JP2013098762A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 防塵性を維持したまま、原稿面に光を照射するための光源及び読取センサの温度上昇を効率的に抑制することができる画像読取装置を提供する。
【解決手段】 ＬＥＤ光源と、ＬＥＤ光源によって照射された原稿からの反射光を受光するＣＣＤセンサ４８と、ファン１７０と、ＬＥＤ光源、ＣＣＤセンサ及びファンを収容するフレーム９４、９６とを備え、ファンは、フレームが形成する略密閉空間内部で空気を循環させる。これにより、画像読取装置９０の防塵性を低下させることなく、画像読取装置内部の温度差を低減し、効率的に外部への放熱を行なうことができ、温度上昇によるＣＣＤセンサの感度変化、結像系の焦点位置のずれ、及び読取位置のずれを抑制することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、原稿に光を照射するための光源及び読取センサの温度上昇を抑制することができる画像読取装置に関する。

一般に、画像読取装置においては、光源が発する光を原稿面に照射し、原稿面からの反射光をレンズ等の光学系を用いて読取センサの撮像面に結像させることにより、原稿の画像の読取を行なっている。

このような画像読取装置においては、光源は画像読取期間中に点灯される。このため、画像読取期間中は、光源が発熱し温度が上昇する。通常、光源及び読取センサは、防塵のために略密閉された筐体内部に収容されているので、光源の発熱により画像読取装置の筐体内の温度が上昇し易く、読取センサの温度も上昇する。

また、読取センサとしては、一般的にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）イメージセンサが使用されるが、画像読取期間中は、ＣＣＤイメージセンサを駆動するセンサ駆動回路が動作状態になると共にセンサ駆動回路からクロックがＣＣＤイメージセンサに供給される。このため、画像読取期間中は、読取センサの自己発熱によって、待機中よりも温度が上昇する。

読取センサの温度が上昇すると、読取センサの感度が変化したり、読取センサを構成する部材が熱膨張で変形して、結像系の焦点位置がずれたり、読取位置がずれたりする問題が生じる。そこで、従来では、画像読取装置の筐体内に冷却機構を設け、画像読取期間中にのみ、原槁用光源ランプ及び読取センサを冷却することが行なわれている。例えば、下記特許文献１には、筐体の壁面に１つの冷却ファンを配置し、外気を外部から筐体内部に導入して、原稿用光源ランプ及び読取センサを冷却する技術が開示されている。これにより画像読取期間中は、読取センサを含む各部材の温度が一定温度に近づくように維持される。

特開平８−１０２８２２号公報

上記したように、原稿を読取る読取部は密閉型として紙粉及び埃等のゴミの侵入を防止し、内部に配置される光学部品等にゴミが付着しないように構成されていることが多い。このように読取部が密閉構造をとる場合、読取部の光源及びその周囲の温度が非常に高温となる。しかし、温度上昇を抑えるために読取部に開放部を設けると、ゴミ等の影響でスキャナ（画像読取装置）内が汚染される問題があった。上記の特許文献１のように、外気を筐体内部に導入して、原稿用光源ランプ及び読取センサを冷却する場合にも、同様にスキャナ内が汚染される問題がある。

また、スキャナフレームの壁面にファンを設け、スキャナ内部の高温になった空気を排気することが考えられる。しかし、スキャナ部は略密閉されているのでスキャナ内部の高温の空気を効率的に排気することができず、冷却効果が十分に得られないという問題がある。外部からの空気の流入口を設けると排気効率を上げることができるが、防塵性が低下してしまう問題がある。

したがって、本発明は、防塵性を維持したまま、原稿面に光を照射するための光源及び読取センサの温度上昇を効率的に抑制することができる画像読取装置を提供することを目的とする。

上記の目的は、下記によって達成することができる。

即ち、本発明に係る画像読取装置は、光を放出する発光部と、発光部によって光が照射された原稿からの反射光を受光する受光部と、吸入した空気を一方向に排出する送風部と、発光部、受光部及び送風部を収容する収容部とを備え、送風部は、収容部により形成される空間内で空気を循環させる。

好ましくは、収容部は、送風部の送風による外部からの空気の流入を抑制する略密閉空間を形成する。

より好ましくは、送風部は、受光部の近傍に配置される。

さらに好ましくは、収容部は、上面と上面に対向する底面と４つの側面とを有する直方体形状であり、送風部は、受光部と収容部の１つの側面との間に配置され、送風部の送風方向は、送風部を間に挟んで受光部と対向する側面に沿う方向である。

好ましくは、画像読取装置は、受光部及び発光部の少なくとも一方の温度を検出する温度検出部をさらに備え、送風部は、温度検出部による検出値が所定値よりも大きい場合、送風を行ない、温度検出部による検出値が所定値以下の場合、送風を停止する。

より好ましくは、送風部は、発光部が光を放出している場合、送風を行ない、発光部が光を放出していない場合、送風を停止する。

さらに好ましくは、送風部は、受光部により原稿をスキャンする解像度が高いほど、送風量を大きくする。

好ましくは、画像読取装置は、時間の経過を検出するタイマをさらに備え、送風部は、１つのジョブにおいて発光部が固定された状態で光の放出を開始してから所定時間が経過したことがタイマによって検出された場合、送風を開始する。

本発明によれば、画像読取装置内部で空気を循環させることによって、画像読取装置内部の温度差を低減することができ、効率的に外部への放熱を行なうことができる。したがって、読取センサ（受光部）の感度が変化することを抑制することができる。また、読取センサを構成する部材が熱膨張で変形することによる、結像系の焦点位置のずれ、読取位置のずれ等をも抑制することができる。

また、収容部が略密閉空間を形成することによって、画像読取装置の防塵性が低下しない。

また、送風部（ファン）を受光部の近傍に配置することによって、より効率的に受光部の温度上昇を抑制することができる。

また、送風部（ファン）の送風方向を、収容部（フレーム）の側壁に沿う方向にすることによって、外部への熱放射をより効率的に行なうことができる。

また、受光部及び発光部の少なくとも一方の温度が所定温度を超える場合に送風を行なうことによって、発光部及び受光部の温度上昇をより効率的に抑制することができ、不要な送風による電力消費を抑制することができる。

また、原稿をスキャンする解像度が高いほど送風量を大きくすることによっても、発光部及び受光部の温度上昇をより効率的に抑制することができ、不要な送風による電力消費を抑制することができる。

また、発光部が光を放出している間だけ送風することによっても、発光部及び受光部の温度上昇をより効率的に抑制することができ、不要な送風による電力消費を抑制することができる。

また、１つのジョブで複数枚の原稿をスキャンする場合において、発光部が光の放出を開始してから所定時間が経過したときに送風を開始することによっても、発光部及び受光部の温度上昇をより効率的に抑制することができ、不要な送風による電力消費を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る画像読取装置を装備した画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成を示す断面図である。 図１の画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。 図２の画像読取装置の概略構成を示す平面図である。 図２の画像読取装置のファンを制御するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 ファンを画像読取装置の側壁に配置した状態を示す平面図である。

以下の実施の形態では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。それらの名称及び機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本発明の実施の形態に係る画像読取装置９０を装備した画像形成装置１００は、原稿を読取って生成された画像データに応じて、所定の記録紙に多色又は単色の画像を形成する。画像形成装置１００は、本体装置１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。本体装置１１０は、画像読取装置９０、光走査装置１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、中間転写ベルトユニット６、定着ユニット７、給紙カセット８１、及び排紙トレイ９１を備えて構成されている。画像形成装置１００は、これらの他にも画像形成装置として機能するために必要な構成要素をも備えている。

画像読取装置９０は、本体装置１１０の上部に配置されている。画像読取装置９０の上部には、原稿が載置される透明ガラス（プラテンガラス）からなる原稿載置台９２が設けられている。原稿載置台９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。自動原稿処理装置１２０は、原稿載置台９２の上に自動的に原稿を搬送する。自動原稿処理装置１２０は矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手で置くことができるようになっている。

本画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像データ、即ち、これら４色の成分に分解された画像データである。したがって、現像器２、感光体ドラム３、帯電器５、及びクリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するように、それぞれ４個ずつ設けられ、これらによって、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローを処理する４つの画像ステーションが構成されている。

帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための装置であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器が用いられることもある。

光走査装置１は、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）である。光走査装置１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズ及びミラー等の光学要素とが配置されている。光走査装置１としては、このような構成以外に、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬ又はＬＥＤ書込みヘッドを用いるものも採用できる。

光走査装置１は、帯電された感光体ドラム３を、入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する。現像器２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーにより顕像化する。クリーナユニット４は、現像及び画像転写後に感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去及び回収する。

感光体ドラム３の上方に配置されている中間転写ベルトユニット６は、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。中間転写ローラ６４は、ＹＭＣＫの各色に対応して４本設けられている。

中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動させる。各中間転写ローラ６４は、対応する感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するために、後述する転写バイアスを供給する。

中間転写ベルト６１は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１に順次重ねて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。中間転写ベルト６１は、例えば厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行なわれる。中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施の形態では転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなどを用いることも可能である。

上述のように各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化された静電像は中間転写ベルト６１上で積層される。このように積層された画像情報（トナーの濃淡分布）は、中間転写ベルト６１が回転されて、記録紙と中間転写ベルト６１との接触位置に配置される転写ローラ１０によって記録紙上に転写される。

このとき、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ１０にはトナーを記録紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ１０及び中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方には硬質材料（金属等）が用いられ、他方には弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ、発泡性樹脂ローラ等）が用いられる。

また、上記のように、感光体ドラム３に接触することにより中間転写ベルト６１に付着したトナー、又は転写ローラ１０によって記録紙上に転写が行なわれずに中間転写ベルト６１上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去されて回収される。中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、クリーニング部材として、例えば中間転写ベルト６１に接触するクリーニングブレードが配置されており、クリーニングブレードが接触する中間転写ベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。

給紙カセット８１は、画像形成に使用する記録紙を蓄積しておくためのトレイであり、本体装置１１０の光走査装置１の下側に設けられている。また手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用する記録紙を置くことができる。また、本体装置１１０に設けられている排紙トレイ９１は、印刷済みの記録紙をフェイスダウンで、即ち印刷面を下にして集積するためのトレイである。

本体装置１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２の記録紙を、転写ローラ１０及び定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るために、略鉛直方向に記録紙搬送路Ｓが形成されている。給紙カセット８１又は手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１までの記録紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、及び定着ユニット７等が配置されている。

搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、記録紙の搬送を促進及び補助するための小型のローラであり、記録紙搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に配置され、給紙カセット８１から記録紙を１枚ずつピックアップして記録紙搬送路Ｓに供給する。同様に、ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に配置され、手差し給紙カセット８２から記録紙を１枚ずつピックアップして記録紙搬送路Ｓに供給する。

レジストローラ１３は、記録紙搬送路Ｓを搬送される記録紙を一旦保持する。そして、感光体ドラム３上のトナー像の先端と記録紙の先端とが一致するタイミングで記録紙を転写ローラ１０に搬送する。

定着ユニット７は、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２を備えている。ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、記録紙を挟んで回転する。また、ヒートローラ７１は、温度検出器（図示せず）からの信号に基づいて、制御部によって所定の定着温度に設定されており、加圧ローラ７２とともにトナーを記録紙に熱圧着することにより、記録紙に転写された多色トナー像を溶融、混合、及び圧接し、記録紙に対して熱定着させる機能を有している。また、ヒートローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられている。

記録紙搬送経路について説明する。上述のように、画像形成装置１００には予め記録紙を収納する給紙カセット８１、及び手差し給紙カセット８２が設けられている。これら給紙カセット８１，８２から記録紙を給紙するために、各々ピックアップローラ１１ａ，１１ｂが配置され、記録紙を１枚ずつ記録紙搬送路Ｓに導くようになっている。

給紙カセット８１，８２から搬出される記録紙は、記録紙搬送路Ｓの搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送され、記録紙の先端と中間転写ベルト６１上の画像情報の先端とが整合するタイミングで転写ローラ１０に投入され、記録紙上に画像情報が書き込まれる。その後、記録紙は定着ユニット７を通過することによって記録紙上の未定着トナーが熱で溶融、及び固着され、記録紙搬送路Ｓの最後に配置された搬送ローラ１２ｂを経て排紙トレイ９１上に排出される。

上記の搬送経路は、記録紙に対する片面印字要求のときのものである。両面印字要求のときには、上記のように片面印字が終了し定着ユニット７を通過した記録紙の後端部分が、搬送経路の最終の搬送ローラ１２ｂによって把持されたときに、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって記録紙を搬送ローラ１２ｃ，１２ｄに導く。その後記録紙は、レジストローラ１３まで搬送され、上記と同様に記録紙裏面に印字が行なわれた後に排紙トレイ９１に排出される。

画像読取装置９０及び自動原稿処理装置１２０について説明する。図２を参照して、自動原稿処理装置１２０は、その奥一辺をヒンジ（図示せず）により画像読取装置９０の奥一辺に枢支されている。自動原稿処理装置１２０の手前部分を上下させることにより、画像読取装置９０の原稿載置台（プラテンガラス）９２が開放され、原稿載置台９２上に原稿を載置することができる。

画像読取装置９０は、原稿載置台９２、第１走査ユニット４５、第２走査ユニット４６、結像レンズ４７、及びＣＣＤ４８等を備えている。

第１走査ユニット４５は、照明装置５１及び第１反射ミラー５２を備えている。第１走査ユニット４５は、副走査方向Ｙへと原稿サイズに応じた距離だけ一定速度Ｖで移動しながら、原稿載置台９２上の原稿を照明装置５１によって露光し、その反射光を第１反射ミラー５２により反射して第２走査ユニット４６へと導く。これにより原稿表面の画像（カラー又は白黒の文字、図形、写真などを含む）を副走査方向Ｙに走査する。第２走査ユニット４６は、第２反射ミラー５３及び第３反射ミラー５４を備えている。第２走査ユニット４６は、第１走査ユニット４５に追従して速度Ｖ／２で移動しつつ、原稿からの反射光を第２反射ミラー５３及び第３反射ミラー５４により反射して結像レンズ４７へと導く。結像レンズ４７は、原稿からの反射光をＣＣＤ４８に集光して、原稿表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させる。ＣＣＤ４８は、原稿の画像を繰返し主走査方向（図２の紙面に垂直な方向）に走査し、１回走査する度に、１主走査ラインのアナログ画像信号を出力する。

第１走査ユニット４５及び第２走査ユニット４６には、それぞれのプーリー（図示せず）が設けられている。これらのプーリーにワイヤー（図示せず）が架け渡され、ワイヤーがステッピングモータにより駆動されることによって、第１走査ユニット４５及び第２走査ユニット４６が同期して移動する。

画像読取装置９０は、原稿載置台９２上の静止原稿だけでなく、自動原稿処理装置１２０により搬送される原稿表面の画像を読取ることができる。この場合には、図２に示すように第１走査ユニット４５を原稿読取ガラス８４下方の読取領域に移動させ、第１走査ユニット４５の位置に応じて第２走査ユニット４６を配置する。この状態で、自動原稿処理装置１２０による原稿の搬送を開始する。

自動原稿処理装置１２０では、ピックアップローラ５５を原稿トレイ５６上の原稿に押し当てた状態で回転させて１枚の原稿を引き込み、搬送し、原稿の先端をレジストローラ８５に突き当てて、原稿の先端を揃えてから、原稿を原稿読取ガラス８４と読取ガイド板８６との間を通過させ、原稿を排紙ローラ５８から排紙トレイ４９へと排出する。

原稿の搬送に際し、第１走査ユニット４５の照明装置５１により、原稿読取ガラス８４を介して原稿表面を照明し、原稿表面からの反射光を第１走査ユニット４５及び第２走査ユニット４６の各反射ミラーにより結像レンズ４７へと導き、原稿表面からの反射光を結像レンズ４７によりＣＣＤ４８に集光させ、原稿表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させる。これにより原稿表面の画像を読取る。

原稿の裏面を読取る場合には、中間トレイ６７をその軸６９の周りに、１点鎖線で示すように回転させておき、原稿を排紙ローラ５８から排紙トレイ４９へと排出する途中で、排紙ローラ５８を停止させて、原稿を中間トレイ６７上に受ける。この状態で、排紙ローラ５８を逆回転させて、反転搬送路６８を介して原稿をレジストローラ８５へと導いて、原稿の表裏を反転させる。原稿表面の画像の読取と同様に、原稿裏面の画像を読取り、中間トレイ６７を、実線で示す元の位置に戻して、原稿を排紙ローラ５８から排紙トレイ４９へと排出する。

このようにして、ＣＣＤ４８により読取られた原稿表面の画像は、ＣＣＤ４８からアナログ画像信号として出力され、アナログ画像信号がＡ／Ｄ変換されてデジタル画像信号が生成される。デジタル画像信号は、種々の画像処理を施されてから画像形成装置１００の光走査装置（レーザ露光装置）１へと入力され、画像が記録紙に記録され、この記録紙が複写原稿として出力される。

なお、原稿載置台９２又は原稿読取ガラス８４上の原稿を第１走査ユニット４５の照明装置５１により照明するときには、ＬＥＤアレイ７７の射出光の殆ど全てが原稿に入射するように、射出光の損失を低減させるのが望ましい。そこで、図２に示した照明装置５１では、ＬＥＤアレイ７７の射出光を原稿側に直接導くと共に、原稿に直接照射できない方向の射出光を反射板７９へと導く導光部材７８と、導光部材７８により導かれた光を原稿側に反射させる反射板７９とを備えている。これにより、ＬＥＤアレイ７７の射出光の損失を低減させて、射出光の殆ど全てを原稿に入射させている。

図３を参照して、画像形成装置１００は、画像形成装置１００全体を制御する制御部（以下、ＣＰＵという）１３０と、プログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３２と、揮発性の記憶装置であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３４と、通電が遮断された場合にもデータを保持する不揮発性記憶装置であるＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１３６と、バス１４２とを備えている。ＲＯＭ１３２には、画像形成装置１００の動作を制御するのに必要なプログラム及びデータが記憶されている。

ＣＰＵ１３０、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３４、ＨＤＤ１３６はバス１４２に接続されている。各部間のデータ（制御情報を含む）交換は、バス１４２を介して行なわれる。ＣＰＵ１３０は、バス１４２を介してＲＯＭ１３２からプログラムをＲＡＭ１３４上に読出して、ＲＡＭ１３４の一部を作業領域としてプログラムを実行する。即ち、ＣＰＵ１３０は、ＲＯＭ１３２に格納されているプログラムにしたがって画像形成装置１００を構成する各部の制御を行ない、画像形成装置１００の各機能を実現する。

画像形成装置１００はさらに、ファン１７０に電力を供給する電力供給部１７２、温度センサ１７４、自動原稿処理装置１２０、画像読取装置９０、画像形成部１５０、画像処理部１５２、画像メモリ１５４、給紙部１５６、及び操作部１６０を備えている。これらも、バス１４２に接続されている。

操作部１６０は、ユーザによる画像形成装置１００に対する指示等の入力を受付ける。操作部１６０は、操作パネル及び操作キー部（何れも図示せず）を備えている。操作パネルは、液晶パネル等で構成された表示パネルと、表示パネルの上に配置され、タッチされた位置を検出するタッチパネルとを含む。画像形成装置１００を操作するために、表示パネルにはソフトキーが表示され、操作キー部にはハードキーが配置される。ＣＰＵ１３０は、これらのキーに対するユーザの操作を監視する。ユーザはこれらのキーを押下又はタッチして、画像形成装置１００に対して、画像形成の指示、画像形成の条件の設定等を入力することができる。表示パネルに表示されたキーの選択は、表示パネルに重ねられたタッチパネル上の該当部分にタッチすることによって行なわれる。

ユーザによって操作部１６０が操作され、画像形成が指示された場合、画像読取装置９０によって、上記したように原稿が読取られて生成された画像データは画像メモリ１５４に一時的に記憶される。画像処理部１５２は、画像メモリ１５４に記憶された画像データに対して、種々の画像処理を実行する。画像データは、必要に応じてＨＤＤ１３６に記憶される。

給紙部１５６は、上記の給紙カセット８１，８２を含み、画像形成用の記録紙を保持する。画像形成部１５０は、上記した感光体ドラム３、帯電器５、光走査装置１、現像器２、転写ローラ１０、定着ユニット７等を含み、画像メモリ１５４又はＨＤＤ１３６から読出された画像データを、上記したように給紙部１５６から搬送される記録紙上に形成する。

ファン１７０は、図４に示すように、ＣＣＤ４８を搭載したＣＣＤ基板１７６の近傍に配置される。図４において、ファン１７０は、ＣＣＤ基板１７６の長手方向の端部と画像読取装置のフレーム側壁９４との間に配置され、右側から左側に送風する。

温度センサ１７４はＣＣＤ基板１７６上に配置され、ＣＣＤ基板１７６の温度を検出する。

図４のように、ファン１７０及び温度センサ１７４が画像読取装置９０内に配置された状態で、画像形成装置の動作時に画像読取装置９０内のファン１７０の動作を制御する機能に関して説明する。

図５を参照して、ファン１７０の動作を制御するプログラムのステップ３００において、画像形成装置１００の電源がオンされ、ウォームアップが実行される。このとき、ＣＰＵ１３０は、ＲＯＭ１３２から所定のプログラムを読出して、操作部１６０の操作パネルに、所定のキーを含む画面を表示して、ユーザの操作を待ち受ける。

ステップ３０２において、ＣＰＵ１３０は、温度センサ１７４によってＣＣＤ基板１７６の温度を検出し、検出した温度が所定の温度以下であるか否かを判定する。所定の温度以下であれば、制御はステップ３０６に移行する。そうでなければ制御はステップ３０４に移行する。所定温度は、例えば約６０℃である。なお、本明細書において、温度は、温度センサ１７４の計測温度ではなく、３５℃換算温度である。３５℃換算温度は、計測温度及び室温（画像読取装置９０が設置されている場所の環境温度）から、３５℃換算温度＝３５℃−室温＋計測温度 によって求める。

ステップ３０４において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２を制御して、ファン１７０に所定の電圧を供給し、ファン１７０を回転させる。既にファン１７０が回転していれば、その状態が維持される。供給する電圧は、例えばファン１７０の定格電圧である。その後、制御はステップ３０８に移行する。

ステップ３０６において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２を制御して、ファン１７０への電圧供給を停止し、ファン１７０を停止させる。ファン１７０が回転していなければその状態が維持される。

ステップ３０８において、ＣＰＵ１３０は、ユーザによって操作部１６０が操作され、何らかの指示が入力されたか否かを判定する。操作されたと判定された場合、制御はステップ３１０に移行する。そうでなければ、制御はステップ３０２に戻る。

ステップ３１０において、ステップ３０８での指示が、画像読取装置９０を動作させる指示、即ちスキャンを伴うジョブの実行指示であるか否かを判定する。スキャンを伴うジョブの実行指示とは、例えば、原稿のコピー指示である。スキャンを伴うジョブの実行指示であれば、制御はステップ３１４に移行する。そうでなければ、制御はステップ３１２に移行する。

ステップ３１２において、ＣＰＵ１３０は指示された処理を実行する。例えば、コピーの実行を指示する前に、コピー条件（白黒／カラーの選択、コピー枚数、コピー濃度、スキャンの解像度等）を設定する操作を受けた場合、該当する処理を実行する。

ステップ３１４において、ＣＰＵ１３０は、スキャンの解像度が低解像度であるか否かを判定する。ここで、画像形成装置１００には、複数のスキャン解像度を設定することができ、低下解像度（例えば３００ＤＰＩ以下）、中解像度（例えば３００ＤＰＩ＜中解像度＜６００ＤＰＩ）、及び高解像度（例えば６００ＤＰＩ以上）の３種類に分類されているとする。低解像度であると判定された場合、制御はステップ３１６に移行する。そうでなければ、制御はステップ３１８に移行する。

ステップ３１６において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２を制御し、ファン１７０を低速で回転させる。ここで、ファン１７０の回転数は、供給される電圧に依存するとする。電力供給部１７２からファン１７０に低電圧が供給される。その後、制御はステップ３２４に移行する。

ステップ３１８において、ＣＰＵ１３０は、スキャンの解像度が高解像度であるか否かを判定する。高解像度であると判定された場合、制御はステップ３２０に移行する。そうでなければ、制御はステップ３２２に移行する。

ステップ３２０において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２を制御し、ファン１７０を高速で回転させる。電力供給部１７２からファン１７０に高電圧が供給される。その後、制御はステップ３２４に移行する。

ステップ３２２において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２を制御し、ファン１７０を中速で回転させる。電力供給部１７２からファン１７０に中電圧（定電圧＜中電圧＜高電圧）が供給される。その後、制御はステップ３２４に移行する。

ステップ３２４において、ＣＰＵ１３０は、指定されたジョブを実行する。即ち、ＣＰＵ１３０は画像読取装置９０を制御して、原稿載置台９２の原稿をスキャンし、画像データを画像メモリ１５４に一時記憶する。自動原稿処理装置１２０に原稿がセットされている場合には、ＣＰＵ１３０は、自動原稿処理装置１２０を制御して、原稿を原稿載置台９２に搬送し、画像読取装置９０を制御して原稿のスキャンを行なう。このとき、ステップ３１６、３１８又は３２０で供給される電圧に応じた回転速度でファン１７０が回転する。一時記憶された画像データは、指定されたジョブに応じて処理される。

ステップ３２６において、ＣＰＵ１３０は、ジョブが完了したか否かを判定する。ジョブが完了したと判定された場合、制御はステップ３２８に移行する。そうでなければ、制御はステップ３２４に戻り、スキャンを繰返す。したがって、ファン１７０の回転が維持される。

ステップ３２８において、ＣＰＵ１３０は、電力供給部１７２からの電圧の供給を停止し、ファン１７０の回転を停止させる。

ステップ３３０において、ＣＰＵ１３０は、終了の指示を受けたか否かを判定する。終了の指示を受けたと判定された場合、本プログラムを終了する。そうでなければ、制御はステップ３０２に戻る。終了の指示は、例えば画像形成装置１００の電源オフによってなされる。

以上によって、画像読取装置９０が稼働するときに光源（ＬＥＤアレイ７７）による発熱によって、ＣＣＤ基板１７６の温度が所定値よりも高くなれば、ファン１７０を回転させることができる。これによって、図４に矢印で示したように、画像読取装置９０内の空気を循環させることができる。即ち、ファン１７０は、ＣＣＤ基板１７６の裏側（ＣＣＤ４８が搭載された面の背面側）の空間の空気を吸込んで、第１走査ユニット４５側に排出する。ファン１７０から排出された空気は、主として第１走査ユニット４５の前面（ＣＣＤ４８に対向する面）で反転され、結像レンズ４７及びＣＣＤ基板１７６の裏側に向かって流れる。したがって、画像読取装置９０のフレームの側壁を介して、効率的に放熱を行なうことができ、画像読取装置９０内部、特にＣＣＤ４８の温度が高温になることを抑制することができる。なお、画像読取装置９０のフレームには、外部に通じる特別な開口部を形成することがないので、防塵性能を低下させることがない。

特に、ステップ３１４〜３２２によって、スキャンの解像度に応じてファン１７０の回転速度を制御するので、ファン１７０による電力消費を適正化することができる。高解像度でスキャンする場合には、光源がオンしている時間が長く光源の発熱量が多いので、ＣＣＤ４８が高温になることを抑制するためには、ファン１７０を高速で回転させることが好ましい。これに対して、低解像度でスキャンする場合には、光源がオンしている時間が短く光源の発熱量が少ないので、ファン１７０を低速で回転させることによって、不要な電力消費を抑制することができる。

図４には示していないが、ＣＣＤ基板１７６を部分的に覆うカバーが配置される場合がある。その場合には、カバーによってファン１７０による送風が遮られず、ＣＣＤ基板１７６の近傍に空気の流れが形成されるように、カバーの形状が設計されることが好ましい。

上記では、ＣＣＤ基板１７６に温度センサ１７４を配置する場合を説明したが、温度センサの配置はこれに限定されない。温度センサの配置は、ＣＣＤ４８の温度を評価することができればよく、任意である。ＣＣＤ４８の温度を直接測定できるように配置してもよい。また、スキャン用の光源（ＬＥＤアレイ７７）の近傍に温度センサを配置して、その温度が所定の温度以下か否かを判定し、所定の温度を超えればファンを回転させてもよい。ＣＣＤ基板１７６及び光源の近傍（例えば第１走査ユニット４５）のそれぞれに温度センサを配置して、それらの検出温度が所定温度以下であるか否かを判定してもよい。光源の温度を直接測定できるように配置してもよい。

ファン１７０の配置は、図４に示した位置に限定されない。第１走査ユニット４５の可動範囲外であり、画像読取装置９０内で空気を循環させることができれば（より好ましくは、画像読取装置９０のフレーム側壁に沿って空気を循環させることができれば）、ファン１７０の配置は任意である。例えば、図４において、温度センサ１７４が配置された側にファンを配置してもよい。また、ＣＣＤ基板１７６の裏面とフレーム側壁９６との間にファンを配置してもよい。その場合、ＣＣＤ基板１７６の裏面に沿って空気が流れるように送風方向を決めればよい。ファンの台数も任意である。１台で所定の風量を得られない場合には、２台以上のファンを配置してもよい。

また、スキャン解像度に応じてファンの回転数を制御する場合、上記した３種類に分類する場合に限定されない。少なくとも２種類に分類すればよく、４種類以上に分類してファンの回転数を制御してもよい。

また、上記では、スキャン解像度に応じてファンの回転速度を制御する場合を説明したが、これに代えて又はこれに加えて、光源のオン／オフと連動させてファンを間欠的に回転させてもよい。例えば、光源がオンしている間（発光状態）だけファンを回転させ、光源がオフしている間（消光状態）はファンの回転を停止する。これによって、さらに不要な電力消費を抑制することができる。

また、複数枚の原稿を自動原稿処理装置１２０にセットして、１つのジョブでスキャンを実行する場合、上記したように、第１走査ユニット４５は図２に示した位置（原稿読取ガラス８４下方の読取領域）に固定された状態で、スキャンが実行される。原稿枚数が少なく短い時間でスキャンが完了する場合には、ファンを回転させる必要はないが、大量の原稿をスキャンする場合、光源が高温になるので、ファンを回転させることが好ましい。したがって、例えば、自動原稿処理装置１２０に原稿がセットされてスキャンが開始（光源が発光開始）してから所定時間が経過した場合に、ファンを回転させるようにすることが好ましい。所定時間を適切に設定すれば、温度センサを使用しなくてもＣＣＤ４８が高温になることを抑制することができる。

ファンによる振動が光学系（結像レンズ４７等）及びＣＣＤ４８に影響しないように、ファン１７０と画像読取装置９０の底面との間に、ファン１７０の振動を吸収する弾性部材（例えばゴム）を配置することが好ましい。

上記では、画像形成装置のコピー機能（記録紙への印刷）を主として説明したが、画像形成装置は、コピー機能以外の機能をも有する複合機であってもよい。即ち、本発明は、原稿をスキャンして得られた画像データをＦＡＸ送信する機能、電子メールに添付して送信する機能、サーバ等のコンピュータに転送する機能等を有する複合機に装備された画像読取装置に適用することもできる。

以上、実施の形態を説明することにより本発明を説明したが、上記した実施の形態は例示であって、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更して実施することができる。

以下に実験結果を示し、本発明の有効性を示す。図４に示したように、ファンを配置して画像読取装置内の空気を循環させて、ＣＣＤ及びＬＥＤ光源の温度を測定した。また、比較実験として、図６のように、画像読取装置９０の側壁にファン１７８を取り付けて、画像読取装置９０内の空気を排気しながら、同様にＣＣＤ及びＬＥＤ光源の温度を測定した。

何れの場合も、自動原稿処理装置１２０としてＤＳＰＦ（Ｄｕｐｌｅｘ Ｓｉｎｇｌｅ Ｐａｓｓ Ｆｅｅｄｅｒ）を搭載した画像形成装置を用い、ＬＥＤ光源及びＣＣＤによる発熱量が多くなる両面コピーモードで実験を行なった。具体的には、スキャン解像度４００ＤＰＩに対応する走査速度３７２ｍｍ／秒、及びＤＳＰＦの通紙速度７５枚／分で、約２時間コピーを実行した。

また、ファンには、ＮＭＢ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製の小型ＤＣファン（品番：１６０８ＫＬ‐０５Ｗ‐Ｂ５９‐Ｌ００）を使用した。このファンの仕様は、定格電圧２４Ｖ、電力１．９２Ｗ、縦４０ｍｍ×高さ４０ｍｍ（送風面）、奥行２０ｍｍ（送風方向）、気流９．５立方フィート／分（０．２７ｍ^３／分）である。図４のようにファンを配置した場合、ファンに電圧１２Ｖを、コピー開始から連続的に供給した。図６のようにファンを配置した場合、ファンに電圧２４Ｖを、コピー開始から連続的に供給した。

実験結果を表１に示す。表１において、測定条件Ａは、図４のようにファンを配置した場合であり、測定条件Ｂは図６のようにファンを配置した場合である。温度は、何れも３５℃換算温度である。なお、外気温は何れの場合も２５℃（実測値）であった。

表１から分かるように、画像読取装置内の雰囲気を表すフレーム底面の温度は測定条件Ａ及びＢでほぼ等しいにも拘わらず、ＣＣＤ基板の温度及びＬＥＤ基板の温度は、測定条件Ａの方が低い。したがって、ＣＣＤ基板の温度及びＬＥＤ基板の温度上昇を抑制するためには、図４のようにファンを配置して画像読取装置内部で空気を循環する方が、図６のようにフレーム側壁にファンを配置して外部に排気するよりも好ましい。さらに、測定条件Ａでは、測定条件Ｂよりもファンの回転速度が低い（供給電圧が低い）ことを考慮すれば、図４の配置が非常に有効であると言える。

４５ 第１走査ユニット
４６ 第２走査ユニット
４７ 結像レンズ
４８ ＣＣＤ
５１ 照明装置
５２ 第１反射ミラー
５３ 第２反射ミラー
５４ 第３反射ミラー
７７ ＬＥＤアレイ
７８ 導光部材
７９ 反射板
８４ 原稿読取ガラス
９０ 画像読取装置
９２ 原稿載置台
９４、９６ フレーム側壁
１００ 画像形成装置
１１０ 本体装置
１２０ 自動原稿処理装置
１７０、１７８ ファン
１７２ 電力供給部
１７４ 温度センサ
１７６ ＣＣＤ基板

Claims (8)

1. 光を放出する発光手段と、
   前記発光手段によって光が照射された原稿からの反射光を受光する受光手段と、
   吸入した空気を一方向に排出する送風手段と、
   前記発光手段、前記受光手段及び前記送風手段を収容する収容手段とを備え、
   前記送風手段は、前記収容手段により形成される空間内で空気を循環させることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記収容手段は、前記送風手段の送風による外部からの空気の流入を抑制する略密閉空間を形成することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記送風手段は、前記受光手段の近傍に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記収容手段は、上面と該上面に対向する底面と４つの側面とを有する直方体形状であり、
   前記送風手段は、前記受光手段と前記収容手段の１つの側面との間に配置され、
   前記送風手段の送風方向は、前記送風手段を間に挟んで前記受光手段と対向する前記側面に沿う方向であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記受光手段及び前記発光手段の少なくとも一方の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
   前記送風手段は、前記温度検出手段による検出値が所定値よりも大きい場合、送風を行ない、前記温度検出手段による検出値が前記所定値以下の場合、送風を停止することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記送風手段は、前記発光手段が光を放出している場合、送風を行ない、前記発光手段が光を放出していない場合、送風を停止することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像読取装置。
7. 前記送風手段は、前記受光手段により原稿をスキャンする解像度が高いほど、送風量を大きくすることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の画像読取装置。
8. 時間の経過を検出するタイマをさらに備え、
   前記送風手段は、１つのジョブにおいて前記発光手段が固定された状態で光の放出を開始してから所定時間が経過したことが前記タイマによって検出された場合、送風を開始することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像読取装置。

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