JP2013106243A - Image reading device, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus and an image forming apparatus.
画像読取装置は、結像方式によって縮小光学系と等倍光学系に分類される。縮小光学系は原稿の画像を縮小レンズで縮小し、これをCCD(Charge Coupled Device)などで構成した縮小センサで読み取る。等倍光学系はCCDやCIS(Contact Image Sensor)などで構成した等倍センサを原稿面に近接配置し、原稿面から直接画像を等倍センサで読み取る。 The image reading apparatus is classified into a reduction optical system and an equal magnification optical system according to an imaging method. The reduction optical system reduces an image of a document with a reduction lens, and reads this with a reduction sensor configured by a CCD (Charge Coupled Device) or the like. In the 1 × optical system, a 1 × magnification sensor composed of a CCD, a CIS (Contact Image Sensor) or the like is arranged close to the document surface, and an image is directly read from the document surface by the 1 × magnification sensor.
縮小光学系は等倍光学系に比べて焦点深度が深く、原稿浮きに対して有利なため、書籍や立体物の画像読取にも対応可能である。このため、コピー、プリンタ、スキャナ、ファックスのうち、2以上の機能を持つ複合機(MFP)や、デジタルスキャナを搭載した高級機は、この縮小光学系の読取装置を搭載することが多い。縮小光学系は光路長が長くなるので、装置をコンパクト化するため、複数のミラーを使用して光路を折り畳む構造を採用する。 The reduction optical system has a deeper depth of focus than the equal-magnification optical system and is advantageous for floating a document. Therefore, the reduction optical system can cope with image reading of books and three-dimensional objects. For this reason, multi-function machines (MFPs) having two or more functions, such as copying, printers, scanners, and fax machines, and high-end machines equipped with digital scanners are often equipped with this reduction optical system reader. Since the optical path length of the reduction optical system becomes long, a structure in which the optical path is folded using a plurality of mirrors is adopted in order to make the apparatus compact.
縮小光学系の画像読取装置は、さらに、原稿を走査する走行体として2つの走行体を有する差動型と、単一の走行体を有する一体型に分類される(例えば特許文献1(特開2010−4365号公報)の図3、図16参照)。 The image reading apparatus of the reduction optical system is further classified into a differential type having two traveling bodies as a traveling body for scanning an original and an integrated type having a single traveling body (for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2003-32083). 2010-4365 gazette) and FIG. 3 and FIG. 16).
差動型は、図37のように、第1走行体511を、光路長(共役長)を一定に維持するため、第2走行体512の倍速で副走査方向に移動させる。そして第1走行体511に搭載した光源513で原稿台ガラス514に載せた原稿を露光し、原稿からの反射光を第1走行体511と第2走行体512の複数のミラーM1、M2、M3で反射させ、装置内に配置した結像レンズ514を通して、読取手段としてのCCDによるイメージセンサ515に導く。
In the differential type, as shown in FIG. 37, the first
差動型は、2つの独立した走行体511、512にミラーM1、M2、M3を搭載するため、相対的なミラーの面倒れが起こりやすいという弱点がある。第1走行体511と第2走行体512は、動滑車の原理により倍速差動を実現するワイヤ方式や、ギア比により倍速差動を実現するタイミングベルト方式で駆動する。
The differential type has a weak point in that the mirrors M1, M2, and M3 are mounted on the two
一体型は、図38のように、単一の走行体521に光源522、複数のミラーM1〜M5、結像レンズ523、イメージセンサ524を搭載する。一体型は、走行体521が一つであるため駆動機構が差動型より簡単であり、ミラーM1〜M5の面倒れも起こりにくい。
しかし、走行体521内の限られたスペースに多数のミラーM1〜M5を配置して光路長をできるだけ長くしているため、構造的に複雑化し、走行体521が高さ方向と副走査方向に大型化し大重量となる。
In the integrated type, a
However, since the optical path length is made as long as possible by arranging a large number of mirrors M1 to M5 in a limited space in the
また、大重量の走行体521の移動による装置全体の揺れを考慮した、副走査方向の移動用モータの制御と、装置の機械的強度設計が不可欠となる。
さらに、走行体521が重いため、通常、走行体521の主走査方向両端に駆動手段を連結し、両側駆動にする必要がある。
走行体521の駆動方式としては、ワイヤ駆動方式とタイミングベルト駆動方式がある。
In addition, it is essential to control the moving motor in the sub-scanning direction and to design the mechanical strength of the apparatus in consideration of the shaking of the entire apparatus due to the movement of the
Furthermore, since the traveling
As a driving method of the
縮小光学系は等倍光学系に比べて構造が複雑であり、とりわけ一体型は、走行体内の限られたスペースに多数のミラーを配置するため走行体が高さ方向と副走査方向に大型化し大重量となる。また、走行体が大重量であるため当該走行体を両側駆動にする必要があり、また副走査方向に駆動するモータの制御が複雑化し、読取装置の筐体も高強度にする必要があり重量が大きくなる。 The reduction optical system has a complicated structure compared to the equal magnification optical system. Especially, the integrated type has a large number of mirrors in the height direction and the sub-scanning direction because a large number of mirrors are arranged in a limited space in the traveling body. Becomes heavy. In addition, since the traveling body is heavy, it is necessary to drive the traveling body on both sides, the control of the motor that drives in the sub-scanning direction becomes complicated, and the housing of the reading apparatus must also have high strength. Becomes larger.
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、縮小光学系の一体型走査光学ユニットを高さ方向及び副走査方向でコンパクト化し、読取装置全体の薄型化、軽量化、低コスト化を図ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. The reduction type optical system integrated scanning optical unit is made compact in the height direction and the sub-scanning direction, thereby reducing the thickness and weight of the entire reading apparatus. The purpose is to reduce costs.
本発明は、原稿の主走査方向の読取範囲を露光するための光源と、前記原稿の読取範囲からの反射光を読み取る読取手段と、前記原稿の読取範囲からの反射光を順次反射させて前記読取手段に導く複数のミラーを有する反射手段と、前記反射手段で反射された反射光を結像させて前記読取手段に導く結像レンズと、前記光源、前記読取手段、及び前記反射手段の特定のミラーを搭載し、前記原稿を走査するため副走査方向に移動可能な走行体と、を備えた画像読取装置であって、前記走行体に搭載した特定のミラーを除く前記反射手段を、前記走行体の外に配置した画像読取装置である。 The present invention provides a light source for exposing a reading range of a document in the main scanning direction, a reading unit that reads reflected light from the reading range of the document, and sequentially reflects reflected light from the reading range of the document to Identification of a reflecting means having a plurality of mirrors for guiding to the reading means, an imaging lens for imaging the reflected light reflected by the reflecting means and guiding it to the reading means, the light source, the reading means, and the reflecting means And a traveling body that is movable in the sub-scanning direction to scan the document, wherein the reflecting means excluding the specific mirror mounted on the traveling body includes the reflection means, An image reading apparatus disposed outside a traveling body.
本発明は、原稿の読取範囲からの反射光を順次反射させて読取手段に導く複数のミラーを有する反射手段を、走行体に搭載した特定のミラーを除いて走行体の外に配置したので、走行体を軽量化及びコンパクト化し、読取装置全体を軽量化及び薄型化することができる。 In the present invention, the reflecting means having a plurality of mirrors that sequentially reflects the reflected light from the reading range of the document and guides it to the reading means is arranged outside the traveling body except for the specific mirror mounted on the traveling body. The traveling body can be reduced in weight and size, and the entire reader can be reduced in weight and thickness.
また、走行体の外に反射手段を配置することで光路設計の自由度が高まり、少数のミラーによる光路長の延長により、従来の単一の走行体を有する縮小光学系の一体型画像読取装置よりも長焦点の結像レンズを使用可能とし、画角を狭めて部品の加工誤差による性能劣化の影響が少ない読取装置を実現することができる。 Further, by arranging the reflecting means outside the traveling body, the degree of freedom in designing the optical path is increased, and by extending the optical path length with a small number of mirrors, a conventional reduction optical system integrated image reading apparatus having a single traveling body Therefore, it is possible to use an imaging lens having a longer focal point, narrowing the angle of view, and realizing a reading apparatus that is less affected by performance degradation due to component processing errors.
以下、図1〜図36を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
(画像形成装置)
図1に示すように、画像形成装置100は、画像形成部101と、用紙供給装置40と、画像読取部104とを備える。画像読取部104は、画像形成部101の上に固定された画像読取装置102と、これに支持される原稿搬送装置としてのADF(Auto Document Feeder)103とを有する。
(Image forming device)
As shown in FIG. 1, the
用紙供給装置40は、ペーパーバンク41内に多段に配設された2つの給紙カセット42、給紙カセット42から記録媒体としての用紙を送り出す送出ローラ43、送り出された用紙を分離して給紙路44に供給する分離ローラ45等を有する。また、画像形成装置100の給紙路37に用紙を搬送する複数の搬送ローラ46等を有する。そして、給紙カセット42内の用紙を画像形成装置100内の給紙路37に給紙するようになっている。
The
画像形成部101は、光書込装置2や、K、Y、M、C色のトナー像を形成する4つのプロセスユニット3K、3Y、3M、3C、中間転写ベルト25を有する転写ユニット24、紙搬送ユニット28、タイミングローラ対33、定着装置34、排紙ローラ対35、スイッチバック装置36、給紙路37等を備える。
The
そして、光書込装置内2に配設された図示しないレーザダイオードやLED等の光源を駆動して、プロセスユニット3K、3Y、3M、3Cの感光体4K、4Y、4M、4Cに向けてレーザ光Lを照射する。
Then, a light source such as a laser diode or LED (not shown) disposed in the optical writing device 2 is driven, and laser is directed toward the
このレーザ光Lの照射により、ドラム状の感光体4K、4Y、4M、4Cの表面には静電潜像が形成され、この静電潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像に現像される。符号の後のK、Y、M、Cの添字は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン用の仕様であることを示している。
By irradiation with the laser light L, an electrostatic latent image is formed on the surface of the drum-shaped
上記構成の画像形成装置100において、各感光体4K、4Y、4M、4Cの表面に形成されたトナー像は、図1で時計回り方向に無端移動する中間転写ベルト25に順次重ね併せて一次転写される。
In the
この一次転写により、中間転写ベルト25には4色重ね合わせのカラートナー像が形成される。また、用紙供給装置40から供給された用紙が、タイミングローラ対33により所定のタイミングで、紙搬送ユニット28と中間転写ベルト25との間に形成された二次転写ニップに送り出され、中間転写ベルト25上のカラートナー像が用紙に一括二次転写される。
By this primary transfer, a four-color superimposed color toner image is formed on the
二次転写ニップを通過した用紙は、中間転写ベルト25から離間して定着装置34へ搬送される。定着装置34に搬送された用紙は、定着装置34内における加圧や加熱によってフルカラー画像が定着された後、定着装置34から排紙ローラ対35に送られた後、機外へと排出される。画像形成部101は、図1に示す構成に限定されるものではなく、インクジェット記録方式等の構成であってもよい。
The sheet that has passed through the secondary transfer nip is separated from the
(画像読取装置)
画像形成部101の上に配置された画像読取装置102は、図2A、図2Bに示すように、画像読取装置102の側面および下面を構成する筐体としてのスキャナフレーム部102aと、このスキャナフレーム部102aの上部開口に取り付けられるスキャナカバー部102bを備える。
(Image reading device)
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
画像読取装置102のスキャナカバー部102bは、画像読取装置102の上面を構成し、原稿を載置する原稿台ガラス110と、ADF使用時に原稿が通過する帯状の流し読みガラス111を備える。
The
画像読取装置102のスキャナフレーム部102aの内部には、走行体112と、この走行体112の副走査方向の移動をガイドするガイド部材としての互いに平行なガイドロッド113、114が設けられている。そして、スキャナカバー部102bの原稿台ガラス110の上に原稿を載せ、当該原稿台ガラス110の直下で、走行体112を副走査方向(矢印A方向)に移動させることにより原稿を読み取る。
Inside the
(画像読取装置の基本構造)
走行体112は、図3のように、原稿の主走査方向の読取範囲を露光するための光源115と、原稿の読取範囲からの反射光を順次反射させて読取手段に導く複数のミラーを有する反射手段120としての、第1ミラー120a、第2ミラー120b、第3ミラー120c、第4ミラー120d、第5ミラー120eと、反射手段120で反射された反射光を結像させて読取手段に導く結像レンズ121と、原稿の読取範囲からの反射光を読み取る読取手段としてのイメージセンサ122を搭載する。
(Basic structure of image reader)
As shown in FIG. 3, the traveling
第1ミラー120aだけは走行体112に搭載されているが、その他の4つのミラー120b〜120eは、スキャナフレーム部102aの副走査方向に対向した一対の側板102a1、102a2に配置されている。
Only the
従来の一体型の画像読取装置は全てのミラーを走行体に搭載していたので、走行体の振動がミラーに伝達することによるドットズレなどの画質低下を防止するため、各ミラーに防振部材を取り付ける必要があった。しかし、この実施の形態では、第1ミラー120aのみを走行体112に搭載するので、当該第1ミラー120aにのみ防振部材を取り付ければよい。
Since the conventional integrated image reading apparatus has all the mirrors mounted on the traveling body, a vibration isolating member is provided on each mirror in order to prevent image quality degradation such as dot displacement due to the vibration of the traveling body being transmitted to the mirror. It was necessary to install. However, in this embodiment, since only the
他の第2〜第5ミラー120b〜120eは、スキャナフレーム部102aの側板102a1、102a2に固定的に配置するので、防振部材を取り付ける必要がない。このため、第2〜第5ミラー120b〜120eのための防振部材を省略して部品点数、組立工数、製造コストを低減することができる。
Since the other second to
各ミラー120a〜120eの配置は、詳しくは、第1ミラー120aが走行体112の後端部(図3では走行体112の左端)に配置され、副走査方向に対して45°で傾斜し、これによって、原稿台ガラス110に載置される原稿、或いは流し読みガラス111の上を通過する原稿からの反射光を、後方側(図3で左側すなわち副走査方向と逆方向)に反射するようにしている。
Specifically, the arrangement of each of the
第2ミラー120bは、第1ミラー120aに対して、副走査方向と反対側の左側板102a1の内側に第1ミラー120aと同じ高さで配置され、副走査方向に対して45°で傾斜している。
The
第3ミラー120cは、第2ミラー120bに対して、垂直方向下方の左側板102a1の内側に配置され、副走査方向に対して、第2ミラー120bとは逆方向に45°で傾斜している。
The
従って、第2ミラー120bと第3ミラー120cによって、第1のダハミラーが構成されている。
Accordingly, the
第4ミラー120dは、第3ミラー120cに対して、副走査方向の右側板102a2の内側に配置され、第2ミラー120bと同じように、副走査方向に対して45°で傾斜している。
The
第5ミラー120eは、第4ミラー120dに対して、垂直方向上方の右側板102a2の内側に配置され、第3ミラー120cと同じように、副走査方向に対して45°で傾斜している。
The
従って、第4ミラー120dと第5ミラー120eによって、第2のダハミラーが構成されている。第1のダハミラーと、第2のダハミラーは、光学的に同等であり、共通のダハミラーを使用可能であるが、図4Aのように、第2のダハミラー(第4ミラー120dと第5ミラー120e)は、第1のダハミラー(第2ミラー120bと第3ミラー120c)よりも主走査方向に短いものを使用することも可能である。
第1〜第5ミラー120a〜120eは、幾何学的精度を確保するために、角度調整可能に配置することができる。
Accordingly, the
The first to
第5ミラー120eによって反射された光は、走行体112に向かって副走査方向を逆に進み、結像レンズ121によってイメージセンサ122の上に結像される。そして、イメージセンサ122によって原稿画像を読み取り、この読み取った原稿画像を、図示しない画像処理部と電子ソート部によって信号処理し、図1の光書込装置2に供給する。
The light reflected by the
また、図1のADF103によって搬送される原稿の画像を走行体112のイメージセンサ122で読み取る場合、走行体112を図1のAの位置よりやや左側(図2A、図2B、図3の流し読みガラス111の直下)に移動する。走行体112をこの位置に停止した状態で、ADF103によって搬送される原稿が流し読みガラス111の上を通過する際に、光源115から発した光を原稿面で順次反射させながら、イメージセンサ122で原稿の画像を読み取る。
Further, when the image of the document conveyed by the
図3において、原稿から反射された反射光の光路長(共役長)は、原稿読取開始位置での共役長をL1とすると、以下のように表される。
L1=a+b+c+d+e+f
ここで、a:原稿面〜第1ミラー501の距離、b:1ミラー〜第2ミラーの距離、c:第2ミラー〜第3ミラーの距離、d:第3ミラー〜第4ミラーの距離、e:第4ミラー〜第5ミラーの距離、f:第5ミラー〜イメージセンサ122の距離
In FIG. 3, the optical path length (conjugate length) of the reflected light reflected from the document is expressed as follows, where L1 is the conjugate length at the document reading start position.
L1 = a + b + c + d + e + f
Here, a: the distance from the original surface to the first mirror 501, b: the distance from the first mirror to the second mirror, c: the distance from the second mirror to the third mirror, d: the distance from the third mirror to the fourth mirror, e: distance from the fourth mirror to the fifth mirror, f: distance from the fifth mirror to the
図3において、走行体112の副走査方向の移動量をαとすると、走行体112がα進んだ後の共役長L2は、以下のように表される。
L2=a+(b+α)+c+d+e+(f−α)=a+b+c+d+e+f
このように、走行体112が副走査方向αだけ移動しても、移動の前後でL1=L2となって共役長が変わらないことが分かる。
In FIG. 3, when the amount of movement of the traveling
L2 = a + (b + α) + c + d + e + (f−α) = a + b + c + d + e + f
Thus, even if the traveling
従来の一体型走査光学ユニットは、共役長を確保するため、多数のミラーを単一の走行体内に配置して光路を折り返すことで共役長を確保していたが、ミラーの搭載数や折り返し光路のスパンによって、走行体のサイズが高さ方向と副走査方向で大型化するという問題があった。 In the conventional integrated scanning optical unit, in order to secure the conjugate length, the conjugate length is secured by arranging a number of mirrors in a single traveling body and folding the optical path. However, the number of mirrors mounted and the folded optical path Due to this span, the size of the traveling body increases in the height direction and the sub-scanning direction.
この実施の形態では、走行体112には反射手段としてのミラーは特定のミラーのみを搭載し、他のミラーは走行体112の外に配置したので、走行体112のサイズ(高さ方向と副走査方向)が大きくなることがないし、走行体112の重量が過大になることもない。
In this embodiment, since only a specific mirror is mounted on the traveling
一方、走行体の外に配置したミラーの少なくとも2つのミラーを副走査方向の両端に配置することで、共役長を一定にしたまま、光路長を容易に長くすることができる。光路長を長くすると、長焦点の結像レンズを使用することができるので、画角を狭めて部品の加工誤差による性能劣化の影響が少ない読取装置を実現するのに有利である。 On the other hand, by disposing at least two of the mirrors arranged outside the traveling body at both ends in the sub-scanning direction, the optical path length can be easily increased while keeping the conjugate length constant. When the optical path length is increased, a long-focus imaging lens can be used, which is advantageous in realizing a reading apparatus that narrows the angle of view and is less affected by performance degradation due to component processing errors.
なお、図3で第3ミラー120c又は第4ミラー120dのいずれか一方を省略し、第2ミラーから第4ミラー120dに直接反射光を導く構成、又は第3ミラー120cから第5ミラー120eに直接反射光を導く構成も可能である。
In FIG. 3, either the
第3ミラー120cと第4ミラー120dを使用する場合、図3の左右両側で上下方向の光路長c、eを稼ぐことができるという利点がある。
When the
以上のように、一体型走査光学ユニットのミラーを減らし、走行体112の外の両端にミラーを配置することによって、走行体112の高さ方向と副走査方向のサイズを小さくし、画像読取装置を小型化、薄型化することができる。
As described above, the number of mirrors of the integrated scanning optical unit is reduced, and the mirrors are disposed at both ends outside the traveling
(画像読取装置の具体的構成)
以下、本発明の実施の形態の要部である、画像読取装置の具体的構成について説明する。
図4A、図4Bに示すように、スキャナフレーム部102a内に、副走査方向に延びる2本のガイドロッド113、114が互いに平行に配置されている。この2本のガイドロッド113、114は、図5、図6に示す走行体112が副走査方向に移動するのをガイドするためのもので、走行体112の両端部に、図6のように2つのロッド穴112a、112bが形成されている。そして2つのこのロッド穴112a、112bに、2本のガイドロッド113、114がスライド自在に挿入されている。各ガイドロッド113、114は、スキャナフレーム部102aの左右の側板102a1、102a2の内側に、できるだけ寄せた位置に配置されている。
(Specific configuration of image reading apparatus)
Hereinafter, a specific configuration of the image reading apparatus, which is a main part of the embodiment of the present invention, will be described.
As shown in FIGS. 4A and 4B, two
一方(図4Aの上側)のガイドロッド114と側板102a3の間に、副走査方向で左右一対をなすプーリ125、126が配置されている。図4Aで右側が駆動プーリ126で、左側が従動ブーリ125である。両プーリ125、126の間に、タイミングベルト127が掛け渡されている。側板102a3の外側に、モータ128が配置され、このモータ128の軸にモータギア129が取り付けられている。また、駆動プーリ126と同軸で駆動ギア130が配置され、この駆動ギア130とモータギア129との間に、タイミングベルト131が掛け渡されている。
Between one
そして、モータ128の回動により、モータギア129、タイミングベルト131、駆動ギア130を介して、駆動プーリ126が回動する。これにより、2つのプーリ125、126の間に掛け渡されたタイミングベルト127が回転し、走行体112が副走査方向に移動するようになっている。走行体112の移動方向は、モータ128の回転方向を逆転することで切り替えることができる。この実施の形態では、搭載ミラー数の低減により走行体112を軽量化することが容易なので、前述のように走行体112の片側駆動を容易化することができる。
As the
走行体112は、図5、図6のように、主走査方向に延びた走行体フレーム135を有する。この走行体112フレーム135は、水平板部135aと垂直板部135bが一体成形された板金製で、走行体112フレーム135の幅方向中央部の副走査方向側に、前記水平板部135aを延長するように、副走査方向に延びた支持板136が取り付けられている。
The traveling
この支持板136の上に、光軸を副走査方向に向けた結像レンズ121が搭載されている。結像レンズ121は、その上方から板バネで成形したレンズバンド137を装着し、このレンズバンド137の両端を、ネジ138で支持板136に固定することで位置決めされる。このように、結像レンズ121を走行体112に組み込むことで、部品点数削減と組立工数削減を図ることができる。
On the
図5のように、走行体112フレームの垂直板部135bの左側面に、当該走行体112の副走査方向に対して垂直をなす基板141が、両端の一対のネジ142によって固定されている。この基板141は走行体112の主走査方向に連続して延びており、図5で右側すなわち結像レンズ121側の第1実装面の高さ方向ほぼ中央に、結像レンズ121と光軸を一致させて、CCDを有するイメージセンサ122が実装されている。走行体フレーム135の垂直板部135bは、このイメージセンサ122が副走査方向に突出可能なように、所定の大きさの穴135cが形成されている。
As shown in FIG. 5, the
走行体フレーム135の水平板部135aに、走行体フレーム135と幅方向にほぼ同じ長さを有するブラケット145が、両端の一対のネジ146で取り付けられている。このブラケット145は導光板150と第1ミラー120aを取り付けるためのもので、ネジ146で固定される基部145aと、この基部145aの近くから垂直に立ち上がった支持部145bを有する。この支持部145bに、導光板150の両端を嵌め込むための切欠き穴147と、第1ミラー120aの両端を嵌め込むための切欠き穴148が形成されている。
A
図5で基板141の左側すなわちイメージセンサ122と反対側の第2実装面に、基板141の高さ方向中央よりもやや上側に偏位した位置に、主走査方向に等間隔に配列された複数のLEDからなる光源115が実装されている。当該LEDはトップビュータイプで構成され、その発光面115a側に導光板150が配置されている。トップビュータイプとは、基板に実装した光源が当該基板の実装面と垂直な方向に光を放射する型式をいう。すなわち、LEDの光は基板141の実装面に対して垂直方向(副走査方向と反対方向)に放射され、この光が導光板150の入射面に垂直に入射するようになっている。
In FIG. 5, a plurality of elements arranged at equal intervals in the main scanning direction at positions shifted slightly above the center in the height direction of the
光源115を、結像レンズ121がある側の基板141の第1実装面に配置しようとすると、結像レンズ121からイメージセンサ122に至る光路を遮らないように、光源115を結像レンズ121の外径よりも外側(上側)にズラして配置する必要がある。しかし、そうすると、その分だけ画像読取装置102の高さ寸法が大きくなってしまう。結像レンズ121及びイメージセンサ122と反対側に光源115を配置することで、結像レンズ121の外径の範囲内に、光源115を配置できるため、走行体112の高さ寸法を、結像レンズ121の外径とほぼ同程度にすることができる。
When the
また、光源115とイメージセンサ122を同一基板141の表裏両面に背中合わせで実装することにより、組立部品点数を削減して、コストダウンを図ることができる。
Further, by mounting the
導光板150は光源115としてのLEDの光を効率的に原稿に導くためのもので、断面形状において、幅に対する長さの比(矩形比と呼ぶ)が1以上の長方形に内接(一部一致を含む)する多角形状をなすものである。このような導光板150は、例えば特開2006−67551に開示されて公知である。導光板150の両端は、ブラケット145の両端支持部145bの切欠き穴147に嵌め込まれた状態で支持されている。導光板150の両端の位置ズレを防止するため、切欠き穴147の内側に、板金製のクリップを配置することができる。このようなクリップは、例えば図13(b)に示すような板バネ174を利用することができる。
The
この導光板150の光軸は、原稿面に対し所定角度傾斜して配置され、上下の側面は反射面とし、導光板150の右側の入射面150aにLEDの発光面115aを密接している。そして原稿面に向いた放射面150bからの直接光と、周囲に配置された図示しない反射面(主反射面や補助反射面)からの反射光とによる、光量分布の合成曲線の高光量部を最大読取幅として、この中に読取領域を設定するようにしている。
The optical axis of the
基板141よりも左側の走行体フレーム135上に、前記導光板150の下方かつ後方に位置して、第1ミラー120aが45°の傾斜角で配置されている。この第1ミラー120aは主走査方向に延びており、その両端は走行体112のブラケット145の支持部145bに形成された切欠き穴148に嵌め込まれた状態で支持されている。そして、第1ミラー120aの真上から第1ミラー120aに入射した光の反射光が、当該第1ミラー120aによって、副走査方向と反対方向(水平方向)に直角に反射されるようになっている。
On the traveling
第1ミラー120aの両端に走行体112の振動が伝わるのを防止するため、及び位置ズレを防止するため、切欠き穴148の内側に、板金製のクリップを配置することができる。このようなクリップは、例えば図13(b)に示すような板バネ174を利用することができる。
In order to prevent the vibration of the traveling
この実施の形態では、LEDによる光源115、導光板150及び第1ミラー120aを、結像レンズ121の外径の範囲内に配置することで、走行体112の上下方向高さを、結像レンズ121の外径とほぼ同程度にすることができる。
In this embodiment, the
また、走行体112を含む画像読取装置102の上下方向高さHは、H=L+M/√2+N+O+P+Qと表すことができる。
L:レンズ403の外径
M:第3ミラー120c、第4ミラー120dの幅
N:走行体112の上端と原稿台ガラス110の下面との間の隙間
O:第3ミラー120c、第4ミラー120dと、スキャナフレーム部102aの底板との間の隙間
P:スキャナフレーム部102aの底板の厚み
Q:原稿台ガラス110の厚さ
The vertical height H of the
L: outer diameter of lens 403 M: width of
ここで、L、M、N、O、P、Qの大きさは自ずと決まってくるが、45°に傾斜した第3ミラー120c、第4ミラー120dの下端部に、その有効反射面を変えない範囲で水平なC面(面取面)を形成することで、第3ミラー120c、第4ミラー120dの高さ(M/√2)を低減できるので、画像読取装置の高さHを低減できる。
Here, the sizes of L, M, N, O, P, and Q are naturally determined, but the effective reflection surfaces are not changed to the lower end portions of the
(反射手段としてのミラーの取付構造)
図7、図8に示すように、スキャナフレーム部102aの副走査方向に互いに対向する2つの側板102a1、102a2に、上下二段のミラー差込穴155、156と、左右一対の取付穴160が形成されている。この取付穴160に、図9に示すミラー取付部材161が調整ネジ162で固定されるようになっている。
(Mounting structure of mirror as reflection means)
As shown in FIGS. 7 and 8, two side plates 102a1 and 102a2 facing each other in the sub-scanning direction of the
ミラー取付部材161は図7のように左右一対で配置され、図7の副走査開始側(奥側)のミラー取付部材161に、第2ミラー120bと第3ミラー120cを取り付けて第1のミラーユニットを構成する。また、副走査終了側(手前側)のミラー取付部材161に、第4ミラー120dと第5ミラー120eを取り付けて第2のミラーユニットを構成する。
The
図10に示すように、スキャナフレーム部102aの側板102a1、102a2の外面であって、ミラー取付部材161の本体部161bに対向する部分に、取付穴160を上下方向(垂直方向)に横断するように、位置調整用の目盛165が設けられている。この目盛165は、例えば上下方向に1mm刻みで設けたものであり、第1のミラーユニットと第2のミラーユニットの高さ位置を、ミラー取付部材161のネジ挿通穴161cから視認できるようにしている。
As shown in FIG. 10, the mounting
すなわち、ネジ挿通穴161cの上端又は下端に合致する目盛165を読み取ることで、ミラーユニットの高さ位置を知ることができるようになっている。従って、作業者は、この目盛165を見ながら、容易且つ正確に、第1のミラーユニットと第2のミラーユニットの高さ位置を調整することができる。
That is, the height position of the mirror unit can be known by reading the
ミラー取付部材161は、長方形の板金の長手方向両端を直角に折り曲げて一対の支持部161aとし、本体部161bには左右一対で縦長のネジ挿通穴161cを形成したもので、支持部161aに2つのミラーを取り付けてミラーユニットを構成する。図9のように、支持部161aに各ミラーの端部を嵌め込むための2つの位置決め穴163、164が上下に形成され、かつ、位置決め穴163、164相互間に水平方向の切り込み161dが形成されている。
The
切り込み161dは、ミラー取付部材161を側板102a1、102a2に取り付ける時に、上下二段のミラー差込穴155、156の間の仕切り板部157を受け入れるためのものである。
The
位置決め穴163、164の形状は、実質的にミラーの断面形に対応させたものとするが、位置決め穴163、164の内側でミラーがわずかに揺動できるように、ミラーの断面形よりも一回り大きくしている。この実施の形態では、上側の位置決め穴163を第2ミラー120bと第5ミラー120eの断面形に対応させて長方形としている。位置決め穴163の下側の内縁に、ミラーの側面と当接して揺動支点となる半円弧状の支点部175が形成されている。
The shape of the positioning holes 163 and 164 substantially corresponds to the cross-sectional shape of the mirror. However, the shape of the positioning holes 163 and 164 is slightly larger than the cross-sectional shape of the mirror so that the mirror can slightly swing inside the positioning holes 163 and 164. It's getting bigger. In this embodiment, the
下側の位置決め穴164は、その下部を水平に切り欠くことにより、鋭角の角部164aを形成している。これは、第3ミラー120cと第4ミラー120dの下縁を面取加工してテーパ面Tとしたためである。
The
テーパ面Tを形成することにより、ミラー120c、120dの上面の有効反射面を維持したまま、ミラー120c、120dの高さ方向を短縮することができ、読取装置の上下方向スペースを短縮することができる。また、位置決め穴164の上側の内縁にも、ミラーの側面と当接して揺動支点となる半円弧状の支点部175が形成されている。
By forming the tapered surface T, the height direction of the
図11〜図13に示すように、ミラー取付部材161の支持部161aの位置決め穴163、164の縁に、切起こし突起170、171が形成されている。この突起170、171に、雌ネジ穴172が形成されている。そして、この雌ネジ穴172にねじ込んだ調整ネジ173の先端で、ミラー120b〜120eの側面を加圧することができるようになっている。
As shown in FIGS. 11 to 13, cut-and-raised
位置決め穴163、164の内側に、図13(a)〜(d)のように、弾性部材として断面V字状の板バネ174が設けられている。この板バネ174は調整ネジ173と反対側に配置され、調整ネジ173による加圧側とは反対側のミラー120b〜120eの側面を弾性的に支持するようにしている。そして、調整ネジ173の締め付け量を加減することにより、支点部175を中心とする、ミラーの傾斜角を調整することができるようになっている。
Inside the positioning holes 163 and 164, as shown in FIGS. 13A to 13D, a
板バネ174は、両端に折曲げ部174a、174bを有し、一方の折曲げ部174aをミラーの端部に当てる。他方の折曲げ部174bとV字屈曲部174cとの間に形成した切起こし突起174dを、支持部161aの内側に引っ掛けることにより、板バネ174が支持部161aから脱落しないようにしている。
The
図13(c)と(d)は、調整ネジ173を締め付ける前と後のミラー120bの傾斜の変化を示している。調整ネジ173を締め付けることにより、ミラー120bが支点部175を中心として時計方向に回動する。調整ネジ173を緩めると、ミラー120bは支点部175を中心として反時計方向に回動する。他のミラー120c〜120eについても同様である。
FIGS. 13C and 13D show changes in the inclination of the
各ミラー120b〜120eの角度調整は、基本的にその両端で等量に調節する。この等量調節を容易にするため、必要に応じて、調整ネジ173又は切起こし突起170に、調整ネジ173の回転操作量を確認するための目盛や目印を付すことができる。
The angle adjustment of each
(ガイドロッドの取付構造)
図14Aのように、箱形のスキャナフレーム部102aの副走査方向の一対の側板102a1、102a2の外側面に、それぞれ2つ(合計で4つ)の調整部材180を取り付けている。これら調整部材180は2本のガイドロッド113、114の両端を高さ調整可能に支持するためのもので、板金によって図19に示す横長の長方形状に成形されている。なお、ミラーの取付構造は図14以降では図示省略している。図14以降の実施の形態において、ミラーの取付構造としては、図7や図8に示した構造以外の構造を採用することができる。
(Guide rod mounting structure)
As shown in FIG. 14A, two (four in total)
なお、2つのガイドロッド113、114のすべての端部を高さ調整可能に支持するのが理想的であるが、場合によっては、ガイドロッド113、114のいずれか1つ、2つ、又は3つの端部を高さ調整可能に支持するために、1つ、2つ、又は3つの調整部材180を使用する構成も可能である。
It is ideal that all the ends of the two
ガイドロッド113、114は、図6では走行体112の左右両端のロッド穴112a、112bにスライド可能に挿入したが、メンテナンス等のためにスキャナフレーム部102aからの走行体112の取り出しを容易にするため、図15のような支持構造とすることができる。
In FIG. 6, the
図15の支持構造は、一方のガイドロッド113を走行体112の一端の下部に配置した支持部190のロッド穴190aにスライド自在に挿入するが、他方のガイドロッド114は、走行体112の他端の下部に配置したスライダ板191の下面にスライド自在に当接させる。これにより、走行体112を取り出す場合は、一方のガイドロッド113だけを走行体112から引き抜き、他方のガイドロッド114はそのままにしておくことができる。
In the support structure of FIG. 15, one
なお、このようなガイドロッド113の引き抜きを容易にするには、図14Aのスキャナフレーム部102aよりも、図14Bのスキャナフレーム部102aの方が便利であり、これについては、図23〜図29を参照して後述する。
14B is more convenient than the
なお、走行体112を片側で図15のようにスライダ板191によってスライド支持する場合は、走行体112を両側駆動とするか、或いは支持部190のある側に駆動系を配置した片側駆動にするとよい。
When the traveling
スキャナフレーム部102aの側板102a1、102a2に対するガイドロッド113、114の端部の取り付け精度が良くないと、走行体112の副走査方向の移動に誤差が生じ、幾何学的精度が低下する。この幾何学的精度は、ガイドロッド113、114の高さが特に大きく影響する。そこで、前記調整部材180によってガイドロッド113、114の高さ位置を調整することにした。
If the accuracy of attaching the end portions of the
詳しくは、図16のようにスキャナフレーム部102aの右側板102a2に、ネジ穴194、195と、図17の形状のロッド穴196と、調整穴197を設ける。これら4つの穴194〜197は図16で左右対称配置であり、1つの調整部材180のために4つの穴194〜197を使用する。前記複数の穴形状は、スキャナフレーム部102aの反対側の左側板102a1でもまったく同じである。なお、図16の矩形状の点線は走行体112を示す。
Specifically, screw holes 194 and 195, a
図17のロッド穴196は、図18に示すガイドロッド113、114の両端を挿通するためのものである。2本のガイドロッド113、114はまったく同一形状であり、以下、ガイドロッド113を中心に説明する。
The
ロッド穴196は、ガイドロッド113の本体部113aの外径よりも一回り大きな円形部196aと、当該円形部196aよりも幅狭の長穴部196bを有する。この長穴部196bは、その左右の縁にガイドロッド113の環状溝113bを嵌め込み、ガイドロッド113の軸方向移動を拘束するためのものである。
The
ガイドロッド113はその両端に環状溝113b、113cを有する。一方の環状溝113bは、側板102a2と調整部材180を重ね合わせた状態で受け入れ可能なように、両者の板厚の合計値に対応して形成してある。
The
他方の環状溝113cは、部品の加工精度のバラツキを考慮して、環状溝113bよりもやや幅広に形成してある。スキャナフレーム部102aの左右の側板102a1、102a2のネジ穴194、195に、図19の形状の調整部材180を、図20Bのように、2本のネジ198、199でネジ止めする。
The other
調整部材180は、図17のロッド穴196と同じ大きさの、円形部181aと長穴部181bで構成されたロッド穴181を有するが、穴の向きが図17と異なる。図17は長穴部196bが縦方向であるが、図19は長穴部181bが横方向である。このように、側板102a2のロッド穴196と調整部材180のロッド穴181は、長穴部196bと長穴部181bが直角をなす。
The
また調整部材180は、ロッド穴181を左右方向から挟むようにして、スキャナフレーム部102aの側板102a2のネジ穴194にネジ止めするためのネジ穴182と、別のネジ穴195にネジ止めするための円弧穴183を有する。ネジ穴182が調整部材180の第1端部を構成し、円弧穴183が第2端部を構成する。この円弧穴183は、ネジ穴182を中心とした円弧状の縁を有する。また、調整部材180の右端に、矩形の調整用切欠き184を形成してある。
Further, the
このような調整部材180を、スキャナフレーム部102aの左右の側板102a1、102a2に、各2枚ずつ取り付ける。図20Aと図20Bに、調整部材180を側板102a1、102a2に取り付けた状態を示している。図20Aはネジ198、199を取り付ける前の状態で、図20Bはネジ198、199を取り付けた後の状態である。
Two
調整部材180を図20Bのようにネジ198、199で緩く仮締めした状態で、調整穴197と調整用切欠き184の重なりにより形成された十字状の隙間Cに、マイナスドライバの先端形状のような治具200を差込み、当該治具200を時計方向又は反時計方向に回動させる。すると、調整部材180がネジ198を支点部とし、これを中心として上方又は下方に揺動し、長穴部181bの高さが変化する。
In the state where the
従って、この長穴部181bに挿入されているガイドロッド113、114の端部の高さが長穴部181bと共に変わる。図20Cはガイドロッド113の端部を距離Hだけ上昇させる調整例を示している。
Accordingly, the heights of the end portions of the
他のガイドロッド114を調整する場合も同様である。調整部材180を所要量だけ位置調整すると、治具200を引き抜いてネジ198、199を本締めすることで調整作業を終了する。なお、ネジ198、199を締め付ける時は、円弧穴183のネジ199の方から締め付け、回動支点となる反対側のネジ198は最後に締め付けるとよい。ネジ198、199の締め付けを逆にすると、調整部材180が不測に回動する可能性がある。
The same applies when adjusting the
このように、支点となるネジ198と治具200との間にガイドロッド113、114の端部を支持することで、てこの原理により、治具200による調整部材180の端部の上下方向の移動量よりも、長穴部181bの移動量を少なくすることができ、ガイドロッド113、114の端部の精密な高さ調整が可能である。
In this way, by supporting the ends of the
調整部材180は、以上のように回動させて高さ調整する方法ではなく、図21の形状の調整部材186を使用し、調整部材186の全体を高さ方向に平行移動することによってガイドロッド113、114の端部の高さ調整を行うようにしてもよい。
The adjusting
この場合は、治具200を使用せずに、ネジ穴194、195にネジ込む左右一対のネジ(図示せず)をいったん緩め、調整部材186を左右の縦長穴(第1端部)187と縦長穴(第2端部)188に沿って上下に移動可能なように仮締め状態とする。こうしておいて、調整部材186を必要な高さに移動させ、再び不図示のネジを本締めすることで調整作業を終了する。
In this case, without using the
(ガイドロッドの取付構造の変形例)
次に、図15に示す走行体112をスキャナフレーム部102aから取り出す際に、一方のガイドロッド113だけを走行体112から引き抜き、他方のガイドロッド114はそのままにする変形例を、図23〜図29を参照して説明する。
(Modification of guide rod mounting structure)
Next, when the traveling
図23は、前記図14Bのスキャナフレーム部102aの右側板102a2を示している。この右側板102a2に、図24の板金で成形した中間部材205を取り付けるための切欠き穴206が形成されている。切欠き穴206の左右に、基準ピン207とネジ穴208が配置されている。
FIG. 23 shows the right side plate 102a2 of the
他の部分は、図14A及び図16のスキャナフレーム部102aの左右側板102a1、102a2と同様である。この中間部材205は、スキャナフレーム部102aから一方のガイドロッド113を取り外して再度取り付ける場合の作業を容易にし、作業時間を短縮するためのものである。
Other portions are the same as those of the left and right side plates 102a1 and 102a2 of the
すなわち、図15のように、走行体112はその一端の下部に配置したスライダ板191がガイドロッド114に載せられているだけであるが、反対側は支持部190のロッド穴190aにガイドロッド113が挿入されている。このため、メンテナンス等のために走行体112をスキャナフレーム部102aから取り出そうとすると、ガイドロッド113をロッド穴190aから引き抜かなければならない。
That is, as shown in FIG. 15, the traveling
図14Aのスキャナフレーム部102aでは、2本のガイドロッド113、114の端部をそれぞれ調整部材180の長穴部180bに支持しているので、走行体112をスキャナフレーム部102aから取り出す場合、走行体112に挿通している側のガイドロッド113を、スキャナフレーム部102aの側板102a1、102a2から取り外さなければならない。スライド側のガイドロッド114は、走行体112の端部のスライダ板191を載せているだけであるから、側板102a1、102a2から取り外す必要はない。
In the
ガイドロッド113を取り外す時、調整部材180のネジ198、199を取り外し、調整部材180を側板102a1、102a2から取り外す。そうすると、再びガイドロッド113をスキャナフレーム部102aの側板102a1、102a2に取り付ける場合に、調整部材180によるガイドロッド113の高さ調整を再度行う必要がある。それでは作業時間が長くかかって便利が悪い。
When removing the
そこでこの実施の形態では、中間部材205をスキャナフレーム部102aの側板102a2に取り付けるため、図24のように、中間部材205に、左右のネジ穴210、211、左側の横長の基準穴212、右側の円形の基準穴213を形成する。さらに、これらの穴210〜213の内側に、図16のスキャナフレーム部102aの側板102a2と同様の穴(ロッド穴214、調整穴215、ネジ穴216、217)を形成する。そして、この中間部材205を側板102a2の切欠き穴206に取り付けることにした。
Therefore, in this embodiment, in order to attach the
この際、側板102a2の一対の基準ピン207が中間部材205の基準穴212、213に入り、右側の基準ピン207が、中間部材205の右端部の上下左右方向の位置決め基準となる。左側の基準ピンは、右側の基準ピン213を中心とする中間部材205の回転を規制する。どちらの基準穴212、213も、基準ピン207との間に大きな隙間が出来ないように、基準穴212、213と基準ピン207の公差が必要最小限となるように設定するのがよい。
At this time, the pair of reference pins 207 of the
ロッド穴214は図25に示すような形状であり、円形部214aと長穴部214bを有する。この形状は、図17と同じである。そして、この中間部材205に、図26に示す調整部材180a(図19と同一形状)を図20A〜図20Cで説明したのと同様な方法で取り付ける。
The
すなわち、この変形例では、中間部材205がスキャナフレーム部102aの側板102a2の代わりになる。スキャナフレーム部102aの側板102a2の切欠き穴206に対して、左右2つのネジ222によって中間部材205を取り付けた状態が図27である。
That is, in this modification, the
図28Aと図28Bは、図14Bのスキャナフレーム部102aに取り付けるガイドロッド113、114を示している。図28Aのガイドロッド113は、図14Bの下側に配置するガイドロッド113である。このガイドロッド113は走行体112に挿通するもので、一端部に本体部113aより細径の細径部113dが形成され、他端に調整部材180aと中間部材205が入る幅の環状溝113eが形成されている。
28A and 28B show
細径部113dの太さは環状溝113eの溝径と同じにしておく。これにより、スキャナフレーム部102aの側板102a1に形成したロッド穴196の長穴部196bと、この長穴部196bに重なる、調整部材180の長穴部181bの重なり合いで形成された矩形穴に、細径部113dが殆ど隙間なく、かつ、引き抜き可能に支持される。
The thickness of the
なお、スキャナフレーム部102aの側板102a1に調整部材180を設けず、細径部113dを位置決め可能なロッド穴を、スキャナフレーム部102aの側板102a1に直接形成し、このロッド穴に、ガイドロッド113の細径部113dを嵌め込んでもよい。
In addition, the
図28Bは、図14Bの上側に配置するガイドロッド114で、スライダ板191を支持するためのものである。このガイドロッド114は図18と同様の形状で、その本体部114aの一端に、側板102a2と調整部材180を重ね合わせた状態で受け入れ可能な環状溝114bを形成し、反対側に、環状溝114bよりもやや幅広の環状溝114cを形成してある。
FIG. 28B is a
図29Aと図29Bに、中間部材205に取り付けた調整部材180aを調整する状態を示しているが、これは図20B、図20Cの調整部材180の調整と同様であるので、説明を省略する。
FIGS. 29A and 29B show a state in which the
以上のように、中間部材205を使用した場合、中間部材205に取り付けた調整部材180aはそのままにして、中間部材205を側板102a2に取り付けているネジ222だけを外す。これにより、ガイドロッド113の端部を調整部材180aと中間部材205で支持した状態で、ガイドロッド113をスキャナフレーム部102aから図14Bで右方向に引き抜くことができる状態になる。
As described above, when the
ガイドロッド113の左側端部は、図28Aのように溝なしの細径部113dとされ、図14Bの左側の調整部材180の長穴部181bと、スキャナフレーム部102aの側板102a1の長穴部196bとの重なり合いで形成された矩形穴に対して、右から左に挿入されているだけである。
As shown in FIG. 28A, the left end portion of the
従って、前記のように中間部材205を側板102a2に取り付けているネジ222を外すことにより、ガイドロッド113を走行体112から図14Bで右方向に引き抜くことができる。このようにしてガイドロッド113を引き抜いた後は、走行体112を不図示の駆動機構から切り離すことによって、スキャナフレーム部102aから取り出すことが可能になる。
Accordingly, by removing the
また、走行体112をスキャナフレーム部102aに元通りに装着するには、前述した取り外しの手順と逆の手順を行えばよい。すなわち、ガイドロッド113の一端に中間部材205と調整部材180aを取り付けたままであるから、ガイドロッド113の反対側の細径部113dを、図14Bのスキャナフレーム部102aの右側の側板102a2の切欠き穴206から入れ、走行体112のロッド穴190aに通した後、左側の側板102a1の前記矩形穴に差し込む。そして中間部材205を図22のように側板102a2にネジ222で固定する。
Further, in order to mount the traveling
中間部材205の取り付けと取り外しの際に、調整部材180aのネジ198、199と間違わないように、ネジ222とネジ198、199は、ネジ頭部の塗料の有無、塗料の色の相違、ネジ頭部の直径又は形状の相違など、違いが一目で明確に分かるように異なる種類にしておくとよい。
When attaching and removing the
(ガイドロッドの取付構造の第2の変形例)
次に、ガイドロッドの取付構造の第2の変形例を、図30〜図33を参照して説明する。
図30は、スキャナフレーム部102aの変形例の左側板102a1を示している(副走査開始側)。スキャナフレーム部102aの右側板102a2は、この図30を左右反転した穴配置でよい。
(Second modification of guide rod mounting structure)
Next, a second modification of the guide rod mounting structure will be described with reference to FIGS.
FIG. 30 shows a left side plate 102a1 of a modified example of the
この第2の変形例は、走行体112に挿通した一方のガイドロッド113の高さ方向と主走査方向の両方を、図31の調整部材225を使用して調整可能にしたものである。図30の側板102a1に形成した左側の4つの穴194〜197は、図16の右側の4つの穴194〜197と対応している。
In the second modification, both the height direction and the main scanning direction of one
側板102a1の右側に、図32(a)に示すガイドロッド113の細径部113dを十分な隙間を明けて挿入するためのロッド穴226と、このロッド穴226の両側に一対のネジ穴227、さらにその両側に一対の調整穴228、またロッド穴226の上側に調整穴229がそれぞれ形成されている。
On the right side of the side plate 102a1, a
調整部材225は図31のように、その左右端縁と上端縁に、前記調整穴228、229に対応した調整用切欠き231、232を有する。そして側板102a1、102a2の調整穴228、229と調整用切欠き231、232との重なり合いで形成された隙間に図20Cと同様に治具200を挿入し、当該治具200を回すことで調整部材225を高さ方向と主走査方向に移動調整可能にしている。
As shown in FIG. 31, the
調整部材225の左右方向中間位置に、図32(a)に示すガイドロッド113の両端に形成した細径部113dを挿入支持するためのロッド穴233が形成されている。このロッド穴233の左右両側に、調整部材225をスキャナフレーム部102aの側板102a1に固定するためのネジ穴234が形成されている。
A
調整時は、図33のようにネジ穴234に挿入したネジ235を緩めて、調整部材225が上下左右に移動可能なように仮締め状態にする。調整後は、治具200を引き抜いてネジ235を本締めすることで調整作業を終了する。
At the time of adjustment, the
(基板に対する光源と導光板の配置)
図34は、走行体112に配置した光源115と導光板150の別の例を示したものである。この例は図5と異なり、光源115をサイドビュータイプで構成し、結像レンズ121及びイメージセンサ122の光軸よりも下側位置で基板141に実装している。
(Arrangement of light source and light guide plate to substrate)
FIG. 34 shows another example of the
そして光源115から放射された光を、基板141に沿って上向きに、すなわち基板141の第2実装面と平行にして上向きに照射するようにしている。サイドビュータイプとは、基板141に実装した光源115が当該基板141の実装面と平行な方向に光を放射する型式をいう。
The light emitted from the
また、導光板150は光源の上側で基板141に実装している。導光板150の下端入射面150aは光源115の放射面に近接配置され、上端放射面150bはその光軸を基板141の第2実装面に対して傾斜させ、原稿に向かって垂直ではなく傾斜した方向から光を照射するようにしている。導光板150の両端は、ブラケット145の両端の支持部145bに形成した切欠き穴149に、上下方向の遊びを持たせて挿入してある。
The
このように、この実施の形態では共通の基板141の両側にイメージセンサ122、光源115及び導光板150を実装しているが、イメージセンサ122の光軸と結像レンズ121の光軸の高さ位置が互いにズレている時、基板141を上下方向に調節する必要がある。このような調節を行うと、光源115及び導光板150の高さも変化してしまう。
As described above, in this embodiment, the
導光板150の放射面の光軸は原稿に対して傾斜しているので、導光板150の高さが変わると原稿の読み取り範囲の光量分布が副走査方向にズレる。そうすると、原稿からの反射光が入射する第1ミラー120aの光軸が前記光量分布の中心からズレてしまい、読み取り原稿の濃度ムラや、原稿写りが悪いいわゆる「飛び」の現象を引き起こす。
Since the optical axis of the radiation surface of the
この実施の形態では、基板141に対して導光板150を高さ調節可能に配置することで、このような問題を解決している。導光板150は基板141に対して電気的接続部がないので、このような上下動可能な配置が容易である。
In this embodiment, such a problem is solved by arranging the
すなわち、図35のように、導光板150の左右両端はネジ151によって基板141にネジ止め固定されているが、導光板150の左右両端のネジ151を通す穴は縦長穴152とされている。従って、ネジ151を緩めることによって、基板141の左右両端を上下方向に移動することができる。
That is, as shown in FIG. 35, the left and right ends of the
また、基板141は、イメージセンサ122の光軸の高さを調節するため、走行体フレーム135の垂直板部135bに対して上下動可能に取り付けられている。
The
なお、光源115をサイドビュータイプではなくトップビュータイプにして基板141に実装すると、導光板150を基板141から離さなければならないので、走行体112の副走査方向のスペースが大きくなる。また、導光板150だけを上下移動させると光源115との間の光路がズレるので、導光板150の移動に合わせて光源115も同じように移動させる複雑な構造が必要となる。図34の構造はこのような問題がなく、導光板150を基板141に実装することにより、走行体112を副走査方向にコンパクト化することができる。
When the
図36(a)のように、光量分布の中心が原稿の読み取り位置に一致している正常な状態から、基板を図36(b)のように少し下げてイメージセンサ122の光軸を下げた場合、導光板150から原稿までの距離Aが距離Bに拡大し、原稿の読み取り範囲の光量分布の中心が左側にズレる。そこで、このような光量分布のズレが生じた場合、導光板150の左右両端を固定しているネジ151を緩め、基板141を下げた分(距離h=B−A)だけ導光板150を上げた後にネジ151を締め直す。これにより、導光板150から原稿までの距離がAに戻り、光量分布の中心と第1ミラー120aの光軸とが一致し、原稿の読み取り位置に対する光量分布のずれを容易に修正することができる。
As shown in FIG. 36A, the optical axis of the
以上、本発明の実施の形態と変形例について説明したが、本発明は前述した形態と変形例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。 The embodiments and modifications of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described forms and modifications, and various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims. It is.
100:画像形成装置
102:画像読取装置
102a:スキャナフレーム部
102b:スキャナカバー部
112:走行体
113、114:ガイドロッド
115:光源
120a:第1ミラー(反射手段)
120b:第2ミラー(反射手段)
120c:第3ミラー(反射手段)
120d:第4ミラー(反射手段)
120e:第5ミラー(反射手段)
121:結像レンズ
122:イメージセンサ(読取手段)
127:タイミングベルト
128:モータ
141:基板
150:導光板
161:ミラー取付部材
162:調整ネジ
165:目盛
173:調整ネジ
175:支点部
180、186、225:調整部材
200:治具
205:中間部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Image forming apparatus 102:
120b: Second mirror (reflection means)
120c: Third mirror (reflecting means)
120d: 4th mirror (reflection means)
120e: fifth mirror (reflecting means)
121: Imaging lens 122: Image sensor (reading means)
127: timing belt 128: motor 141: substrate 150: light guide plate 161: mirror mounting member 162: adjustment screw 165: scale 173: adjustment screw 175:
Claims (17)
前記原稿からの反射光を読み取る読取手段と、
前記原稿からの反射光を順次反射させて前記読取手段に導く複数のミラーを有する反射手段と、
前記反射手段で反射された反射光を結像させて前記読取手段に導く結像レンズと、
前記光源、前記読取手段、及び前記反射手段の特定のミラーを搭載し、前記原稿を走査するため副走査方向に移動可能な走行体と、を備えた画像読取装置であって、
前記走行体に搭載した特定のミラーを除く前記反射手段を、前記走行体の外に配置した画像読取装置。 A light source for exposing the reading range of the document in the main scanning direction;
Reading means for reading reflected light from the document;
Reflection means having a plurality of mirrors that sequentially reflects reflected light from the document and guides it to the reading means;
An imaging lens for imaging the reflected light reflected by the reflecting means and guiding it to the reading means;
An image reading apparatus comprising: a light source, a reading unit, and a traveling body mounted with specific mirrors of the reflection unit and movable in a sub-scanning direction for scanning the document,
An image reading apparatus in which the reflecting means excluding a specific mirror mounted on the traveling body is disposed outside the traveling body.
前記走査開始端と前記走査終了端の2つの位置に対応させて2つずつ配置したミラーのうち、前記原稿から遠い方の2つのミラーを、画像読取装置の筐体の底部に配置した請求項3の画像読取装置。 Mirror bottom arrangement Of the two mirrors arranged corresponding to the two positions of the scanning start end and the scanning end end, two mirrors farther from the original are arranged at the bottom of the casing of the image reading apparatus. The image reading apparatus according to claim 3.
前記走査開始端の位置に対応させて配置したミラーの主走査方向の長さを、前記走査終了端の位置に対応させて配置したミラーの主走査方向の長さよりも長くした請求項2から4のいずれか1の画像形成装置。 The length of the mirror arranged in correspondence with the position of the scanning start end in the main scanning direction is longer than the length of the mirror arranged in correspondence with the position of the scanning end end in the main scanning direction. The image forming apparatus according to any one of 2 to 4.
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