JP2023088009A - Image reading device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像読取装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image reading device and an image forming device.
画像読取装置としては、ファクシミリや複写機あるいはプリンタとスキャナ機能を併有する複合機等の画像形成装置に装備されるものや、独立して画像読取装置として使用されるものがある。そのような画像読取装置には、固定された読取光学系に対し原稿を移動させて読み取りを行う形式の他、載置台に載置されている原稿を移動する光学系により読み取る走査形式がある。後者の形式には、主走査方向に配置された読取素子を備えたキャリッジを、これを収容している読取装置の筐体において副走査方向に移動させる構成が知られている。 Image reading apparatuses include those that are installed in image forming apparatuses such as facsimiles, copiers, and multifunction machines that have printer and scanner functions, and those that are used independently as image reading apparatuses. Such an image reading apparatus has a scanning type in which a document placed on a table is read by a moving optical system, in addition to a type in which the document is read by moving it with respect to a fixed reading optical system. In the latter type, a configuration is known in which a carriage having a reading element arranged in the main scanning direction is moved in the sub-scanning direction in a housing of a reading device that accommodates the carriage.
キャリッジの読取信号や、キャリッジの駆動電力を装置本体側との間で授受する媒体として、フレキシブルフラットケーブル(FFC)(以下、「フレキシブルケーブル」という)を備える構成が知られている。フレキシブルケーブルの一端はキャリッジ側に、他端側は本体側にそれぞれ固定され、走査に伴ってフレキシブルケーブルが原稿戴置部であるコンタクトガラスと本体との間で湾曲されつつ移動されるよう構成された装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A configuration is known in which a flexible flat cable (FFC) (hereinafter referred to as a "flexible cable") is provided as a medium for exchanging carriage read signals and carriage drive power with the apparatus main body. One end of the flexible cable is fixed to the carriage, and the other end is fixed to the main body. The flexible cable is curved and moved between the main body and the contact glass, which is the original placing portion, in accordance with scanning. A device is known (see, for example, Patent Document 1).
高さ方向の小型化を図った画像読取装置では、フレキシブルケーブルがコンタクトガラスと接触する構成となっている。この構成では、キャリッジが副走査方向に往復移動するのに伴い、フレキシブルケーブルがコンタクトガラスとの接離を頻繁に繰り返すこととなる。このような動作を繰り返すことで、フレキシブルケーブルの損傷の原因ともなり、また、摩擦により生じた静電気によりフレキシブルケーブルがコンタクトガラスの底面に吸着し、移動する光学走査ユニットがフレキシブルケーブルを巻き込んでしまうおそれがある。さらに、コンタクトガラスにフレキシブルケーブルからのごみや埃等が付着し、読取に支障を来すおそれがある。コンタクトガラスの表面が汚れると、読取信号にノイズが混入し、画質を著しく低下させることとなる。 An image reading apparatus designed to be compact in the height direction has a configuration in which a flexible cable contacts the contact glass. In this configuration, as the carriage reciprocates in the sub-scanning direction, the flexible cable frequently repeatedly contacts and separates from the contact glass. Repetition of such actions may damage the flexible cable, and static electricity generated by friction may cause the flexible cable to stick to the bottom surface of the contact glass, causing the moving optical scanning unit to entangle the flexible cable. There is Furthermore, dirt and dust from the flexible cable may adhere to the contact glass, interfering with reading. If the surface of the contact glass becomes dirty, noise will be mixed in the read signal, resulting in a significant deterioration in image quality.
これに対し、特許文献1では、フレキシブルケーブルの湾曲部がコンタクトガラスに接触するのを防止するための離間手段を設けた構成が開示されている。 On the other hand, Patent Literature 1 discloses a configuration in which separating means is provided to prevent the curved portion of the flexible cable from coming into contact with the contact glass.
特許文献1では、フレキシブルケーブルとコンタクトガラスとの離間手段として、フレキシブルケーブルの複数個所に固定された軸と軸の両端に取付けられたコロを有する構成、及びフレキシブルケーブルを間にして対向配置された2つのローラと、該ローラの連結部材と、ガイドを有する構成が開示されている。しかしながら、いずれの離間手段も複雑な構成であるため、コストアップにつながる。 In Patent Document 1, as means for separating the flexible cable and the contact glass, there is a configuration in which a shaft fixed to a plurality of locations of the flexible cable and rollers attached to both ends of the shaft are provided, and a flexible cable is placed in between to face each other. An arrangement is disclosed having two rollers, a connecting member for the rollers and a guide. However, since any separation means has a complicated structure, it leads to an increase in cost.
一方、フレキシブルケーブルとコンタクトガラスとの接触を防止するためには、双方の離間距離を確保する必要があり、画像読取装置の大型化につながるという課題がある。
これに対し、フレキシブルケーブルを完全にコンタクトガラスから離間させることなく、接触面積や接触している時間を低減し、静電気の発生を低減することができれば、上述のような問題、特にフレキシブルケーブルの光学走査ユニットによる巻き込み等を防止することができると考えられる。
On the other hand, in order to prevent contact between the flexible cable and the contact glass, it is necessary to secure a distance between the two, leading to the problem of increasing the size of the image reading apparatus.
On the other hand, if it is possible to reduce the contact area and contact time without completely separating the flexible cable from the contact glass and reduce the generation of static electricity, the problems described above, especially the optical properties of the flexible cable, can be solved. It is thought that entanglement by the scanning unit can be prevented.
そこで本発明は、装置の大型化を招くことなく、フレキシブルケーブルの光学走査ユニットによる巻き込みの発生を防止可能な画像読取装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide an image reading apparatus capable of preventing the flexible cable from being caught in the optical scanning unit without increasing the size of the apparatus.
上記課題を解決するために、本発明の画像読取装置は、載置される原稿の読取面であるコンタクトガラスと、前記コンタクトガラスの読取領域を移動して原稿を読み取るイメージセンサ、及び前記イメージセンサを副走査方向へ移動可能に保持するキャリッジを有する光学走査ユニットと、一端が前記光学走査ユニットに接続され、他端が前記光学走査ユニットを収容する筐体の内側底面の固定部に接続され、前記コンタクトガラスと前記筐体の内側底面との間で湾曲した断面形状有するフレキシブルケーブルと、を備えた画像読取装置であって、前記キャリッジは、副走査方向往路の先頭側となる面に前記フレキシブルケーブルを保持する保持部を有し、前記フレキシブルケーブルは、前記光学走査ユニットのホームポジションにおける前記保持部から、前記固定部までの水平方向の離間距離の略中央となる位置に、前記フレキシブルケーブルを撓ませて凹部を形成する負荷部材を有し、前記負荷部材は、前記フレキシブルケーブルの表面を構成する材料と帯電列上における位置が近い材料で構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the image reading apparatus of the present invention includes: a contact glass as a reading surface of a document placed thereon; an image sensor that reads the document by moving the reading area of the contact glass; and the image sensor. an optical scanning unit having a carriage that holds a movably in the sub-scanning direction; one end connected to the optical scanning unit and the other end connected to a fixed portion on the inner bottom surface of a housing containing the optical scanning unit; and a flexible cable having a curved cross-sectional shape between the contact glass and the inner bottom surface of the housing, wherein the carriage has the flexible cable on the front side of the forward path in the sub-scanning direction. A holding portion for holding a cable is provided, and the flexible cable is positioned substantially at the center of the horizontal separation distance from the holding portion at the home position of the optical scanning unit to the fixed portion. A load member that is bent to form a concave portion is provided, and the load member is made of a material that is close to the material forming the surface of the flexible cable on the electrification line.
本発明によれば、装置の大型化を招くことなく、フレキシブルケーブルの光学走査ユニットによる巻き込みの発生を防止可能な画像読取装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image reading apparatus capable of preventing the flexible cable from being caught in the optical scanning unit without increasing the size of the apparatus.
以下、本発明の画像読取装置および画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 An image reading apparatus and an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the present invention is not limited to the embodiments shown below, and can be changed within the scope of those skilled in the art, such as other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. is also included in the scope of the present invention as long as the functions and effects of the present invention are exhibited.
図1は、本発明に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の実施の形態を示した外観模式図である。なお、後述する画像読取装置としてはイメージスキャナ等に適用してもよく、画像形成装置としてはイメージスキャナを有する複写機やファクシミリ装置、さらには複写機能とファクシミリ機能等を備えた複合機等に適用することも可能である。 FIG. 1 is a schematic external view showing an embodiment of an image forming apparatus equipped with an image reading apparatus according to the present invention. An image scanner or the like may be applied as an image reading device to be described later, and an image forming device may be applied to a copier or a facsimile device having an image scanner, or a multifunction machine having a copier function and a facsimile function. It is also possible to
図1において、本実施形態の画像形成装置は、画像形成部101、本発明に係る画像読取装置としての走査読取部102、及び自動原稿搬送部(以下、「ADF」ともいう)103を含んで構成されている。
ADF103は、走査読取部102に対してヒンジ等の開閉機構を介して開閉自在に取付けられている。
1, the image forming apparatus of this embodiment includes an
The ADF 103 is attached to the
画像形成部101は、画像形成手段を構成するものであり、図示せぬ露光装置と、複数の感光体ドラムと、各感光体ドラムの周囲に設置された異なる色(シアン(C)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk))のトナーを有する現像装置と、転写ベルトと、定着装置とを備えている。
The
走査読取部102によって読み取られ、色別分解された画像情報に基づいて、複数の感光体ドラムに色分けして画像を形成し、給紙部から供給された記録紙に感光体ドラム上のトナーを重ね合わせて転写した後、定着装置により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着するようになっている。
Based on the image information read by the
図2は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の一例であって、図1の画像形成装置を構成する走査読取部102の概略構成図である。
本実施形態の画像読取装置(走査読取部)102は、図2に示すように、載置される原稿の読取面であるコンタクトガラス7と、筐体4内に光学走査ユニット16を備えている。
FIG. 2 is an example of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention, and is a schematic configuration diagram of the
As shown in FIG. 2, the image reading apparatus (scanning reading unit) 102 of this embodiment includes a
光学走査ユニット16は、コンタクトガラス7の読取領域Wを移動して原稿を読み取るイメージセンサ、及びイメージセンサを副走査方向(図中、矢印B方向)へ移動可能に保持するキャリッジを有している。イメージセンサは、主走査方向を長手方向(図中、矢印A方向)としている。
光学走査ユニット16は、詳しくは、イメージセンサであるCCD(電荷結合素子)、光源、レンズ、及びミラーを保持し、図示しない駆動手段によって、副走査方向(B方向)に移動されることによって、コンタクトガラス7に戴置された原稿の2次元カラー画像を読み取るようになっている。
The
Specifically, the
読取情報である電気的信号は、光学走査ユニット16に取り付けられたCCDを含む基板から、ケーブルを通じて、筐体4の内側底面側に設けられた本体側基板に送られる。ケーブルとしては、省スペース化に好適なフレキシブルケーブルが用いられる。
An electrical signal, which is read information, is sent from a board including a CCD attached to the
図1に示したADF103は、例えば、原稿トレイと、該原稿トレイに載置された原稿束から原稿を1枚ずつ分離してコンタクトガラス7に向かって搬送する各種ローラ等からなる給紙部を備えている。また、ADF103は、各種ローラ等からなる排紙部を備えており、コンタクトガラス7上の原稿は、走査読取部102の光学走査ユニット16によって読み取られた後、排紙トレイに排紙される。
ADF 103 shown in FIG. I have it. The ADF 103 also has a paper discharge section including various rollers, etc. The document on the
また、ADF103は、光学走査ユニット16が副走査方向(B方向)に移動してコンタクトガラス7に載置された原稿を読み取る際に、原稿をコンタクトガラス7に押し付けて固定する原稿押部としての機能も有している。
コンタクトガラス7は、走査読取部102の筐体4の上部に設けられており、筐体4の上面を構成している。
The
The
図3は、図2に示す走査読取部102のX-Xの断面の模式図であり、図4は図3の部分拡大図である。
光学走査ユニット16は、図3及び図4に示す所定のホームポジション(待機位置)から副走査方向へ移動することにより原稿を読み取る。
3 is a schematic diagram of a cross section taken along line XX of the
The
図3及び図4に示すように、光学走査ユニット16には、給電用又は信号送受信用のフレキシブルケーブル30が接続されている。
フレキシブルケーブル30は、一端が光学走査ユニット16の基板17に接続され、他端が光学走査ユニット16を収容する筐体4の内側底面の固定部21に接続され、コンタクトガラス7と筐体4の内側底面との間で湾曲した断面形状有している。固定部21は、筐体4に設けられた本体側基板と電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
光学走査ユニット16のキャリッジは、副走査方向往路の先頭側となる面にフレキシブルケーブル30を保持する保持部22を有している。
フレキシブルケーブル30は、光学走査ユニット16のホームポジションにおける保持部22から、固定部21までの水平方向の離間距離L2の略中央となる位置23に、フレキシブルケーブル30を撓ませて凹部33を形成する負荷部材24を有している。(図中、L3=L2/2である。)
The carriage of the
The
フレキシブルケーブル30は、負荷部材24を有することにより、固定部21からの立ち上がり部31のコシの影響を受けることなく撓みを生じ、凹部33を形成することができる。負荷部材24が設けられていない場合、フレキシブルケーブル30のコンタクトガラス7との対向する領域は全体として凸状であり、広範囲にコンタクトガラス7と接触することとなる。
これに対し、本実施形態では凸状部の略中央部分に凹部33が形成され、凹部33の両側に形成される凸部(32,34)を含む2以上の凸部を有することとなり、フレキシブルケーブル30とコンタクトガラス7との接触領域が小さくなる。
Since the
On the other hand, in the present embodiment, the
なお、フレキシブルケーブル30は、外観上、使用者などから見えない位置、あるいは見えにくい位置に配置されていることが好ましい。光学走査ユニット16が副走査方向Bへの往復移動する際、フレキシブルケーブル30がコンタクトガラス7に接触することによる影響を低減することができる。
In addition, it is preferable that the
負荷部材24は、フレキシブルケーブル30の表面を構成する材料と帯電列上における位置が近い材料で構成される。これにより静電気の発生を低減ないし防止することができる。
フレキシブルケーブル30は、一般的にその表面がポリエステルを含む材料で被覆されているため、負荷部材24の材質としては、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ABS樹脂、ポリスチレン、ウレタン樹脂、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、及びシリコン樹脂のいずれかを含む材料からなることが好ましい。
The
Since the surface of the
なお、負荷部材24は、図3及び図4の例ではフレキシブルケーブル30の上面(コンタクトガラス7と対向する面)に設けられているが、これに限定されず、フレキシブルケーブル30をコンタクトガラス7から離間する方向に撓ませて凹部33を形成することができる限り、フレキシブルケーブル30のいずれの面に設けられてもよい。
また、負荷部材24はフレキシブルケーブル30に対し、着脱可能に設けられていてもよく、接着剤等により接着固定されていてもよい。
3 and 4, the
Moreover, the
このような構成により、移動する光学走査ユニット16によるフレキシブルケーブル30の巻き込みを防止することができる。
With such a configuration, it is possible to prevent the
なお、固定部21は、光学走査ユニット16の副走査方向Bの走査範囲Lの略中心となる位置に配設されていることが好ましい。この場合、図3及び図4においてL2=L/2である。
The fixed
負荷部材24及び負荷部材24により形成されたフレキシブルケーブル30の凹部33は、コンタクトガラス7及び筐体4の内側底面に接触することなく、光学走査ユニット16の副走査方向Bの移動に伴い変位することが好ましい。
凹部33が筐体4の内部底面と接触してしまうと、移動する光学走査ユニット16の下部にフレキシブルケーブル30が巻き込まれるおそれがある。これを防止するために、負荷部材24の重量を調整する、及び/又はフレキシブルケーブル30の長さを調整することが好ましい。
フレキシブルケーブル30の長さを調整するために、例えば、図3及び図4に示すように、光学走査ユニット16のキャリッジがフレキシブルケーブル30の保持部22と固定部21との間の長さを調整する調整手段26を備える態様とすることができる。
The
If the
In order to adjust the length of the
図5は、フレキシブルケーブル30の長さを調整する調整手段の一例を示す図であり、図5(A)は一例としてのネジ部材(長さ調整ネジ)26の斜視図、図5(B)はネジ部材にフレキシブルケーブル30を巻き取らせる状態の一例を示した斜視図である。
5A and 5B are diagrams showing an example of adjusting means for adjusting the length of the
本実施形態において、調整手段は、回転によりフレキシブルケーブル30を巻取り可能なネジ部材26である。
ネジ部材26は、キャリッジに設けられた図示しないネジ穴と回転可能に螺合するネジ部29、フレキシブルケーブル30を巻き取り可能とするための軸部28及び引掛部27を有している。
図5(B)は、図3及び図4の断面図で示したように、ネジ部材26にフレキシブルケーブル30が挿通された状態を示している。この状態でネジ部材26を回転させることにより、フレキシブルケーブル30を巻き取り、または巻戻すことができ、フレキシブルケーブル30の長さを適宜調整することができる。
In this embodiment, the adjustment means is a
The
FIG. 5B shows a state in which the
本実施形態の画像読取装置によれば、フレキシブルケーブル30とコンタクトガラス7とを離間させるために装置を大型化することがなく、フレキシブルケーブル30の光学走査ユニット16による巻き込みの発生を簡易な構成により防止することができる。
According to the image reading apparatus of this embodiment, the
4 筐体
7 コンタクトガラス
16 光学走査ユニット
21 接続固定部
22 保持部
23 負荷部材
26 ネジ部材(長さ調整ネジ)
27 引掛部
28 軸部
29 ネジ部
30 フレキシブルフラットケーブル(FFC)
101 画像形成部
102 走査読取部(画像読取装置)
103 自動原稿搬送部(ADF)
4
27
101
103 automatic document feeder (ADF)
Claims (8)
前記コンタクトガラスの読取領域を移動して原稿を読み取るイメージセンサ、及び前記イメージセンサを副走査方向へ移動可能に保持するキャリッジを有する光学走査ユニットと、
一端が前記光学走査ユニットに接続され、他端が前記光学走査ユニットを収容する筐体の内側底面の固定部に接続され、前記コンタクトガラスと前記筐体の内側底面との間で湾曲した断面形状有するフレキシブルケーブルと、を備えた画像読取装置であって、
前記キャリッジは、副走査方向往路の先頭側となる面に前記フレキシブルケーブルを保持する保持部を有し、
前記フレキシブルケーブルは、前記光学走査ユニットのホームポジションにおける前記保持部から、前記固定部までの水平方向の離間距離の略中央となる位置に、前記フレキシブルケーブルを撓ませて凹部を形成する負荷部材を有し、
前記負荷部材は、前記フレキシブルケーブルの表面を構成する材料と帯電列上における位置が近い材料で構成されていることを特徴とする画像読取装置。 a contact glass that serves as a reading surface for the placed document;
an optical scanning unit having an image sensor that reads a document by moving the reading area of the contact glass, and a carriage that holds the image sensor movably in a sub-scanning direction;
One end is connected to the optical scanning unit, the other end is connected to a fixing portion on the inner bottom surface of a housing that accommodates the optical scanning unit, and the cross-sectional shape is curved between the contact glass and the inner bottom surface of the housing. An image reading device comprising: a flexible cable having
the carriage has a holding portion for holding the flexible cable on a surface that is the head side of the forward path in the sub-scanning direction;
The flexible cable has a load member that bends the flexible cable to form a concave portion at a position substantially at the center of the horizontal separation distance from the holding portion to the fixed portion at the home position of the optical scanning unit. have
The image reading apparatus according to claim 1, wherein the load member is made of a material that is close to a material forming the surface of the flexible cable on a charging line.
前記負荷部材が、ポリエステル、ポリカーボネート、ABS樹脂、ポリスチレン、ウレタン樹脂、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、及びシリコン樹脂のいずれかを含む材料からなることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の画像読取装置。 The surface of the flexible cable is made of a material containing polyester,
7. The load member according to any one of claims 1 to 6, wherein the load member is made of a material containing any one of polyester, polycarbonate, ABS resin, polystyrene, urethane resin, polypropylene, vinyl chloride resin, and silicone resin. Image reader.
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