JP2006191447A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 リーダー、ＤＦ一体構成における流し読み部の原稿ガラスの清掃および着脱を可能にする構成の提案。
【解決手段】 リーダー、ＤＦを一体的に構成する筐体、原稿搬送部、読取り手段、原稿ガラスから成り、原稿ガラスを正面から着脱可能にすると共に、搬送ガイドに原稿ガラス案内手段を設けて挿入を簡易に出きるようにした。原稿ガラスの付勢手段に清掃部材を設け、着脱操作により、清掃ができるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、スキャナー、複写機、プリンター、あるいは、ファクシミリ装置などの、画像が載ったシート材（原稿）の画像を読み取る、原稿送り装置を備えた、画像読み取り手段に関するものである。

従来、デジタル複写機においては、両面対応自動原稿送り装置等の原稿送り装置（以下、ＡＤＦ (Auto Document Feeder) という）を備えたものがある。この種のＡＤＦを備えたデジタル複写機にて、ＡＤＦ内の原稿を複写する場合は、ＡＤＦの下方に設けられた読み取り装置をモーターにより設定位置、すなわち、ＡＤＦ内のプラテンローラのほぼ直下に移動して停止させた後、ランプユニットから光を出射し、プラテンローラとガラス板との間で原稿を搬送させて原稿を走査し、その反射光を読み取り装置により検出するようになっている。そして、この検出したデータに基づいて、プリンター部で処理することによって、複写画像が得られるようになっている。

そして近年、ADFと読取り装置を一体化し、同一の筐体、カバーで構成することにより、小型化、低価格化を実現したものがある。

又、別の従来例としては、例えば特許文献１をあげることが出来る。
特開２００２−１８５７２８号公報

上記従来例において、原稿搬送で発生したトナー粉、紙粉、ゴムカス等のゴミが原稿ガラス上に溜まってしまうという問題が発生する。特にゴミが画像読取り位置に溜まるとスジ画像になるという問題が発生する。

従来原稿ガラスを清掃すれば上記問題は解決することができるが、ADFと読取り装置が一体化されている場合、原稿ガラスの清掃が出来ないという課題がある。

上記課題を解決する為、本出願に係る発明は、上記請求項の構成を実現することにより、
・透明原稿ガイド手段を着脱可能にしたことにより、透明原稿ガイド手段が汚れても装置からはずして清掃することができるようになる。

・突き当て手段を原稿搬送側に配置したことにより、透明原稿ガイド手段の位置精度を保証することができる。

・透明原稿ガイド手段の着脱が正面から操作できるようになる。

・透明原稿ガイド手段を正面から抜き差しするときに、突き当て手段と擦れて表面にキズをつけることがなくなる。

・正面から透明原稿ガイド手段を挿入するときに奥側の突き当て手段、付勢手段に容易に導くことができる。

・透明原稿ガイド手段を抜き差しすることで、自動的に清掃することができる。

・解除手段により、解除することで透明原稿ガイド手段と突き当て手段を離した状態にすることで透明原稿ガイド手段の抜き差しを容易にするとともに透明原稿ガイド手段の表面にキズをつけることがなくなる。また解除カムに清掃手段を設けたことで解除力が付加された状態で透明原稿ガイド手段を抜き差しすることによる清掃能力を向上することができる。

以上説明したように、原稿ガラスを着脱可能にしたことにより、原稿ガラスの汚れを清掃すること、または着脱時に自動的に清掃することにより、汚れによる画像スジを防止することができる。

本発明の実施形態の画像読み取り装置と、この画像読み取り装置を装置本体に備えた画像形成装置である複写機とを図に基づいて説明する。

〔装置の説明〕
図１、2において、2は原稿搬送読取り装置、300はプリンター部である。

〔プリンター部の説明〕
プリンター部３００は周知の静電潜像画像形成を用いた画像形成手段である。
図２より３００の画像出力部であるプリンター部の説明をする。

１００は上段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ１０１の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ１０６に導かれる。１０２は下段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ１０３の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ１０６に導かれる。１０４は、手差しガイドで、１枚ずつシート材がローラ１０５を介してレジストローラ１０６に導かれる。１０８はシート積載装置（デッキタイプ）で、モーター等により昇降する中板１０８ａを備え、中板上のシートは、給送ローラ１０９と分離爪の作用により１枚ずつ分離給送されて搬送ローラ１１０に導かれる。

１１２は感光ドラム、１１４は現像器、１１５は転写帯電器、１１６は分離帯電器であり、画像形成部を構成する。

１１７は画像形成されたシート材を搬送する搬送ベルト、１１８は定着装置、１１９は搬送ローラ、１２０はダイバータである。画像形成されたシート材はダイバータ１２０によって排出ローラ１２１に導かれ、ソータ１２２内に搬送される。ソータ１２２は、ノンソートトレイ１２２ａ、ソートビントレイ１２２ｂ、ノンソートトレイ排出ローラ１２２ｃ、ソートビントレイ排出ローラ１２２ｄを有し、ノンソートトレイとソートビントレイが昇降してシートを一段づつ区分けする。尚、ソータに代わって、排出トレイを装着する場合もある。

両面複写、多重複写の場合には、定着後のシートはダイバータ１２０により分岐されて搬送ローラ２０１により搬送され、両面複写の場合ベルト２０２、２０４、パス２０６、排出ローラ２０５を経て中間トレイ２００に排出される。多重複写の場合には、シートはダイバータ２０３により中間トレイ２００に排出される。２０９、２１０はシートを給送する半月ローラ、２１１は分離ローラ対、２１３、２１４、２１５はシートをレジストローラ１０６へ搬送する搬送ローラである。

〔原稿搬送読取り装置の説明〕
原稿搬送読取り装置はリーダー部、ADF部からなり、ADF部は原稿トレイ部、分離部、搬送部、圧板部からなる。

〔リーダー部の説明〕
リーダ１５０は、原稿面に対して光を照射するランプ１５２、ランプ１５２にて照射された光に対応する原稿Ｐからの反射光を、レンズ１５７、およびＣＣＤ１５８に導くミラー１53、１５５、１５６を有している。ランプ１５２とミラー１５３は、第１光学台１５９に取り付けられ、ミラー１５５、１５６は、不図示の第２光学台１５１に取り付けられている。

また、光学台１５９、１５１は、図示しないワイヤ１５４によって、図示しないモーター３１４と結合され、モーター３１４の回転駆動により原稿台ガラス３と平行に移動制御される。

ポジションセンサ３１５は、第１光学台１５９のホームポジション位置を検知するためのセンサであり、ポジションセンサ３１５の位置を基準としてモーター３１４を正転、逆転することにより、光学台１５９、１５１を移動し、原稿台ガラス３上の原稿を光学的に走査する。

また、モーター３１４は、ステッピングモータにより構成されている。このモーター３１４には、エンコーダ３０２（図8参照）が接続されており、このエンコーダ３０２の出力により、光学台１５９、１５１が何パルス分移動したかを認識できるようになっている。すなわち、ポジションセンサ３１５とエンコーダ３０２からのエンコーダーパルスにより、光学台１５９、１５１の位置を把握することが可能である。

原稿からの反射光は、ミラー１５３、１５５、１５６を介してレンズ１５７に導かれ、レンズ１５７によってＣＣＤ１５８上に集光される。ＣＣＤ１５８は、原稿情報を反映した上記反射光を光電変換し、電子的な画像信号として出力する。

このような構成下で、第１光学台１５９を原稿読取位置１６０に停止させた状態で、ＡＤＦ２により原稿を搬送させながら原稿情報を読み取るＡＤＦ原稿読取モードと、原稿を原稿台ガラス３上に固定的に載置して、光学台１５９、１５１を副走査方向に移動させながら原稿情報を読み取る原稿台ガラス原稿読取モードの２つのモードで原稿情報を読み取ることができる。

図8は、リーダ部の制御系の概略構成を示すブロック図である。

原稿面に光を照射するランプ１５２、光学台１５９、１５１を副走査方法に移動し原稿を走査するモーター３１４、原稿面からの反射光を光電変換するＣＣＤ１５８、ＣＣＤ１５８の出力信号をＡ/Ｄ変換するＡ/Ｄ変換回路３０１、モーター３１４に接続されたエンコーダ３０２、原稿に光を照射するためのランプ１５２、光学台１５９をホームポジションに位置決めするためのポジションセンサ３１５、ＡＤＦ原稿読取モードにおける正規の原稿読取位置を設定するためのバックアップＲＡＭ３０３、およびスキャナコントローラ３０４を有している。

〔原稿トレイ部の説明〕
図１、2、3において、原稿トレイ４は、シート状の原稿Ｐを積載するためのものである。原稿トレイ４には一対の幅方向規制板が原稿の幅方向にスライド自在に配置されている。幅方向規制板によって原稿トレイ４に積載される原稿Ｐの幅方向を規制することで給送時の搬送安定性を確保できる。

〔分離部の説明〕
原稿トレイ４の上方には、給紙ローラ５が設けられている。給紙ローラ５は分離搬送ローラ８の回転駆動に連れて回転し、シート原稿を給紙する。

給紙ローラ５は通常、ホームポジションである上方（図中実線位置）に待避している位置をとり、原稿セット作業を阻害しないようにしている。給紙動作が開始されると図中点線位置に下降して原稿Ｐの上面に当接する。給紙ローラ５は図示しないアームにて軸支されるので、アームを揺動して給紙ローラ５を上下に動かせる。

分離パッド６は分離搬送ローラ８の対向側に配置され、分離搬送ローラ８側に圧を加えている。

分離パッド６は分離搬送ローラ８より摩擦が若干小さいゴム材料などで形成され、給紙ローラ５にて給紙される原稿Ｐを一枚毎にさばき、分離搬送ローラ８で給紙する。

〔搬送部の説明〕
レジストローラ１２、レジスト従動ローラ１１は分離部にて給紙された原稿の先端をそろえるレジスト手段であり、静止したレジストローラ対１１、１２のニップ部に向けて分離した原稿先端を突き当て、原稿にループを生じさせて先端をそろえている。

次にリードローラ２２、リード従動ローラ１４によりプラテンガラス50に向けて搬送する。さらにリード排出ローラ２３、リード排出従動ローラ１６により搬送する。

画像読み取りが終了すると、排紙ローラ１８により原稿を排紙トレイ１０に排出する。

両面モード時には、排紙ローラ１８にて排出せずスイッチバックして、上方の紙パスに案内してレジストローラ１１、１２に向けて搬送する。レジストローラ１１、１２に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読み取りが行われる。

〔圧板部の説明〕
10は裏側が白色の圧板であり、表側は排紙トレイであり、不図示の奥側ヒンジにより、回動可能に設けられている。

ブックや搬送できない厚紙、薄紙の読み取りを行う場合、原稿トレイを矢印Z方向に持ち上げ、圧板を矢印Y方向に回動し、上記原稿を置き、圧板を閉め、読取り手段によりスキャンする。

〔原稿ガラス部の説明〕
図４、５を用いて原稿ガラス周りの説明をする。

52は前側板、52‘は後側板であり、各ローラー、ガイドを支持すると共に、不図示の底板、ステイと共に原稿搬送読取装置の筐体を成している。

前側板52には、原稿ガラス50の着脱用穴52a、突き当て部52ｂが設けられている。突き当て部52ｂは前側板を曲げて作成され、読取り位置では原稿ガラスに当接しないように中央部は絞られている。これにより原稿ガラスを抜き差ししても原稿ガラスの読取り領域を傷つけることはない。

又プラテンローラー24と原稿ガラスのギャップは同一の側板に支持される為、精度が向上する。

53は付勢手段であり、原稿ガラスとの接触面には清掃部材55が設けられ、ばね54により図中上方へ付勢し、原稿ガラスを突き当て部に付勢することで原稿ガラスの上下方向の位置を保証している。又53aは傾斜部になっており、原稿ガラスの挿入を簡易にしている。53ｂは溝を形成し、取手59の山部をはめることで原稿ガラスの挿入方向の位置を決めている。

56は上流側下ガイドの先端を曲げて形成された案内手段、57は下流側下ガイドを曲げて形成された案内手段であり、原稿ガラスの着脱時に原稿ガラスを案内する。原稿ガラスが装着されて突き当て手段、付勢手段により位置が決められた時には原稿ガラスとは接触していない。

58は解除手段であり、レバー58a、カム58ｃ、清掃部材58ｂから構成され、不図示の軸により回転可能に設けられている。矢印ｘの方向に回転させると清掃部材が下方向に回転し、原稿ガラスを下方に押し下げる。原稿ガラスは突き当て手段52ｂから離れ、清掃部材58ｂと55に挟まれた状態になる。取手59を持って原稿ガラスを引くと、原稿ガラスは清掃される。

51は開閉扉であり、前カバーに設けられている。ユーザーは開閉扉を開け、レバー58を回し、取手59を引き抜くことで清掃がされることに成る。

〔搬送部の駆動系の説明〕
図6は各ローラなどを駆動するためのモーター及びソレノイド類を示す駆動系を示した図である。

分離ソレノイド67は給紙ローラ５の揺動の駆動を行う。分離ソレノイド67は給紙ローラ５をホーム位置である上方（図中実線位置）に持上げ保持し、原稿セット時に邪魔にならない位置に保持するキープソレノイドである。給紙動作時には分離ソレノイド67のキープ力をオフして下降し、原稿トレイ４上のシート原稿の最上紙に給紙ローラ５が圧接する。

分離モーター61はステッピングモータであり、分離ローラ８と給紙ローラ５を搬送方向に回転駆動する。

リードモータ63はレジローラ１２、リードローラ２２、プラテンローラ２４、リード排出ローラ２３を駆動するステッピングモータである。搬送される原稿の画像を読み取る速度で各ローラを駆動する。

排紙モーター60は排紙ローラ１８を駆動するステッピングモータである。

〔センサの説明〕
原稿トレイ４にはシート原稿Ｐがセットされたことを検出する透過型の光センサである原稿セット検知センサ４０が設けられている。

また、サイドガイドの位置を検出する事により原稿トレイ４上にセットされた原稿束Ｐの幅方向の長さを検知する紙幅検知センサ４４が原稿トレイ４の下部に設けられている。

分離ローラ８とレジストローラ１２の間には原稿を検知する透過型の光センサであるレジストセンサ７が設けられ、分離給送された原稿の先端を検知し、レジストローラ１２への突き当て量（ループ量）を制御するタイミングなどを検知している。

リードローラ２２の直後に原稿を検知する反射型光センサであるリードセンサ１３が設けられ、読み取り部１６０での画像読み取り開始タイミングの基準信号としている。

排紙ローラ１８の直前には原稿を検知する透過型光センサである排紙センサ１７が設けられ、原稿の排紙タイミングなどを検知している。

〔給送動作の説明〕
原稿セットセンサ４０によって原稿トレイ４上にある原稿Ｐが検知されると、給紙ローラ５が降下して原稿束上に当接する。

複写機の操作部で複写条件が入力されスタートキーが押されると、原稿トレイ４上の原稿幅センサ４４によって原稿サイズの検出が行われる。さらに、分離ソレノイド67の保持が解除され原稿は給紙ローラ５の給送力を受けて下流部へ進出する。

次に原稿トレイ４から進出してきた原稿Ｐを一枚毎に分離して下流部に搬送する。

分離部を通過した原稿Ｐはレジストローラ１２で先端を揃えてレジストローラ１２にて搬送する。

先端がリードローラ２２に到達してプラテンガラス50に向けて搬送され、プラテンローラ２４及びリード排出ローラ２３にて搬送しながら、読み取りユニット１６０で画像読みが行われる。

画像読み込みが終了すると、排紙ローラ１８で排紙トレイ１０に積載される。

両面モード時には、排紙ローラ１８にて排出せずスイッチバックして、上方の紙パスに案内してレジストローラ１１、１２に向けて搬送する。レジストローラ１１、１２に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読み取りが行われる。

〔制御回路のブロック説明〕
図7は、本実施例原稿搬送部の制御装置の回路構成を示すブロック図であり、制御回路はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）64を中心に構成されており、ＣＰＵ64の入出力ポートには、各種負荷のドライブ回路およびセンサ信号が接続される。

また、制御回路は不図示の電池によりバックアップされるＲＡＭと、制御シーケンスソフトの格納されたＲＯＭを備えている。また、65は、複写機本体とのデータ通信を制御するための通信用ＩＣである。

分離モーター61とリードモータ63と排紙モーター60は各ステッピングモータドライバによって駆動される。各ドライバには、ＣＰＵ２64から相励磁信号と、モーター電流制御信号が入力されている。

分離ソレノイド67はドライバによって駆動され、ＣＰＵ64の入出力ポートに接続された信号によって、その動作を制御されるものである。

レジセンサ７、セットセンサ４０、リードセンサ１３、排紙センサ１７、トレイ幅センサ４４等の各種センサは、ＣＰＵ64の入力ポートに接続されて、装置内における、原稿の挙動をおよび、可動負荷の挙動をモニターするために用いられる。

［他の実施例］
図9に他の実施例を示す。これは両面同時読み構成であり、片面側は上記実施例と同等である。

裏面画像を読み込む為の読取り手段、原稿ガラスを搬送部内に設けたことが、本実施例の特徴である。

〔原稿ガラス部の説明〕
図9を用いて原稿ガラス周りの説明をする。400はフロントカバーを破断した破断線を示す。又本実施例の符号は上記実施例の符号に400を付加したものである。図9に不図示のものは図4,5を参照のこと。

452は前側板、452‘は後側板であり、各ローラー、ガイドを支持すると共に、不図示の底板、ステイと共に原稿搬送読取装置の筐体を成している。

前側板452には、原稿ガラス450の着脱用穴452a、突き当て部452ｂが設けられている。突き当て部452ｂは前側板を曲げて作成され、読取り位置では原稿ガラスに当接しないように中央部は絞られている。これにより原稿ガラスを抜き差ししても原稿ガラスの読取り領域を傷つけることはない。

読取り手段458と原稿ガラスのギャップは同一の側板に支持される為、精度が向上する。

453は付勢手段であり、原稿ガラスとの接触面には清掃部材455が設けられ、ばね454により図中上方へ付勢し、原稿ガラスを突き当て部に付勢することで原稿ガラスの上下方向の位置を保証している。又453aは傾斜部になっており、原稿ガラスの挿入を簡易にしている。453ｂは溝を形成し、取手459の山部をはめることで原稿ガラスの挿入方向の位置を決めている。

456は上流側下ガイドの先端を曲げて形成された案内手段、457は下流側下ガイドを曲げて形成された案内手段であり、原稿ガラスの着脱時に原稿ガラスを案内する。原稿ガラスが装着されて突き当て手段、付勢手段により位置が決められた時には原稿ガラスとは接触していない。

458は解除手段であり、レバー458a、カム458ｃ、清掃部材458ｂから構成され、不図示の軸により回転可能に設けられている。矢印ｘの方向に回転させると清掃部材が下方向に回転し、原稿ガラスを下方に押し下げる。原稿ガラスは突き当て手段452ｂから離れ、清掃部材458ｂと455に挟まれた状態になる。取手459を持って原稿ガラスを引くと、原稿ガラスは清掃される。

451は開閉扉であり、前カバーに設けられている。ユーザーは開閉扉を開け、レバー458を回し、取手459を引き抜くことで清掃がされることに成る。

読取りユニット458は、原稿を照明する照明手段であるキセノン管、原稿からの反射光を結像させるセルフォックレンズアレイ、さらに、セルフォックレンズアレイの結像位置に配置されたイメージセンサ基板が、ケーシング内に一体に収められている。

本実施形態に係る原稿搬送読取り装置の構成を説明する図。 本実施形態に係る画像形成装置の構成を説明する図。 本実施形態に係る原稿搬送読取り装置を説明する図。 本実施形態に係る原稿ガラスまわりの詳細図（断面、部分正面）。 本実施形態に係る原稿ガラスまわりの詳細図（正面）。 本実施形態に係るADFの駆動構成を説明する図。 本実施形態に係るADFの制御ブロック図。 本実施形態に係るスキャナーの制御ブロック図。 実施形態に係る原稿搬送読取り装置を説明する図。

符号の説明

１ 複写機
２ 原稿搬送読取り装置
３ プラテン
４ 原稿トレイ
１０ 圧板/排紙トレイ
１２ レジストローラ
１８ 排紙ローラ
２２ リードローラ
２３ リード排出ローラ
２４ プラテンローラユニット
５０ 原稿ガラス
１６０ 読取ユニット
１５０ リーダ部
３００ プリンター部

Claims (8)

1. 原稿トレイ部、給紙部、搬送部、排紙積載部から成る原稿搬送手段と、原稿の画像を読み取る画像読取り手段と、原稿搬送手段と画像読取り手段の間に設けられ、原稿が表面を通過する透明原稿ガイド手段とから成り、前記搬送部と透明ガイド手段が同一の筐体により構成されている画像読取り装置において、前記透明原稿ガイド手段を着脱可能にしたことを特徴とする画像読取り装置。
2. 透明原稿ガイド手段の位置を決める突き当て手段、突き当て手段へ透明原稿ガイド手段を付勢する付勢手段を有し、透明原稿ガイド手段の原稿が通過する側に突き当て手段を配置したことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. フロントカバーに透明原稿ガイド手段を抜き差しする位置に開閉扉を設けたことを特徴とする請求項１，２記載の画像読取装置。
4. 上記突き当て手段の突き当て部は、画像読取り領域から外れていることを特徴とする請求項１，２、３記載の画像読取装置。
5. 透明原稿ガイド手段を抜き差しするときに、透明原稿ガイド手段を突き当て手段へ導く案内手段を設けたことを特徴とする請求項１，２、３、４記載の画像読取装置。
6. 上記案内手段は原稿搬送ガイドに設けられていることを特徴とする請求項１，２、３、４、５記載の画像読取装置。
7. 上記付勢手段は、透明原稿ガイド手段と当接するところに清掃手段を有していることを特徴とする請求項１，２、３、４、５、６記載の画像読取装置。
8. 回転可能に支持され、透明原稿ガイド手段を付勢手段に抗して、透明原稿ガイド手段を突き当て手段から離れるように解除する解除カム、解除カム上に設けられた清掃手段、から成る解除手段を設けたことを特徴とする請求項１，２、３、４、５、６、７記載の画像読取装置。

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