにおいて、画像読取装置2に対して、例えば複数原稿の連続複写におけるプリンタ装置3の印字動作に伴う上下振動が伝わった場合でも、走行体10の上下振動が発生することが抑えられる。よって、画像読取装置2に上下振動が加えられても原稿画像の読み取り不良が発生することが防止される。
さらに、この場合、走行体10は電磁石51の磁力によってホームポジションに固定されているので、全方向に対する移動が規制されている。よって、原稿搬送モードにおいて、画像読取装置2に対してあらゆる方向の振動が加わった場合でも、走行体10の振動が発生することが抑えられる。
また、本実施の形態では、レール17a,17bの下方には、上下振動防止のための部材を配置する必要が無い。よって、レール17a,17bの下方に、上下振動防止部材のための特段のスペースを設ける必要がない。
本発明の第一の実施の形態の複写装置を概略的に示す正面図である。 画像読取装置を概略的に示す縦断正面図である。 走行体とレールとを示す斜視図である。 その断面図である。 本発明の第二の実施の形態の画像読取装置を概略的に示す縦断正面図である。 走行体を示す斜視図である。 本発明の第三の実施の形態の画像読取装置の走行体の支持機構を示す斜視図である。
符号の説明
1 複写装置
2 画像読取装置
3 プリンタ装置
10(10a,10b) 走行体
12(12a,12b) フレーム(金属部材)
13 第1ミラー(光学素子)
14 第2ミラー(光学素子)
15 第3ミラー(光学素子)
16 照明装置(光学素子)
17a レール
17b レール
19a プーリー(回転体)
19b プーリー(回転体)
21 縦側面
41a プーリー(当接部)
41b プーリー(当接部)
43 押さえ面
51 電磁石

Claims (4)

  1. 原稿画像の読み取りに用いる光学素子を搭載した走行体をレール上で往復移動させて原稿画像の読み取りを実行する画像読取装置において、
    前記走行体は、回転自在な一対の回転体を備え、
    これらの回転体は、前記レールの一対の縦側面に対して互いに反対方向から圧接し、前記走行体の前記レールに沿った往復移動に伴って回転することを特徴とする画像読取装置。
  2. 原稿画像の読み取りに用いる光学素子を搭載した走行体をレール上で往復移動させて原稿画像の読み取りを実行する画像読取装置において、
    前記走行体の上方の位置で前記レールに対して位置決めされた押さえ面と、
    前記走行体に設けられ前記押さえ面に下方から当接する当接部と、
    を備え、前記走行体を前記レールと前記押さえ面とにより上下方向で押さえ込んだことを特徴とする画像読取装置。
  3. 走行体を規定位置に位置付けた状態で原稿を搬送して原稿画像を読み取る原稿搬送モードと、位置固定された原稿の原稿画像を走行体を移動させて読み取る原稿固定モードとのうちのどちらか一方を選択可能な画像読取装置において、
    前記走行体に設けられた金属部材と、
    この金属部材に作用する磁力によって前記走行体を前記規定位置で固定するための電磁石と、
    を備えることを特徴とする画像読取装置。
  4. 請求項1ないし3の何れか一記載の画像読取装置と、
    この画像読取装置が載置され、前記画像読取装置が読み取った原稿画像に基づいた画像を用紙上に形成するプリンタ装置と、
    を備えることを特徴とする複写装置。
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