JP2014143516A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子の温度上昇を良好に抑制することができる原稿照明装置、画像読取装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】コンタクトガラス３５などの板状の透明部材上に載置された原稿の原稿面に光を照射するＬＥＤ９０１などの発光素子、を備えた光照射体３７と、光照射体３７を保持して、原稿面に沿って副走査方向に移動するベース部材１１０などの走行部材とを備えた第１走行体３９などの原稿照明装置において、走行部材を金属で形成し、走行部材で発光素子の熱を放熱するよう構成した。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像読取装置および画像形成装置に関するものである。

コンタクトガラス上に載置された原稿の原稿面に光を照射する光照射体を保持した走行部材を、原稿面に沿って副走査方向に移動させながら原稿面から反射した光を撮像素子に導いて画像を読み取る画像読取装置を備えた画像形成装置が知られている。

特許文献１には、光照射体として複数のＬＥＤを主走査方向に直線状に並べたＬＥＤアレイを用いた画像読取装置が記載されている。

図１２は、特許文献１に記載の光照射体２７５の構造を示す分解斜視図である。なお、図１２においては、保持部材２６６を反転した状態を示している。
光照射体２７５は、複数のＬＥＤ２３２と、導光部材２３１と、ＬＥＤ２３２を保持する保持部材２６６とを有している。導光部材２３１における入射面２３１ａ側には、複数のＬＥＤ２３２を駆動するための配線パターン２６１が形成された駆動回路部２３４が一体に形成されている。駆動回路部２３４は、複数のＬＥＤ２３２を実装するＬＥＤ実装面２３４ａが形成されている。

駆動回路部２３４の配線パターン２６１には電流制限抵抗などの複数の周辺回路素子２６２が接続され、これらの周辺回路素子２６２は配線パターン２６１上の所定位置に位置決めされ、半田付けされて駆動回路部２３４に実装されている。また、駆動回路部２３４には、駆動回路部２３４の長手方向に沿った位置に複数個のネジ孔２６７が形成されている。

保持部材２６６には、複数のＬＥＤ圧入凹部２６８と、複数のネジ挿通孔２６９と、複数の逃げ孔２７６とが形成されている。複数のＬＥＤ圧入凹部２６８、ネジ挿通孔２６９、逃げ孔２７６のそれぞれは、保持部材２６６の長手方向に沿って直線状に配列されている。ＬＥＤ圧入凹部２６８には、それぞれＬＥＤ２３２が軽圧入されている。逃げ孔２７６には、保持部材２６６を駆動回路部２３４に固定することによりＬＥＤ実装面２３４ａ上の周辺回路素子２６２が入り込む。

各ＬＥＤ圧入凹部６８にＬＥＤ３２を軽圧入した保持部材６６は、ＬＥＤ２３２を配線パターン２６１の上の接続位置に対向させる。また、逃げ孔２７６を周辺回路素子２６２に対向させる。また、ネジ挿通孔２６９をネジ孔２６７に対向させて、駆動回路部２３４のＬＥＤ面２３４ａ上に載置させる。そして、ネジ挿通孔２６９に挿通した固定ネジ２７１をネジ孔２６７に螺合させることにより、保持部材２６６が駆動回路部２３４に固定される。この固定により、ＬＥＤ２３２は配線パターン２６１上の所定位置に押圧されて接続され、ＬＥＤ２３２への通電が可能となる

保持部材２６６は、アルミニウム、銅、アルミニウム合金、銅合金等の金属で形成されている。保持部材２６６を金属で形成することにより、ＬＥＤ２３２や周辺回路素子２６２から発生した熱の伝熱性及び放熱性を向上させることができ、熱の影響によるＬＥＤ２３２や周辺回路素子２６２の性能低下を防止している。

また、特許文献１に記載の光照射体２７５は、図１３に示すように、保持部材２６６におけるＬＥＤ２３２や周辺回路素子２６２が軽圧入されている面の裏面側に、複数の放熱フィン２８１を備えた放熱部２８０が形成されている。

この光照射体２７５が、図１３に示す反射ミラーなどとともに、走行部材に保持され、原稿面に沿って副走査方向に移動させながら原稿面に光を照射する。

本出願人は、原稿画像の読取スピードの向上を図った画像読取装置を開発中である。読取スピードを向上しても、良好な読取画像を得るためには、高い照度を確保する必要がある。高い照度を確保するために、この開発中の画像読取装置においては、発光素子としてのＬＥＤ２３２の配列を密にしている。このように、ＬＥＤ２３２の配列が密になることで、光照射体の発熱量が多くなる。

上記特許文献１に記載の構成では、ＬＥＤ２３２を保持する保持部材２６６でＬＥＤ２３２の熱を放熱しているが、保持部材２６６は、光照射体２７５や反射ミラーなどを保持する不図示の走行部材に比べて小さな部材である。従って、保持部材２６６の周囲の空気と触れる表面積が小さく、効率的にＬＥＤ２３２の熱を放熱することができない。そのため、ＬＥＤ２３２の配列を密にした構成において、上記保持部材２６６で放熱する構成では、ＬＥＤ２３２の温度上昇を十分に抑制することができなかった。

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、特許文献１に記載の構成に比べて、発光素子の温度上昇を抑制することができる原稿照明装置、画像読取装置および画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、板状の透明部材上に載置された原稿の原稿面に光を照射する発光素子を備えた光照射体と、前記光照射体を保持して、前記原稿面に沿って副走査方向に移動する走行部材とを備えた原稿照明装置において、前記走行部材を金属で形成し、前記走行部材で前記発光素子の熱を放熱するよう構成したことを特徴する原稿照明装置。

本発明によれば、発光素子を保持する保持部材よりも空気と触れる表面積が大きな走行部材で発光素子の熱を放熱するよう構成した。これにより、発光素子を保持する保持部材で発光素子の熱を放熱する特許文献１に記載の画像読取装置に比べて、効率よく発光素子の熱を放熱することができる。従って、発光素子の間隔が密に配列された構成でも、発光素子の温度上昇を良好に抑制することができる。

実施形態に係る画像形成装置としての複写機全体の外観斜視図。 複写機の概略構成図。 スキャナを示す斜視図。 スキャナの内部構成をその側方から示す拡大構成図。 移動機構を示す斜視図。 第１走行体の断面図。 図６のＡ方向から見た図。 図６のＢ方向から見た図。 ＬＥＤ及びＬＥＤ基板の斜視図。 遮光カバーを取り外した状態の第１走行体を図６の矢印Ｃ方向から見た図。 （ａ）は、ＬＥＤ基板のＬＥＤ実装面と反対側の面を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ断面図。 従来の光照射体の斜視図。 従来の原稿照射装置を示す断面図。

以下、本発明を適用した画像形成装置の実施形態の一例（以下、本実施形態を実施形態１という。）として、電子写真方式の複写機（以下、単に複写機１１という）について説明する。
図１は、実施形態に係る画像形成装置としての複写機１１全体の外観斜視図である。
複写機１１では、画像形成手段１２、定着装置１３および記録媒体搬送装置１４などが収納された装置本体１５の上部に画像読取装置としてのスキャナ１６が配置されている。スキャナ１６の上部には、原稿搬送手段としての原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）１８が設けられている。

図２は、複写機１１の概略構成図である。
図２において、画像形成装置としての複写機１１は、記録媒体にトナー像を形成する画像形成手段１２と、この画像形成手段１２によって形成された記録媒体上のトナー像を、その記録媒体に定着する定着装置１３とを備えている。また、画像形成手段１２に記録媒体を給送する記録媒体搬送装置１４を備えている。

画像形成手段１２、定着装置１３および記録媒体搬送装置１４は、装置本体１５に収納されている。また、画像形成手段１２の上部には、原稿画像を読み取るスキャナ１６と、原稿を搬送する開閉体として圧板の機能を有する自動原稿搬送装置（以下、単にＡＤＦという）１８とが配置されている。ＡＤＦ１８は、スキャナ１６の筐体１７にヒンジ機構を介して開閉自在に搭載されている。

ＡＤＦ１８は、原稿束を載置可能な原稿載置台２０、原稿載置台２０に載置された原稿束の上面に当接して原稿束を送り出す当接位置および原稿束から離隔する離隔位置の間で移動するピックアップローラ２１を備えている。また、ピックアップローラ２１によって送り出された原稿束から原稿を１枚ずつ分離して読取位置であるスリットガラス３６に向かって搬送する給紙ベルト２２、リバースローラ２３、搬送ローラ対２４からなる原稿搬送手段２５を備えている。また、読取位置で読み取りが終了した原稿を原稿排紙台２６に排紙する搬送ローラ対２７および排紙ローラ対２８からなる原稿排紙手段２９を備えている。

また、排紙ローラ対２８は、駆動ローラ２８ａと、駆動ローラ２８ａに摺接する従動ローラ２８ｂおよび従動ローラ２８ｃとを備えており、排紙ローラ対２８の近傍には切換爪３０が設けられている。切換爪３０は、第１の切換位置と第２の切換位置との間で移動するようになっており、切換爪３０が第１の切換位置に切換えられると、駆動ローラ２８ａおよび従動ローラ２８ｂによって原稿が原稿排紙台２６に排紙されるようになっている。また、切換爪３０が第２の切換位置に切換えられると、駆動ローラ２８ａおよび従動ローラ２８ｃによって原稿がスイッチバック通路３１に搬送されるようになっている。

スイッチバック通路３１には正逆回転自在なスイッチバックローラ対３２が設けられている。スイッチバック通路３１に搬送される原稿は、スイッチバックローラ対３２によって図１中、右方向に搬送された後、スイッチバックローラ対３２が逆転駆動する。これにより、再搬送経路を介して搬送ローラ対２４に搬送される。このため、原稿が反転されて読取位置に搬送される。

また、スキャナ１６は、それ自体周知のように、光学系３４を収容した筐体１７と、筐体１７の上部に固定配置されたコンタクトガラス３５およびスリットガラス３６とを備えている。このスキャナ１６にあっては、閉じられた原稿や本等からなる原稿をコンタクトガラス３５上に原稿を載置して、その原稿ＰをＡＤＦ１８によって押圧することで、原稿を読取ることができる。また、ＡＤＦ１８によって自動搬送される原稿はスリットガラス３６の読取位置で読み取られるようになっている。スキャナ１６の光学系３４は、光照射体３７と第１ミラー３８とを有する第１走行体３９と、第２ミラー４０および第３ミラー４１を有する第２走行体４２とを有している。また、光学系３４は、結像レンズ４３と、ＣＣＤイメージセンサ４４とを備えている。

第１走行体３９および第２走行体４２は、図１に示した位置から右方に移動し、このとき、光照射体３７から出射する光によって原稿を照明する。その反射光を第１ミラー３８、第２ミラー４０および第３ミラー４１の順に反射した後、結像レンズ４３を通してＣＣＤイメージセンサ４４に入射する。このようにして原稿画像がＣＣＤイメージセンサ４４に結像されることにより、原稿の画像が読取られる。

また、ＡＤＦ１８によって原稿を読み取る場合には、図１中、右方に示す位置に第１走行体３９および第２走行体４２を固定した状態で上述した手順で走行する原稿を読み取る。

また、スリットガラス３６上には反射ガイド板６５が設けられており、この反射ガイド板６５は原稿の読取時の白基準を構成するとともに、光照射体３７からの光を反射するようになっている。また、コンタクトガラス３５とスリットガラス３６の間にはガイド部材７１が設けられており、このガイド部材７１は、スリットガラス３６を通過した原稿を掬い上げて搬送ローラ対２７に向かって案内するようになっている。

画像形成手段１２は、プロセスユニットとしてのプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ）を備えている。これらプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ）には、複数の支持ローラに巻き掛けられた無端ベルトからなる中間転写ベルト４６が対向配置されている。
四つのプロセスカートリッジ１０の、符号の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫという添字は、イエロー，マゼンタ，シアン，黒用の仕様であることを示している。４つのプロセスカートリッジ１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他はほぼ同様の構成になっているので、以下、ＢＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字を省略して説明する。

プロセスカートリッジ１０は、潜像担持体である感光体４５、帯電手段である帯電部材４７、現像手段である現像装置４９、及び、クリーニング手段である感光体クリーニング装置を一体的に支持してユニット状とした構成となっている。各プロセスカートリッジ１０は、それぞれの不図示のストッパーを解除することにより、装置本体１５に対して着脱可能となっている。

感光体４５は、図中の矢印で示すように、図中の時計周り方向に回転する。帯電部材４７は、ローラ状の帯電ローラであり、感光体４５の表面に圧接されており、感光体４５の回転により従動回転する。作像時には、帯電部材４７には図示しない高圧電源により所定のバイアスが印加され、感光体４５の表面を帯電する。プロセスカートリッジ１０は、帯電手段として、感光体４５の表面に接触するローラ状の帯電部材４７を用いているが、帯電手段としてはこれに限るものではなく、コロナ帯電などの非接触帯電方式を用いてもよい。

露光装置４８は、スキャナ１６で読み込んだ原稿画像の画像情報またはパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像情報に基づいて、感光体４５の表面に対して露光し、感光体４５の表面に静電潜像を形成する。画像形成手段１２が備える露光装置４８は、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナ方式を用いているが、露光手段としてはＬＥＤアレイを用いるものなど他の構成でも良い。

現像装置４９は、粉体状のトナーを収容した現像容器５３を有し、そのトナーによって静電潜像が可視像化される。感光体クリーニング装置５５は、中間転写ベルトと対向する位置を通過した感光体４５の表面上に残留する転写残トナーのクリーニングを行う。感光体クリーニング装置５５は、感光体４５から除去されたトナーを受け入れるクリーニング容器を備えている。クリーニング容器内のトナーは、トナー搬送装置によって、図示していない廃トナー容器に搬送される。

四つのプロセスカートリッジ１０は、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色ごとのトナー像を感光体４５上に形成する。四つのプロセスカートリッジ１０は、中間転写ベルト４６の表面移動方向に並列に配設され、それぞれの感光体４５上に形成されたトナー像を中間転写ベルト４６に順に重ね合わせるように転写し、中間転写ベルト４６上に可視像を形成する。

図１において、各感光体４５に対して中間転写ベルト４６を挟んで対向する位置には一次転写手段としての一次転写ローラ５０が配置されている。一次転写ローラ５０には不図示の高圧電源により一次転写バイアスが印加され、感光体４５との間で一次転写電界を形成する。感光体４５と一次転写ローラ５０との間で一次転写電界が形成されることにより、感光体４５の表面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト４６の表面に転写される。中間転写ベルト４６を張架する複数の張架ローラのうちの一つが不図示の駆動モータによって回転することによって中間転写ベルト４６が図中の矢印Ａ方向に表面移動する。表面移動する中間転写ベルト４６の表面上に各色のトナー像が順次重ねて転写されることによって、中間転写ベルト４６の表面上にフルカラー画像が形成される。

このようにして、中間転写ベルト４６上に転写された重ねトナー像は、二次転写ローラ５６の作用によって記録媒体に二次転写される。その転写後の中間転写ベルト４６上に付着する転写残トナーは、ベルト用のクリーニング装置５２により除去される。このクリーニング装置５２のクリーニング容器にもトナーが収容され、そのトナーは図示していない廃トナー容器に搬送される。

また、記録媒体搬送装置１４は四つのプロセスカートリッジ１０の下方に配置されている。この記録媒体搬送装置１４は、転写紙または樹脂シート等からなる記録媒体Ｓを収容した給紙カセット５７を有している。また、この給紙カセットに収納された記録媒体束の最上位の記録媒体Ｓに接触する給紙ローラ５８と、レジストローラ対５９とを有している。給紙ローラ５８の回転によって最上位の記録媒体Ｓが図１中、矢印Ｂ方向に送り出される。送り出された記録媒体Ｓは、レジストローラ対５９の回転によって、所定のタイミングで中間転写ベルト４６と、中間転写ベルト４６に対向配置された二次転写ローラ５６との間に給送される。

この記録媒体Ｓが中間転写ベルト４６と二次転写ローラ５６との間を通過するとき、二次転写ローラ５６には転写電圧が印加されることによって中間転写ベルト４６上の重ねトナー像が記録媒体に二次転写される。このようにして、画像形成手段１２により、記録媒体上にトナー像が形成されるのである。

また、トナー像が形成された記録媒体は定着装置１３を通過し、このとき画像形成手段１２によって形成された記録媒体上のトナー像がその記録媒体に定着される。また、定着装置１３によって画像が定着された記録媒体Ｓは排紙ローラ対６０によって記録媒体排紙台６１上に排紙される。

この記録媒体排紙台６１は、画像形成手段１２を収納する装置本体１５とスキャナ１６の間に形成されている。本実施形態では、排紙ローラ対６０による記録媒体Ｓの排紙方向下流側の装置本体１５およびスキャナの間が開放される胴内排紙型の複写機１１となっている。

また、排紙ローラ対６０の上流側には切換レバー６２が設けられており、この切換レバー６２は、記録媒体Ｓの裏面に複写を行うとき、記録媒体Ｓの表面の複写が終了した際に反転通路６３側に切換えられるようになっている。

すなわち、記録媒体Ｓの後端が排紙ローラ対６０に挟持されると、排紙ローラ対６０が逆転駆動するとともに、切換レバー６２が反転通路６３に連通する位置に切換えられ、記録媒体Ｓが反転通路６３に向かって搬送される。この反転通路６３には反転ローラ対６４が設けられており、この反転ローラ対６４によって反転通路６３を搬送される記録媒体は、再度、二次転写ローラ５６側に搬送される。

図３は、スキャナ１６を示す斜視図である。同図においては、便宜上、図示を省略しているが、このスキャナ１６の上には、図示しないＡＤＦ１８が搭載され、蝶番によって揺動自在に支持されていることで、スキャナ１６の上面を開閉することが可能になっている。スキャナ１６の上面には、透明部材としてのコンタクトガラス３５およびスリットガラス３６とを備えている。

図４は、スキャナ１６の内部構成をその側方から示す拡大構成図である。図に示すように、スキャナ１６の筐体１７は、第１移動体としての第１走行体３９、第２移動体としての第２走行体４２を収納している。また結像レンズ４３、撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ４４なども収納している。

第１走行体３９は、光照射体３７、第１ミラー３８を保持しながら、コンタクトガラス３５の面に沿って移動するようになっている。この際、光照射体３７から発した光を、コンタクトガラス３５を介して原稿Ｄの画像読取対象面に向けて照射し、画像読取対象面で反射した読取光を第１ミラー３８で受ける。

第２走行体４２は、第２ミラー４０、第３ミラー４１を保持しながら、第１走行体３９と所定の距離をおいた状態で、コンタクトガラス３５の面に沿って移動するようになっている。そして、第１走行体３９の第１ミラー３８から送られてくる読取光を第２ミラー４０、第３ミラー４１で順次反射させた後、結像レンズ４３に入射せしめる。結像レンズ４３に入射した読取光は、ＣＣＤイメージセンサ４４の受光面に結像されて画像として読み取られる。なお、第１走行体３９が距離Ｌだけ進む間に、第２走行体４２が距離Ｌ／２だけ進む。これにより、光学系３４の光路長が一定に保たれる。

図５は、スキャナ１６の第１走行体３９及び第２走行体４２を移動させる移動機構を示す斜視図である。同図において、光照射体３７及び第１ミラー３８を保持する第１走行体３９は、駆動ワイヤ１７１に取り付けられている。また、駆動ワイヤ１７１は、アイドルプーリ１７９ａ，１７９ｂの間に掛け渡されており、第２走行体４２に回転自在に固定されたプーリ１７２と、駆動軸に固定されたワイヤプーリ１７５とに巻き回されている。駆動軸１７４は、タイミングプーリ１７６とタイミングベルト１７７とを介して、駆動モータ１７８に繋がれている。駆動モータ１７８により駆動軸１７４の駆動伝達部材としてのワイヤプーリ１７５が回転駆動すると、駆動ワイヤ１７１が駆動して、第１走行体３９が所定の速度ｖで移動するとともに、プーリ１７２を備えた第２走行体が速度ｖ／２で移動する。

副走査方向における第１走行体３９の移動可能範囲の一端は、第１走行体３９の待機位置としてのホームポジションとなっている。第１走行体３９がこのホームポジションよりも少しだけ他端側に進んだ位置にあると、第１走行体３９はポジションセンサ１７３に検知される。ポジションセンサ１７３による位置から所定距離だけずれた位置がホームポジションになっている。本スキャナ１６では、上述した駆動モータ１７８として、ステッピングモータを用いている。ステッピングモータに対する駆動パルス数と、第１走行体３９の移動距離とは厳密に相関する。よって、第１走行体３９がポジションセンサ１７３に検知された時点からの駆動モータ１７８に対する駆動パルス数により、第１走行体３９の副走査方向の位置を正確に把握することができる。

次に、本実施形態の特徴点である原稿照明装置としての第１走行体３９について説明する。
図６は、第１走行体３９の断面図であり、図７は、図６のＡ方向から見た図であり、図８は、図６のＢ方向から見た図であり
原稿照射装置たる第１走行体３９は、板金で形成された走行部材としてのベース部材１１０を備えている。ベース部材１１０の主走査方向両端には、レール１６５に載置され、駆動ワイヤ１７１が取り付けられるレール接触部１１２を備えている。このレール接触部１１２の副走査方向両端には、それぞれレール１６５との摩擦を低減させる部材としての樹脂シュー１１２ａが設けられている。樹脂シュー１１２ａは、ＰＯＭ、ナイロン、ＰＰＳ、ＰＥＥＫなどの摺動性のある合成樹脂で形成されている。この樹脂シュー１１２ａが、レール１６５上を接触しながら移動する。

また、ベース部材１１０の両端部付近には、一対の板状のミラー保持部１１１を備えている。一対のミラー保持部１１１の間には、第１ミラー３８が取り付けられている。また、ベース部材１１０には、光照射体３７を保持する光照射体保持部１１３、反射板１１４ａが保持された反射板保持部１１４を備えている。光照射体保持部１１３は、光照射体３７のＬＥＤ９０１が実装されたＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面とは反対側の面に当接して、光照射体３７を保持している。

ベース部材１１０のレール接触部１１２、ミラー保持部１１１、光照射体保持部１１３、反射板保持部１１４は、一枚の板金を折り曲げ加工して形成されている。すなわち、レール接触部１１２、ミラー保持部１１１、光照射体保持部１１３、反射板保持部１１４は、同一の金属材料により形成された一体物となっているのである。

光照射体３７は、複数のＬＥＤ９０１をアレイ状に配置したＬＥＤ基板９０２、導光体たる導光板１２１、遮光部材たる遮光カバー１２２、導光板１２１を支持する導光板支持部材１２３などを備えている。

複数のＬＥＤ９０１は、ＬＥＤ基板９０２の実装面に対して垂直の方向に発光の光軸があるタイプのＬＥＤであり、図９に示すようにＬＥＤ基板９０２の長手方向にリニアアレイ状に列設されている。回路部材たるＬＥＤ基板９０２には、複数のＬＥＤを駆動させるための配線パターンが形成されている。

導光板支持部材１２３は、放熱性の良好な板金を折り曲げ加工して形成されたもので、ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤが実装される実装面に取り付けられる取り付け面部１２３ａと、導光板１２１が載置される導光板受け面部１２３ｂとを有している。導光板受け面部１２３ｂは、取り付け面部１２３ａの上端から反射板１１４ａ側へ略９０°折り曲げられて形成されている。また、導光板支持部材１２３は、取り付け面部１２３ａの下端から、ＬＥＤ基板９０２側へ略９０°折り曲げられて形成され、遮光カバー１２２から露出する放熱部１２３ｃを備えている。

遮光カバー１２２は合成樹脂からなり、光を吸収する黒色であり、導光板１２１のＬＥＤ９０１の光が入射する入射面と光が出射する出射面以外の面を覆っている。遮光カバー１２２は、主走査方向に３箇所、ネジ溝が切られたネジ孔が形成されている。また、導光板支持部材１２３の取り付け面部１２３ａと、ＬＥＤ基板９０２とには、遮光カバー１２２のネジ孔に連通するように、主走査方向に３箇所にネジ１２５が挿入される不図示のネジ挿入穴が設けられている。ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面と反対側から導光板支持部材１２３の取り付け面部１２３ａと、ＬＥＤ基板９０２とのネジ挿入穴にネジ１２５を挿入し、遮光カバー１２２のネジ孔にネジをネジ止めすることで、遮光カバー１２２は、ＬＥＤ基板９０２に締結される。また、遮光カバー１２２がＬＥＤ基板９０２に締結されることで、導光板支持部材１２３の取り付け面部１２３ａが、ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面と遮光カバー１２２とにより挟持固定される。

遮光カバー１２２により、導光板１２１およびＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面を覆うことで、導光板１２１の出射面以外から出射した光による読取画像の劣化を防止することができる。

図１０は、遮光カバー１２２を取り外した状態の第１走行体３９を図６の矢印Ｃ方向から見た図である。
図１０に示すように、導光板１２１の主走査方向両端には、板バネ１２６が当接している。これら板バネ１２６は、導光板１２１と遮光カバー１２２とに挟持されており、導光板１２１をＬＥＤ基板９０２側へ押している。これにより、導光板１２１の入射面をＬＥＤ９０１の出射面に密着させることができる。

上記ＬＥＤ９０１は、点灯時に熱を発する。画像読取スピードを向上させるために、第１走行体３９の移動速度を速めた場合、高い照度を確保する必要がある。そのため、本実施形態では、ＬＥＤ９０１をＬＥＤ基板９０２に密に配列して、高い照度を確保している。しかし、このように、ＬＥＤ９０１の間隔を密にすることで、ＬＥＤ９０１が高温となってしまう。本実施形態においては、上述したように、ＬＥＤ基板９０２の実装面は、熱伝導性の悪い樹脂からなる遮光カバー１２２で覆われており、ＬＥＤ９０１から発した熱が逃げ難く、ＬＥＤ９０１が高温となりやすい。ＬＥＤ９０１が高温となると、ＬＥＤ９０１の寿命の低下・照度の低下などの悪影響が生じる。

ＬＥＤ９０１が発する熱を放熱するために、先の図１２に示したように、金属からなる保持部材にＬＥＤ９０１を保持し、保持部材によりＬＥＤ９０１から発した熱を放熱することも考えられる。しかし、かかる構成においては、保持部材の空気と接触する表面積が小さいため、ＬＥＤ９０１の熱を効率よく放熱できず、ＬＥＤ９０１の温度上昇を十分に抑制できない。

そこで、本実施形態においては、次のような構成で、ＬＥＤ９０１の発した熱を放熱するように構成した。以下に、具体的に説明する。

図１１（ａ）は、ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面と反対側の面を示す図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
図１１（ａ）に示すように、ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面と反対側の面における光照射体保持部１１３との接触箇所には、銅ペースト９０３が形成されている。そして、ＬＥＤ基板９０２を光照射体保持部１１３にネジ止めすることにより、銅ペースト９０３を金属製の光照射体保持部１１３に密着させている。このように、ＬＥＤ基板９０２よりも熱伝導性の高い部材である銅ペーストをベース部材１１０の光照射体保持部１１３に密着させることで、ＬＥＤ基板９０２を光照射体保持部１１３に密着させた場合に比べて、ＬＥＤ９０１の熱により、加熱されたＬＥＤ基板９０２の熱を、ベース部材１１０の光照射体保持部１１３へ積極的に逃がすことができる。これにより、ＬＥＤ基板９０２の温度上昇を抑えることができ、ＬＥＤ９０１の熱をＬＥＤ基板９０２へ移動させることができる。これにより、ＬＥＤ９０１の温度上昇を抑制することができる。

また、本実施形態においては、光照射体３７が、ブラケットなどを介さずに、直接、熱伝導性の高い金属で構成されたベース部材１１０の光照射体保持部１１３に保持される。従って、ＬＥＤ基板９０２からベース部材１１０の光照射体保持部１１３へ移動した熱は、ベース部材１１０のミラー保持部１１１、レール接触部１１２などに拡散し、光照射体保持部１１３の温度上昇が抑えられる。特に、本実施形態においては、レール接触部１１２、ミラー保持部１１１、光照射体保持部１１３、反射板保持部１１４は、同一の金属材料により形成された一体物となっている。従って、ＬＥＤ基板９０２から光照射体保持部１１３へ移動した熱がレール接触部１１２、ミラー保持部１１１などにすばやく移動し、光照射体保持部１１３の温度上昇が抑えられる。また、ベース部材１１０は、レール接触部１１２、ミラー保持部１１１、光照射体保持部１１３、反射板保持部１１４を備える表面積の大きな部材である。従って、ベース部材１１０から効率よく熱が放熱される。従って、光照射体保持部１１３の温度上昇が抑えられる。このように、ＬＥＤ９０１の熱を、ベース部材１１０へ移動させることで、ＬＥＤ９０１の熱を、効率よく放熱することができ、ＬＥＤ９０１の温度上昇を抑えることができる。すなわち、本実施形態では、ベース部材１１０全体が、ＬＥＤ９０１の熱を逃がす放熱手段として機能するのである。

また、光照射体３７を保持するベース部材１１０をＬＥＤ９０１の熱を放熱する放熱手段として用いている。これにより、ＬＥＤ９０１の熱を放熱する手段と、光照射体３７を保持する部材とを別々に設けた場合に比べて、部品点数を削減でき、装置を安価にすることができる。

また、先の図６に示すように、光照射体保持部１１３の上下方向両端には、折り曲げ部１１３ａが形成されている。これら、折り曲げ部１１３ａが、放熱フィンのような働きをして、光照射体保持部１１３の熱を放熱することができる。また、光照射体保持部の上下方向両端を折り曲げることで、光照射体保持部材を補強することができる。

また、本実施形態においては、図１１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ基板９０２のＬＥＤ実装面の導光板支持部材１２３との接触部にも銅ペースト９０３が形成されている。これにより、ＬＥＤ基板９０２の熱を、効率よく、金属からなる導光板支持部材１２３へ移動させることができる。導光板支持部材１２３へ移動した熱は、先の図６に示したように、遮光カバー１２２から露出する放熱部１２３ｃから放熱される。すなわち、本実施形態においては、導光板支持部材１２３が、ＬＥＤ９０１の熱を逃がす第２の放熱手段としての機能を有しているのである。

このように、本実施形態では、導光板支持部材１２３でも、ＬＥＤ９０１の熱を逃すので、ＬＥＤ９０１の温度上昇を抑制することができる。また、導光板１２１を支持する部材を第２の放熱手段として用いることで、第２の放熱手段と、導光板１２１を支持する部材とを別に設けた場合に比べて、部品点数を削減でき、装置を安価にすることができる。

また、熱伝導性の悪い樹脂で形成された遮光カバー１２２により囲われた空間は、温度上昇しやすい。しかし、この遮光カバー１２２の囲われた空間に、熱伝導性の高い金属で構成した導光板支持部材１２３の一部が配置され、導光板支持部材１２３の一端を、遮光カバー１２２から露出して放熱部１２３ｃとしている。これにより、遮光カバー１２２の囲われた空間の熱を、導光板支持部材１２３に移動させ、導光板支持部材１２３の放熱部１２３ｃで放熱させることができる。これにより、遮光カバー１２２の囲われた空間の温度上昇を良好に抑制することができる。

このように、本実施形態においては、ＬＥＤ９０１の熱を効率よく逃がすことができるので、ＬＥＤ９０１を密に配置しても、ＬＥＤ９０１の温度上昇を良好に抑制することができる。これにより、原稿読取スピードの向上を図れるとともに、ＬＥＤ９０１の照度低下などの性能低下や、寿命低下を抑えることができる。

図１１（ｂ）に示すように、ＬＥＤ基板９０２は、ベース層９０２ａのＬＥＤ実装面側は、ＬＥＤ９０１を駆動させる配線パターンが形成された導電層９０２ｂと、この導電層９０２ｂに絶縁層９０２ｃが形成されている。導光板支持部材１２３と接触する銅ペースト９０３は、この絶縁層９０２ｃ上に形成されている。また、ベース層９０２ａのＬＥＤ実装面と反対側にも、絶縁層９０２ｃが形成されており、ベース部材１１０の光照射体保持部と接触する銅ペースト９０３は、ベース層９０２ａのＬＥＤ実装面と反対側の絶縁層９０２ｃ上に形成されている。これら、銅ペースト９０３は、スクリーン印刷などの公知の方法で形成することができる。

なお、本実施形態においては、ＬＥＤ基板９０２の導光板支持部材１２３との接触箇所、ベース部材１１０との接触箇所に銅ペーストを形成しているが、ＬＥＤ基板９０２よりも熱伝導性の高い部材であればよい。例えば、シリコーンを含有した柔軟性のある放熱シートを用いてもよい。放熱シートを用いることで、各部材に放熱シートを良好に密着させることができ、効率よくＬＥＤ基板９０２熱を移動させることができる。これに対し、本実施形態のように、ＬＥＤ基板９０２に銅ペーストを形成することで、装置を安価にすることができる。放熱手段（ベース部材や導光板支持部材）への熱伝導性を高めたい場合は、放熱シートを用いればよいし、装置を安価にしたい場合は、銅ペーストを形成すればよく、目的に応じて、適宜、用いればよい。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
コンタクトガラス３５などの板状の透明部材上に載置された原稿の原稿面に光を照射するＬＥＤ９０１などの発光素子、を備えた光照射体３７と、光照射体３７を保持して、原稿面に沿って副走査方向に移動するベース部材１１０などの走行部材とを備えた第１走行体３９などの原稿照明装置において、走行部材を金属で形成し、走行部材で発光素子の熱を放熱するよう構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、ＬＥＤ９０１などの発光素子が密に配列された構成でも、発光素子の温度上昇を抑制できる。

（態様２）
また、（態様１）において、ベース部材１１０などの走行部材は、光照射体３７を保持する光照射体保持部１１３と、コンタクトガラス３５などの透明部材上の原稿面から反射したＬＥＤ９０１などの発光素子の光を反射してＣＣＤイメージセンサ４４などの撮像素子に導くための第１ミラー３８などの反射鏡を保持するミラー保持部１１１などの反射鏡保持部と、当該装置が走行するレール１６５に接触するレール接触部１１２とを備え、光照射体保持部１１３、ミラー保持部１１１およびレール接触部１１２を同一の金属材料により一体で形成された一体成形品とした。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、効率よくＬＥＤ９０１などの発光素子の熱を放熱することができ、発光素子の温度上昇を抑制することができる。

（態様３）
（態様１）または（態様２）において、光照射体３７のＬＥＤ９０１などの発光素子が備えられていない面の少なくとも一部を、銅ペースト９０３などのＬＥＤ基板９０２などの発光素子が実装される部材よりも熱伝導性の高い部材で形成し、熱伝導性の高い部材をベース部材１１０などの走行部材に密着させた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、ＬＥＤ９０１などの発光素子の熱を良好にベース部材１１０などの走行部材へ移動させることができる。

（態様４）
（態様１）乃至（態様３）いずれかにおいて、ベース部材１１０などの走行部材の光照射体３７を保持する光照射体保持部１１３の端部に曲げ部１１３ａを形成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、光照射体保持部１１３を補強でき、かつ、この曲げ部１１３ａにより熱を放熱することができる。

（態様５）
また、（態様１）乃至（態様４）において、光照射体３７のＬＥＤ９０１などの発光素子が備えられた面に接触して、発光素子の熱を放熱する導光板支持部材１２３などの第２の放熱手段を備えた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、ＬＥＤ９０１などの発光素子の温度上昇をより一層抑制することができる。

（態様６）
また、（態様５）において、光照射体３７は、ＬＥＤ９０１などの発光素子の光を原稿面に導く導光板１２１などの導光体を備え、導光板支持部材１２３などの第２の放熱手段は、導光体を支持する導光板受け面部１２３ｂなどの支持部を有する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、第２の放熱手段と導光板１２１など導光体を支持する部材とを別々に設けた場合に比べて、部品点数を削減でき、装置を安価にすることができる。

（態様７）
また、（態様１）乃至（態様６）いずれかにおいて、光照射体３７は、ＬＥＤ９０１などの発光素子の光を原稿面に導く導光板１２１などの導光体と、発光素子を備えた面に接触して、導光体の発光素子の光が入射する入射面および発光素子の光が原稿面に向けて出射する出射面以外を覆う遮光カバー１２２などの遮光部材を備えた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、導光板１２１などの導光体の出射面以外から出射した光による読取画像の劣化を防止することができる。また、遮光カバー１２２などの遮光部材を設けることで、ＬＥＤ実装面側に熱が篭り、ＬＥＤ９０１などの発光素子が温度上昇しやすい。しかし、本実施形態では、上記（態様１）乃至（態様６）いずれかの構成を備えて。ＬＥＤ９０１の熱を効率よく放熱しているので、遮光部材を設けた構成でも、発光素子の温度上昇を抑制することができる。

（態様８）
原稿の画像読取箇所を照明する原稿照明手段と、画像読取箇所で反射された反射光を受光し該画像読取箇所の画像を撮像するＣＣＤイメージセンサ４４などの撮像素子とを備えたスキャナ１６などの画像読取装置において、原稿照明手段として、（態様１）乃至（態様７）いずれかの原稿照明装置を備えた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、ＬＥＤ９０１などの発光素子の温度上昇による発光素子の照度低下を抑えることができるので、照度不足による読取画像の劣化を抑制することができる。また、画像読取スピードの向上を図ることができる。

（態様９）
また、原稿面の画像を読み取るスキャナ１６などの画像読取部と、画像読取部で読み取った画像情報に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置において、画像読取部として、（態様８）の画像読取装置を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、品質のよい画像を複写することができる。また、複写のスピードの向上を図ることができる。

１１：複写機
１２：画像形成手段
１６：スキャナ
３４：光学系
３５：コンタクトガラス
３７：光照射体
３８：第１ミラー
３９：第１走行体
４０：第２ミラー
４１：第３ミラー
４２：第２走行体
４３：結像レンズ
４４：ＣＣＤイメージセンサ
１１０：ベース部材
１１１：ミラー保持部
１１２：レール接触部
１１２ａ：樹脂シュー
１１３：光照射体保持部
１１３ａ：曲げ部
１１４：反射板保持部
１１４ａ：反射板
１２１：導光板
１２２：遮光カバー
１２３：導光板支持部材
１２３ａ：取り付け面部
１２３ｃ：放熱部
１２３ｂ：導光板受け面部
１２５：ネジ
１２６：板バネ
１６５：レール
９０１：ＬＥＤ
９０２：ＬＥＤ基板
９０２ａ：ベース層
９０３：銅ペースト

特許第４６２５２７９号公報

Claims (9)

1. 板状の透明部材上に載置された原稿の原稿面に光を照射する発光素子を備えた光照射体と、
   前記光照射体を保持して、前記原稿面に沿って副走査方向に移動する走行部材とを備えた原稿照明装置において、
   前記走行部材を金属で形成し、前記走行部材で前記発光素子の熱を放熱するよう構成したことを特徴する原稿照明装置。
2. 請求項１の原稿照明装置において、
   前記走行部材は、前記光照射体を保持する光照射体保持部と、前記透明部材上の原稿面から反射した発光素子の光を反射して撮像素子に導くための反射鏡を保持する反射鏡保持部と、前記走行部材が走行するレールに接触するレール接触部とを備え、
   前記光照射体保持部、前記反射鏡保持部および前記レール接触部を同一の材料により一体で形成された一体成形品としたことを特徴とする原稿照明装置。
3. 請求項１または２の原稿照明装置において、
   前記光照射体の発光素子が備えられていない面の少なくとも一部を、前記発光素子が実装される部材よりも熱伝導性の高い部材で形成し、前記熱伝導性の高い部材を前記走行部材に密着させたことを特徴とする原稿照明装置。
4. 請求項１乃至３いずれかの原稿照明装置において、
   前記走行部材の光照射体を保持する光照射体保持部の端部に曲げ部を形成したことを特徴とする原稿照明装置。
5. 請求項１乃至４いずれかの原稿照明装置において、
   前記光照射体の発光素子が備えられた面に接触して、前記発光素子の熱を放熱する第２の放熱手段を備えたことを特徴とする原稿照明装置。
6. 請求項５の原稿照明装置において、
   前記光照射体は、前記発光素子の光を前記原稿面に導く導光体を備え、
   前記第２の放熱手段は、前記導光体を支持する支持部を有することを特徴とする原稿照明装置。
7. 請求項１乃至６いずれかの原稿照明装置において、
   前記光照射体は、前記発光素子の光を前記原稿面に導く導光体と、前記発光素子を備えた面に接触して、前記導光体の前記発光素子の光が入射する入射面および前記発光素子の光が前記原稿面に向けて出射する出射面以外を覆う遮光部材とを備えたことを特徴とする原稿照明装置。
8. 原稿の画像読取箇所を照明する原稿照明手段と、前記画像読取箇所で反射された反射光を受光し該画像読取箇所の画像を撮像する撮像素子と、を備えた画像読取装置において、
   前記原稿照明手段として、請求項１乃至７いずれかの原稿照明装置を備えたことを特徴とする画像読取装置。
9. 原稿面の画像を読み取る画像読取部と、
   該画像読取部で読み取った画像情報に基づいて記録媒体上に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置において、
   上記画像読取部として、請求項８の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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