JP2008090005A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でキャリッジの帯電を効果的に除去できる画像読取装置を提供する。
【解決手段】シャーシ部材３０と、シャーシ部材３０に取り付けられた板金製のガイドレール１１と、ガイドレール１１上を移動することでプラテンガラス上の原稿の画像を走査するフルレートキャリッジ１２及びハーフレートキャリッジ２０とを備えた画像読取装置１０において、ガイドレール１１の長手方向の側面１１ｄにフルレートキャリッジ１２側を向くブラシ当接面２５ａを備えた側壁部材２５を取り付けると共に、フルレートキャリッジ１２にその帯電を除去する除電ブラシ１６を取り付け、この除電ブラシ１６を側壁部材２５のブラシ当接面２５ａに当接させるように構成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、光源及び反射ミラー等が搭載されたキャリッジを備え、該キャリッジでプラテンガラス上に載置された原稿の画像を走査して読み取る画像読取装置に関するものである。

スキャナやファクシミリや複写機などが備える画像読取装置は、特許文献１に示すように、光源及び反射ミラー等が搭載されたキャリッジを備え、該キャリッジでプラテンガラス上に載置された原稿の画像を走査し、走査した画像をＣＣＤなどの結像ユニットに導くことで原稿画像の読み取りを行うように構成されている。

上記のような画像読取装置では、枠体が板金等の導電性部材で形成されたキャリッジに、光源として外部電極式の蛍光ランプ等を装着している場合、光源の点灯時に発生する高周波の影響でキャリッジが静電気を帯びてしまう。この静電気が装置の電源部等に放電されるとノイズが発生し、キャリッジで読み取った画像に画歪みによる画像不良などの不具合が生じるおそれがある。そこでこのような不具合の発生を防止する対策として、従来の画像読取装置には、キャリッジを移動させる際に、該キャリッジと、装置の底部を構成する板金製のシャーシ部材とを導通させることでキャリッジの帯電を除去するものがある。
特開２００１−４２４５３号公報

ところで、上記のような画像読取装置では、装置の軽量化や低コスト化を図るために、装置の底部を構成するシャーシ部材を樹脂（合成樹脂）材料で形成したものがある。このようなシャーシ部材が樹脂材料で形成されている画像読取装置では、キャリッジとシャーシ部材を導通させてキャリッジの帯電を除去することはできない。そのため、シャーシ部材が樹脂材料で形成されている画像読取装置においては、キャリッジの帯電を除去するための別の機構が必要とされている。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、画像読取装置において、例えシャーシ部材が樹脂材料で形成されていても、簡単な構成でキャリッジの帯電を効果的に除去できる画像読取装置を提供することにある。

上記課題を解決するため本願の請求項１に記載の発明は、シャーシ部材と、前記シャーシ部材に取り付けられた板金製のガイドレールと、前記ガイドレール上を移動することでプラテンガラス上の原稿の画像を走査するキャリッジとを備えた画像読取装置において、前記ガイドレールに、その長手方向に沿うブラシ当接面を設けると共に、前記キャリッジに、該キャリッジの帯電を除去する除電ブラシを取り付け、該除電ブラシを前記ガイドレールのブラシ当接面に当接させたことを特徴とする。

本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像読取装置において、前記ガイドレールのブラシ当接面は、前記ガイドレールの長手方向の側面に取り付けた側壁部材の前記キャリッジ側を向く面に設けられていることを特徴とする。

本願の請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像読取装置において、前記除電ブラシは、前記キャリッジの端部から前記側壁部材のブラシ当接面に向かって突出して取り付けられていることを特徴とする。

本願の請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の画像読取装置において、前記側壁部材は、前記キャリッジが前記ガイドレール上を移動する全範囲で前記除電ブラシが当接する長さ寸法を備えていることを特徴とする。

本願の請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置において、前記側壁部材は、前記ガイドレール本体よりも導電性の良好な材質からなることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、画像読取装置のシャーシ部材に取り付けられたガイドレールに、その長手方向に沿うブラシ当接面を設けると共に、キャリッジに、ガイドレールのブラシ当接面に当接して該キャリッジの帯電を除去する除電ブラシを取り付けたので、簡単な構成で、ガイドレール上を移動するキャリッジと板金製のガイドレールを導通させてキャリッジの帯電を除去することができ、読み取った画像の画像不良等の不具合の発生を防止できる画像読取装置となる。

本願の請求項２に記載の発明によれば、ガイドレールのブラシ当接面は、ガイドレールの長手方向の側面に取り付けた側壁部材のキャリッジ側を向く面に設けられているので、キャリッジに取り付けた除電ブラシを当接させるブラシ当接面を、簡単な構成でガイドレールと一体に設けることが可能となる。

本願の請求項３に記載の発明によれば、除電ブラシは、キャリッジの端部から側壁部材のブラシ当接面に向かって突出して取り付けられているので、キャリッジが移動する際、除電ブラシが側壁部材のブラシ当接面に摺接しながら移動するようになり、キャリッジの動作にあまり影響を与えずに済む小さな負荷で除電が行えるようになる。

本願の請求項４に記載の発明によれば、側壁部材は、キャリッジがガイドレール上を移動する全範囲で除電ブラシが当接する長さ寸法を備えているので、ガイドレール上を移動するキャリッジの除電を効果的に行うことができるようになる。

本願の請求項５に記載の発明によれば、側壁部材は、ガイドレール本体よりも導電性の良好な材質からなるので、除電ブラシが当接する側壁部材の表面電気抵抗を、ガイドレール自体の表面電気抵抗よりも低く抑えることができ、除電ブラシの導通性能を安定させることができる。これにより、キャリッジの除電がより確実に行えるようになる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置を示す斜視図である。まず図１を用いて画像形成装置の概略全体構成について説明する。本発明に係る画像形成装置としては、画像読取装置を備えた画像形成装置であれば、コピー機やファクシミリ装置やプリンタあるいはこれらの機能を兼ね備えたいわゆる複合機のうちのいずれであっても良い。同図に示す画像形成装置１００は、下段側に設置された記録部１０２と、上段側に設置された読取部１０３とを備えている。記録部１０２には、記録装置１０４と給紙カセット１０５及び記録紙排出トレイ１０６が内装され、給紙カセット１０５内に収容されている用紙を記録装置１０４へ給紙し、該記録装置１０４で用紙への記録を行った後、用紙を記録紙排出トレイ１０６へ排出するように構成されている。

読取部１０３は、原稿の画像を走査して読み取る画像読取装置１０と、画像読取装置１０の前面側（手前側）に設置された操作パネル１０７と、画像読取装置１０の上部にその一辺が図示しないヒンジ機構で開閉可能に取り付けられた原稿押えカバー１０８とを備えている。原稿押えカバー１０８の一端部には、原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ装置）１２０が付設されている。この自動原稿搬送装置１２０は、原稿供給トレイ１２１上に載置された原稿を一枚ずつピックアップして繰り込み、内部に備えるＡＤＦ読取部（図示せず）へ搬送し、静止状態の読取装置で原稿を読み取った後、原稿押えカバー１０８の上面に設けた原稿排出トレイ１２３へ原稿を排出するようになっている。

図２及び図３は、画像読取装置１０の構成を示す図で、図２はその側断面図、図３はその平面図である。また図４は、画像読取装置１０の筐体部分を構成するシャーシ部材３０とフレーム部材７０を示す分解斜視図である。図４に示すように、画像読取装置１０の筐体部分は、シャーシ部材３０と、該シャーシ部材３０の下面側に取り付けられたフレーム部材７０とで構成されている。シャーシ部材３０は、略長方形の平板状の底面部３１と、該底面部３１の外周を囲んで立設された側壁部３２とを備え、側壁部３２の内側がキャリッジ収納部３３になっている。またキャリッジ収納部３３内の底面部３１には、下記するガイドレール１１，１１を挿入する開口部３１ａ，３１ａや、結像ユニット２７を設置する開口部３１ｂや、インバータ装置２８を設置する開口部３１ｃが形成されている。一方、キャリッジ収納部３３の奥側の右端部にはモータ取付部３４が形成され、手前側には操作パネル設置部３５が形成されている。

フレーム部材７０は、板金製の部材で、所定間隔で平行に配置したガイドレール１１，１１を備えると共に、これらガイドレール１１，１１の対向する両内側面を板状の支持部７１で一体に連結して形成されている。ガイドレール１１，１１は、略矩形の断面形状を有し、その上面が平面状の摺動面１１ａ，１１ａになっている。そして、二本のガイドレール１１，１１のうち、キャリッジ収納部３３内で操作パネル１０７側（装置手前側）に配置される一方のガイドレール１１の長手方向の側面（操作パネル１０７側の側面）１１ｄには、平板状の側壁部材２５が取り付けられている。この側壁部材２５は、ガイドレール１１本体を構成する板金材料よりも導電性の良好な銅やニッケルあるいはステンレスなどの金属材料からなる細板状の部材で、その上端辺がガイドレール１１の摺動面１１ａよりも所定寸法上方に突出した状態でガイドレール１１の側部に立設され、ガイドレール１１の側面１１ｄにネジ２９で密着固定されている。そして、この側壁部材２５の内側（ガイドレール１１側）を向く面が、下記するフルレートキャリッジ１２に取り付けた除電ブラシ１６が当接するブラシ当接面２５ａになっている。またこの側壁部材２５は、フルレートキャリッジ１２がガイドレール１１の長手方向に沿って移動する全範囲で除電ブラシ１６が当接する長さ寸法を備えている。

上記構成のフレーム部材７０は、各ガイドレール１１，１１の下端部に設けたフランジ部７２のネジ挿通穴７２ａに挿通したネジ（図示せず）で、シャーシ部材３０の下面側に取付固定される。その際、図３に示すように、ガイドレール１１，１１が開口部３１ａ，３１ａにその下側から挿通されてキャリッジ収納部３３内に突出する。そして、開口部３１ｂと開口部３１ｃとに露出する支持部７１上に結像ユニット２７とインバータ装置２８が設置される。なお、結像ユニット２７は、入射した反射光を収束する結像レンズ２７ａと、その収束光による光学画像を画像データに変換するＣＣＤイメージセンサ（光電素子）２７ｂとを備えたＣＣＤ結像ユニットで、インバータ装置２８は、光源ランプ１４の照射光を安定させるための装置である。

また、図２に示すように、キャリッジ収納部３３には上部カバー４０が取り付けられており、上部カバー４０にプラテンガラス４１が設置されている。なお図３では、上部カバー４０及びプラテンガラス４１の図示は省略している。一方、キャリッジ収納部３３内の手前側と奥側に平行に敷設されているガイドレール１１，１１上には、フルレートキャリッジ１２とハーフレートキャリッジ２０が搭載されている。これらはガイドレール１１，１１に沿ってキャリッジ収納部３３内を左右方向に移動可能になっている。

フルレートキャリッジ１２は、図３に示すように、ガイドレール１１，１１の摺動面１１ａ，１１ａ上にその両端部１３ａ，１３ｂが載置された板金製の本体フレーム１３と、本体フレーム１３に搭載された光源ランプ１４と反射ミラー１５とを備えている。またハーフレートキャリッジ２０は、本体フレーム２１と、該本体フレーム２１を支持しその両端部がガイドレール１１，１１の摺動面１１ａ，１１ａ上に載置された板金製の支持部材２２と、該支持部材２２の上側及び下側に設置された一対の反射ミラー２３，２３（図２参照）とを備えている。

ここで、フルレートキャリッジ１２に取り付けた除電ブラシ１６ついて説明する。図５は、フルレートキャリッジ１２の一方の端部（操作パネル１０７側の端部）１２ａの詳細構成を示す図で、図３のＡ部分の拡大斜視図である。フルレートキャリッジ１２の本体フレーム１３の両端部１３ａ，１３ｂの下面側には、ＰＯＭやシリコンなど摺動性の良好な樹脂材料で構成された摺動部材１７が取り付けられていて、この摺動部材１７を介してフルレートキャリッジ１２がガイドレール１１の摺動面１１ａ上に載置されている。また、ガイドレール１１の摺動面１１ａには、摺動部材１７の摺動性を良好にするためのシート状部材２６が貼付されている。なお、このシート状部材２６は絶縁性の樹脂材料などで構成されている。

そして、図５に示すように、フルレートキャリッジ１２の本体フレーム１３の一方の端部１３ａには、該端部１３ａからフルレートキャリッジ１２の長手方向の外側に突出する除電ブラシ１６が取り付けられている。この除電ブラシ１６は、炭素繊維や金属製繊維などで構成された導電性繊維を複数本束ねたブラシ状の部品で、先端部１６ａが柔軟性を有している。この除電ブラシ１６としては、上記の導電性繊維を用いた構成以外にも、ポリエステルなどの非導電性の化学繊維からなるブラシ状部材に銀などの金属材料を被覆処理した構成などであっても良い。この除電ブラシ１６を構成する繊維の材質や太さや密度などを適宜選択することで、除電ブラシ１６が所望の導通性能を備えるように構成することができる。

除電ブラシ１６は、その根元部１６ｂがシート状に形成されており、該根元部１６ｂの一方の面に導電性を有する両面接着テープ（図示せず）を貼付している。この除電ブラシ１６の本体フレーム１３への取り付けは、除電ブラシ１６の先端部１６ａを本体フレーム１３の端部１３ａから本体フレーム１３の長手方向の外側に突出させた状態にして、根元部１６ｂを上記の両面接着テープで本体フレーム１３の端部１３ａの上面に貼り付ける。そして、その上から金属製のブラシ取付板１８を載置することで、該ブラシ取付板１８と本体フレーム１３との間に除電ブラシ１６の根元部１６ｂを挟持し、ブラシ取付板１８を本体フレーム１３にネジ１９で固定する。

図３に戻り、キャリッジ収納部３３内のガイドレール１１，１１の内側には、ベルト駆動機構５０が設置されている。このベルト駆動機構５０は、ガイドレール１１，１１の右端部１１ｂ，１１ｂの内側位置に設置された駆動プーリ５１，５１と、左端部１１ｃ，１１ｃの内側位置に設置された従動プーリ５３，５３とを備え、これら駆動プーリ５１，５１と従動プーリ５３，５３の間に無端状のベルト５６，５６が巻架されている。またガイドレール１１，１１の右端部１１ｂ，１１ｂの内側位置に設置された駆動プーリ５２，５２と、左端部１１ｃ，１１ｃの内側位置に設置された従動プーリ５４，５４とを備え、これら駆動プーリ５２，５２と従動プーリ５４，５４の間に無端状のベルト５７，５７が巻架されている。そして一方のベルト５６，５６がフルレートキャリッジ１２に固定され、他方のベルト５７，５７がハーフレートキャリッジ２０に固定されている。駆動プーリ５１，５１と駆動プーリ５２，５２はいずれも駆動軸５８に取り付けられ、従動プーリ５３，５３は回転軸６４に取り付けられ、従動プーリ５４，５４は回転軸６５に取り付けられている。

また、シャーシ部材３０のモータ取付部３４には、駆動モータ６０が取り付けられている。さらに、駆動軸５８の一端がモータ取付部３４内に突出し、このモータ取付部３４内に突出した駆動軸５８に取り付けられたプーリ５９と、駆動モータ６０の回転軸６０ａに取り付けられたプーリ６２との間に、伝達ベルト６３が掛け渡されていて、駆動モータ６０の回転が駆動プーリ５１，５１及び駆動プーリ５２，５２に伝達されるようになっている。そして、駆動プーリ５１と駆動プーリ５２のギア比が、略１／２になっている。これによりフルレートキャリッジ１２の走査速度及び走査距離に対するハーフレートキャリッジ２０の走査速度及び走査距離が、いずれも略１／２になるように設定されている。

上記構成の画像読取装置１０では、駆動モータ６０の駆動によるベルト５６，５７の周運動で、フルレートキャリッジ１２及びハーフレートキャリッジ２０が、ガイドレール１１，１１に沿ってキャリッジ収納部３３内を左端から右方向に移動する。その際に、図２に示すようにフルレートキャリッジ１２の光源ランプ１４が点灯してプラテンガラス４１上の原稿に光が照射され、該原稿からの反射光が反射ミラー１５，２３，２３で順次反射されて結像ユニット２７へ導かれることで、原稿の画像が読み取られる。

そして、フルレートキャリッジ１２をガイドレール１１上で移動させてプラテンガラス４１上の原稿の画像を読み取る際に、フルレートキャリッジ１２に取り付けた除電ブラシ１６の先端部１６ａが、ガイドレール１１に取り付けた側壁部材２５のブラシ当接面２５ａに摺接する。これにより、除電ブラシ１６を介してフルレートキャリッジ１２の本体フレーム１３とガイドレール１１とが導通し、光源ランプ１４の点灯で該光源ランプ１４に発生した高周波の影響や、摺動部材１７と摺動面１１ａの摺接の影響などでフルレートキャリッジ１２に帯電した静電気を、ガイドレール１１を介して安全に放電させることができる。したがって、画像読取装置１０で読み取った画像の画像不良等のフルレートキャリッジ１２の帯電に起因する不具合の発生を防止することができる。

以上説明したように、この画像読取装置１０では、ガイドレール１１の長手方向の側面１１ｄにフルレートキャリッジ１２側を向くブラシ当接面２５ａを備えた側壁部材２５を取り付けると共に、フルレートキャリッジ１２に、側壁部材２５のブラシ当接面２５ａに当接してフルレートキャリッジ１２の帯電を除去する除電ブラシ１６を取り付けたことで、シャーシ部材３０が樹脂材料で形成されていても、簡単な構成で、フルレートキャリッジ１２と板金製のガイドレール１１とを導通させてフルレートキャリッジ１２の帯電を除去することができ、読み取った画像の画像不良等の不具合の発生を防止できる画像読取装置１０となる。

また、除電ブラシ１６は、フルレートキャリッジ１２の端部１２ａから側壁部材２５のブラシ当接面２５ａに向かって突出して取り付けられているので、フルレートキャリッジ１２が移動する際に、除電ブラシ１６が側壁部材２５のブラシ当接面２５ａに摺接しながら移動でき、フルレートキャリッジ１２の動作にあまり影響を与えずにその除電が行えるようになる。さらに、側壁部材２５は、フルレートキャリッジ１２がガイドレール１１上を移動する全範囲で除電ブラシ１６が当接する長さ寸法を備えているので、ガイドレール１１上を移動するフルレートキャリッジ１２の除電を効果的に行うことができるようになる。また、フルレートキャリッジ１２の停止中も除電ブラシ１６がブラシ当接面２５ａに当接しているので、常にフルレートキャリッジ１２をガイドレール１１と導通させてその帯電を除去することが可能となる。

また、ガイドレール１１に取り付けた側壁部材２５は、ガイドレール１１本体よりも導電性の良好な材質からなるので、除電ブラシ１６が当接するブラシ当接面２５ａの表面電気抵抗を、ガイドレール１１自体の表面電気抵抗よりも低く抑えることができ、除電ブラシ１６の導通性能を安定させることができる。これにより、フルレートキャリッジ１２の除電がさらに確実に行えるようになる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書、図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお、直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施形態では、側壁部材２５をガイドレール１１と異なる材料で構成した場合を示したが、これ以外にも、側壁部材２５をガイドレール１１と同種の板金材料で構成することも可能である。なおその場合でも、側壁部材２５のブラシ当接面２５ａにアルミニウム等の導電性に優れた金属材料で構成されたシート状部材を貼付したり、導電金属塗料を塗布する等すれば、ブラシ当接面２５ａの導電性をガイドレール１１や側壁部材２５自体の導電性よりも良好にすることができ、フルレートキャリッジ１２の除電を効果的に行えるようになる。

また、上記実施形態では、側壁部材２５はガイドレール１１とは別部品で、ガイドレール１１の側面１１ｄにネジ２９で固定する場合を説明したが、それ以外にも、図示は省略するが、ガイドレール１１から板状部分を突出させてその一部を折り曲げるなどして、側壁部材２５をガイドレール１１と一体に形成することも可能である。また、除電ブラシ１６は、両面接着テープによる接着のみでの本体フレーム１３に固定しても良く、その場合はブラシ取付板１８を省略することができる。

また本発明の画像読取装置の構成としては、上記のようにフルレートキャリッジ１２とハーフレートキャリッジ２０の二個のキャリッジを備えた２キャリッジ方式の画像読取装置とする以外にも、光源ランプ及び反射ミラーを搭載してなる一個のキャリッジのみを備えた１キャリッジ方式の画像読取装置とすることも可能である。また、本発明のキャリッジの構成としては上記以外にも、光源ランプと結像ユニットを搭載したものなどでも良いし、その他のものであっても良い。

本発明の一実施形態に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す斜視図である。 画像読取装置の構成を示す側断面図である。 画像読取装置の構成を示す概略平面図である。 画像読取装置の外装部品を示す分解斜視図である。 フルレートキャリッジに取り付けた除電ブラシの構成を示す図で、図３のＡ部分の拡大斜視図である。

符号の説明

１０ 画像読取装置
１１ ガイドレール
１１ａ 摺動面
１１ｄ 側面
１２ フルレートキャリッジ（キャリッジ）
１２ａ 端部
１３ 本体フレーム
１４ 光源ランプ
１５ 反射ミラー
１６ 除電ブラシ
１７ 摺動部材
１８ ブラシ取付板
２０ ハーフレートキャリッジ
２１ 本体フレーム
２２ 支持部材
２３ 反射ミラー
２５ 側壁部材
２５ａ ブラシ当接面
２７ 結像ユニット
２８ インバータ装置
３０ シャーシ部材
３３ キャリッジ収納部
４０ 上部カバー
４１ プラテンガラス
５０ ベルト駆動機構
６０ 駆動モータ
７０ フレーム部材
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. シャーシ部材と、前記シャーシ部材に取り付けられた板金製のガイドレールと、前記ガイドレール上を移動することでプラテンガラス上の原稿の画像を走査するキャリッジとを備えた画像読取装置において、
   前記ガイドレールに、その長手方向に沿うブラシ当接面を設けると共に、前記キャリッジに、該キャリッジの帯電を除去する除電ブラシを取り付け、該除電ブラシを前記ガイドレールのブラシ当接面に当接させたことを特徴とする画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置において、
   前記ガイドレールのブラシ当接面は、前記ガイドレールの長手方向の側面に取り付けた側壁部材の前記キャリッジ側を向く面に設けられていることを特徴とする画像読取装置。
3. 請求項２に記載の画像読取装置において、
   前記除電ブラシは、前記キャリッジの端部から前記側壁部材のブラシ当接面に向かって突出して取り付けられていることを特徴とする画像読取装置。
4. 請求項２又は３に記載の画像読取装置において、
   前記側壁部材は、前記キャリッジが前記ガイドレール上を移動する全範囲で前記除電ブラシが当接する長さ寸法を備えていることを特徴とする画像読取装置。
5. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置において、
   前記側壁部材は、前記ガイドレール本体よりも導電性の良好な材質からなることを特徴とする画像読取装置。

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