JP3217712B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、原稿の画像に光
源の光を照射する露光ユニットを備えた画像読取装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機の画像読取部やスキャナ等の画像
読取装置では、原稿の画像面に露光ランプの光を照射
し、原稿の画像面における反射光を感光体や画像読取素
子に配光する。原稿の画像を忠実に読み取るためには、
十分な光量の光を原稿の画像面の全面に均一に照射する
必要があり、従来の画像読取装置は、原稿の一辺の長さ
に略一致する長さの管状光源を備えるとともに、管状光
源の背面を囲む曲面状のリフレクタを備え、管状光源の
背面方向に照射される光をリフレクタにおいて反射さ
せ、この反射光を管状光源の前面方向に照射された直接
光とともに原稿の画像面に集光するようにしている。

【０００３】従来より画像読取装置の露光ユニットを構
成する露光ランプとして、ハロゲンランプが多く用いら
れており、原稿の画像面の露光時におけるハロゲンラン
プからの発熱によって原稿台の周囲が加熱され、機械故
障の原因となる。

【０００４】そこで、従来の画像読取装置として、特開
平５−１５０３７９号公報には、管状光源の光照射方向
の一部を除く周囲を囲む曲面状のリフレクタの一部を切
り起こし、切り起こし部分の間隙から露光ユニットの移
動時における気流により原稿台、光源及び反射板等を冷
却するようにした構成が開示されている。

【０００５】また、実開昭６３−９８５３５号公報に
は、複数のフィラメントが所定間隔毎に配列された管状
光源の周囲を囲むリフレクタにおいて、管状光源のフィ
ラメントに対向する位置に冷却用の孔部を形成した構成
が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像読取装置では、露光ランプにより加熱されたリフレ
クタにおける放熱効率の向上を十分に考慮したものがな
く、放熱面積が大きくなって光学装置全体の大型化や重
量の増加を招く問題があった。また、従来の画像読取装
置では、取付ネジを用いてリフレクタを支持体に取り付
けていたため、リフレクタの内側に取付ネジの一部が露
出し、露光ランプの光の配光バランスに影響を与えると
ともに、支持体に対するリフレクタの取付作業が煩雑化
する問題があった。

【０００７】さらに、リフレクタの一部に開口部を形成
し、この開口部からリフレクタの内側に空気を流入させ
て冷却するようにしたものにおいても、リフレクタの外
側から開口部を介してリフレクタの内側に向かう気流に
ついて考慮したものがなく、露光ランプやリフレクタの
冷却に十分な量の空気を開口部からリフレクタの内側に
導入することができない問題があった。

【０００８】この発明の目的は、取付ネジを用いること
なくリフレクタを支持体に密着させて取り付けることが
でき、リフレクタから支持体への熱伝導性を改善してリ
フレクタの放熱効率の向上を図り、放熱面積の削減を可
能にして装置全体の小型化及び軽量化を実現できるとと
もに、リフレクタの内側における配光バランスの変動を
防止でき、支持体に対するリフレクタの取付作業を簡略
化できる画像読取装置を提供することにある。

【０００９】また、リフレクタの外側から開口部を介し
てリフレクタの内側に向かう空気流路を形成する気流板
を設けることより、露光ランプやリフレクタの冷却に十
分な量の空気を開口部からリフレクタの内側に導入する
ことができる画像読取装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、原稿の画像に対して光を照射する管状光源と、管状
光源の周囲を囲むリフレクタと、リフレクタを支持する
支持体と、を備え、管状光源に対向する複数の開口部を
リフレクタに形成した画像読取装置において、リフレク
タの一部に光源の長手方向の全範囲にわたって支持体の
平面部分に密着する平面部、平面部に直交する平板部、
及び、平板部の上方に連続する楕円部を形成し、前記開
口部を平板部の上端を下縁として楕円部に設け、支持体
に開口部の下縁に上側から当接して前記平面部分との間
にリフレクタの平板部を挟持する突出部を形成したこと
を特徴とする。

【００１１】したがって、請求項１に記載した発明にお
いては、リフレクタの一部が支持体に対して面接触し、
リフレクタから支持体への熱伝導性が改善される。ま
た、リフレクタは、平板部を支持体の突出部と平面部分
との間において挟持され、リフレクタを支持体に固定す
るための取付ネジ等が不要になる。

【００１２】請求項２に記載した発明は、前記楕円部の
上端をリフレクタの外側に水平に折り曲げ、リフレクタ
の外側から前記開口部を介してリフレクタの内側に向か
う空気流路を構成する気流板を設けたことを特徴とす
る。

【００１３】したがって、請求項２に記載した発明にお
いては、リフレクタの楕円部の上端を折り曲げて形成し
た気流板により、リフレクタの外側から開口部を介して
リフレクタの内側に向かう空気流路が形成され、露光ラ
ンプやリフレクタの冷却に十分な空気がリフレクタの内
側に導入される。

【００１４】請求項３に記載した発明は、前記気流板
が、上面に調光板を固定する調光板の取付部材であるこ
とを特徴とする。

【００１５】したがって、請求項３に記載した発明にお
いては、リフレクタの外側に露出した気流板の上面に調
光板が取り付けられるため、調光板の取り付けに用いる
取付ネジの一部がリフレクタの内側に露出することがな
い。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施形態に係
る画像読取装置を備えた画像形成装置の要部の構造を示
す概略図である。画像形成装置本体１は、表面に光導電
層を形成した感光体２を矢印Ｃ方向に回転自在に備え、
さらに、感光体２の周囲に対向して、感光体２の表面に
単一極性の電荷を帯電させる帯電器３、感光体２の表面
に現像剤を供給して静電潜像を現像剤画像に顕像化する
現像装置４、現像剤画像を感光体２の表面から転写用紙
に転写する転写器５を備えている。

【００１７】画像形成装置本体１の上部には、筐体９に
収納された光学装置８が配置されている。光学装置８
は、露光ランプ８ａ、第１ミラー８ｂ〜第６ミラー８ｇ
及びレンズ８ｈを備えている。露光ランプ８ａは、ハロ
ゲンランプ等の管状光源である。露光ランプ８ａ及び第
１ミラー８ｂはランプユニット１０に搭載されており、
第２ミラー８ｃ及び第３ミラー８ｄはミラーベース１１
に搭載されており、第４ミラー８ｅ及び第５ミラー８ｆ
は支持体２１に搭載されている。

【００１８】ランプユニット１０及びミラーベース１１
は、筐体９の上面に固定された原稿台７の下方において
原稿台７に平行に矢印Ａ及びＢ方向に往復移動する。こ
のランプユニット１０及びミラーベース１１の往復移動
により、原稿台７上に載置された原稿の画像面が露光ラ
ンプ８ａにより光学的に走査され、露光ランプ８ａの光
が順次原稿の画像面の全面に照射される。露光ランプ８
ａの光の原稿の画像面における反射光は、第１ミラー８
ｂ〜第６ミラー８ｇ及びレンズ８ｈを経由して、帯電器
３による帯電を受けた感光体２の表面に配光される。

【００１９】このようにして、帯電器３による帯電を受
けた感光体２の表面は、原稿の画像面における反射光に
よって露光され、感光体２の表面には光導電作用により
原稿の画像情報に基づく静電潜像が形成される。

【００２０】上述のように、ランプユニット１０及びミ
ラーベース１１を原稿台７の下方において往復移動させ
るため、筐体９内にはプーリ１２〜１５により張架され
たワイヤ１６及びモータ１７が備えられている。なお、
筐体９の内部には、図外のガイド軸が原稿台７に平行
に、かつ、長手方向をランプユニット１０及びミラーベ
ース１１の移動方向に一致させて備えられており、この
ガイド軸にランプユニット１０及びミラーベース１１が
外嵌して摺動する。

【００２１】ワイヤ１６を張架するプーリ１２〜１５の
うち、プーリ１２はミラーベース１１に軸支されてお
り、その他のプーリ１３〜１５は筐体９に軸支されてい
る。また、ワイヤ１６の一端は筐体９から突出した固定
板１８に固定されており、ワイヤ１６の他端はスプリン
グ１９を介して筐体９から突出した固定板２０に固定さ
れている。ワイヤ１６は、固定板１８に固定した一端を
基点としてプーリ１２に半周にわたって巻回された後、
ランプユニット１０に固定され、さらに、プーリ１４を
経由してプーリ１６に１回以上巻回され、プーリ１３及
びプーリ１２を経由して他端がスプリング１９を介して
固定板２０に固定されている。

【００２２】ワイヤ１６がプーリ１２〜１５に上記の状
態で張架されていることから、プーリ１５が図中時計方
向に駆動されると、ランプユニット１０及びミラーベー
ス１１は図中矢印Ａ方向に移動し、原稿台７上に載置さ
れた原稿の画像面を走査する。このとき、ミラーベース
１１にはプーリ１２を介して駆動力が伝達されるため、
ミラーベース１１の移動速度は常にランプユニット１０
の移動速度の半分になる。これによって、原稿の画像面
からミラー８ｂ〜８ｇ及びレンズ８ｇを経由して感光体
２の表面に至る反射光の光路長は、常に一定に維持され
る。

【００２３】なお、レンズ８ｇ及び支持体２１を矢印Ａ
またはＢ方向に移動することにより、原稿の画像面から
レンズ８ｇまでの距離とレンズ８ｇから感光体２の表面
までの距離との関係が変化し、感光体２の表面に形成さ
れる画像の倍率を変えることができる。

【００２４】図２〜図４は、上記画像形成装置のランプ
ユニットの平面図、側面図及び背面図である。ランプユ
ニット１０は、露光ランプ８ａの両端を支持する接点板
２６及び２７、接点板２６及び２７のそれぞれを保持す
る絶縁性素材のランプホルダ２８及び２９、露光ランプ
８ａの背面側の周囲を囲むリフレクタ２２、リフレクタ
２２を支持する支持体２３、及び、リフレクタ２２の上
面に取付ネジ２５を介して取り付けられた複数の調光板
２４を備えている。

【００２５】リフレクタ２２は、露光ランプ８ａの背面
側の周囲を囲み、露光ランプ８ａから照射された光を反
射して原稿台７方向に集光する。このため、リフレクタ
２２の断面の一部は、一方の焦点に露光ランプ８ａが位
置し、他方の焦点に原稿台７の底面が位置する楕円形状
の一部にされている。リフレクタ２２には、長手方向の
略全範囲にわたって複数の開口部２２ａが形成されてい
る。複数の開口部２２ａのそれぞれは、露光ランプ８ａ
において発光輝点であるフィラメントが配置されている
位置に対向するとともに、ランプユニット１０の背面側
に露出している。

【００２６】図５は、図４中に示したＸ−Ｘ部の側面断
面図である。図５に示すように、リフレクタ２２は、背
面の下方及び底面の背面側において互いに直交する平板
部２２ｂ及び平面部２２ｃにされている。また、平板部
２２ｂの上方に連続して楕円部２２ｄが形成されてお
り、平面部２２ｃの前方に連続して楕円部２２ｅが形成
されている。楕円部２２ｄ及び楕円部２２ｅは、ともに
同一の楕円の一部であり、楕円部２２ｄに開口部２２ａ
が形成されている。

【００２７】さらに、楕円部２２ｄの上端は、背面側に
平面状に折り曲げられ、取付部２２ｆ（この発明の気流
板である。）にされている。この取付部２２ｆの上面
に、取付ネジ２５を介して調光板２４が取り付けられ
る。したがって、露光ランプ８ａから照射された光は、
直接、または、平板部２２ｂ、平面部２２ｃ及び楕円部
２２ｄ，２２ｅにおいて反射した後に、楕円部２２ｅの
上端と調光板２４の前端部との間に形成される開放部２
２ｇから原稿台方向に配光される。

【００２８】また、支持体２３は、リフレクタ２２の平
面部２２ｃの外側面が接触する平面状の底面部２３ａ
（この発明の平面部分である。）を有する。この底面部
２３ａの前方に連続して傾斜部２３ｂが形成されてお
り、この傾斜部２３ｂにリフレクタ２２の楕円部２２ｅ
の外側面が当接する。支持体２３の底面部２３ａの背面
側は直角に２度折り曲げられた折曲部２３ｃ，２３ｄに
されている。折曲部２３ｄの端部はリフレクタ２２の平
板部２２ｂの上端部分の外側面に当接する。

【００２９】さらに、折曲部２３ｄの端部においてリフ
レクタ２２の開口部２２ａに対向する部分には、突出片
２３ｅか形成されている。この突出片２３ｅは、リフレ
クタ２２の開口部２２ａ内に背面方向から侵入し、開口
部２２ａの下縁部に上面側から当接する。

【００３０】なお、リフレクタ２２の楕円部２２ｅの外
側面には、図外の温度ヒューズが設けられている。この
温度ヒューズは、リフレクタ２２の楕円部２２ｅが設定
温度以上に上昇すると、露光ランプ８ａの駆動回路を遮
断する。

【００３１】以上の構成により、リフレクタ２２は、楕
円部２２ｅの外側面と支持体２３の傾斜部２３ｂとの当
接、及び、楕円部２２ｄの外側面と支持体２３の折曲部
２３ｄの端部との当接により、支持体２３に対する水平
方向の移動を規制される。また、リフレクタ２２の平板
部２２ｂが、支持体２３の底面部２３ａと突出部２３ｅ
との間に挟持されることにより、リフレクタ２２は支持
体２３に対する上下方向の移動を規制される。

【００３２】したがって、取付ネジを用いることなくリ
フレクタ２２の平面部２２ｃの外側面の全面を支持体２
３の底面部２３ａに確実に密着させることができる。こ
れによって、露光ランプ８ａの点灯により発生した熱が
リフレクタ２２を介して支持体２３に伝導し易く、放熱
効率を向上させることができ、リフレクタ２２の温度を
リフレクタ２２を支持体２３に密着させない場合に比較
して１５°Ｃ程度低下させることができた。また、放熱
効率の向上によりリフレクタ２２を小型化することがで
き、光学装置８全体の小型化及び軽量化を実現できる。

【００３３】また、平板部２２ｂ、平面部２２ｃ及び楕
円部２２ｄ，２２ｅによって囲まれたリフレクタ２２の
内側に取付ネジが露出することがなく、配光バランスを
変化させることがないとともに、部品点数の削減及び組
立作業の簡略化を図ることができる。さらに、支持体２
３の突出片２３ｅとリフレクタ２２の開口部２２ａとの
当接部分が、リフレクタ２２の平板部２２ｂに直行する
方向に構成されているため、リフレクタ２２を支持体２
３に取り付ける際の力がリフレクタ２２の下方向に作用
し、リフレクタ２２の変形を防止してランプユニット１
０における配光バランスの誤差の発生を確実に防止でき
る。

【００３４】また、リフレクタ２２において、取付部２
２ｆが平板部２２ｂから長さＬだけ背面側に突出してお
り、取付部２２ｆ、楕円部２２ｄ及び折曲部２３ｄによ
り囲まれた空間が形成される。この空間に、原稿の画像
走査時にランプユニット１０が矢印Ａ方向に移動した際
において、ランプユニット１０の前方に位置する空気が
溜め込まれ、開口部２２ａからリフレクタ２２の内側方
向への空気の流路を形成することができ、リフレクタ２
２の内側に多量の空気を導くことができる。

【００３５】また、図６に示すように、調光板２４の背
面側を取付部２２ｆより背面方向に延出することによ
り、原稿の画像走査時に移動するランプユニット１０の
前方のより多くの空気を調光板２４の下面によって開口
部２２ａからリフレクタ２２の内側に導くことができ
る。これによって、リフレクタ２２の放熱効率を向上す
ることができ、リフレクタ２２の温度をさらに１０°Ｃ
程度低下させることができた。また、放熱効率が向上す
ることにより、リフレクタ２２の放熱面積を削減するこ
とができ、光学装置８全体の小型化及び軽量化を実現で
きる。

【００３６】さらに、調光板２４の取付ネジ２５は、リ
フレクタ２２の外側に突出した取付部２２ｆに螺合す
る。このため、取付ネジ２５の一部が露光ランプ８ａの
光を反射するリフレクタ２２の内側に露出することがな
く、露光ランプ８ａの光の配光バランスに何ら影響を与
えることがない。

【００３７】加えて、図３に明らかなように、リフレク
タ２２及びランプホルダ２８，２９は、露光ランプ８ａ
の両側面を外部に開放しており、リフレクタ２２の内側
において露光ランプ８ａの軸方向の空気の流通状態が良
好になる。したがって、図７に示すように、ランプユニ
ット１０のランプホルダ２９側、または、光学装置８の
筐体９において停止位置にあるランプユニット１０のラ
ンプホルダ２９側に対向る位置に送風ファンを設けるこ
とにより、ランプホルダ２９側からランプホルダ２８側
に向かってリフレクタ２２の内側に空気を送風すること
ができ、露光ランプ８ａ及びリフレクタ２２を十分に冷
却することができ、放熱効率がさらに向上する。

【００３８】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、リフ
レクタの一部を支持体に対して面接触させてリフレクタ
から支持体への熱伝導性を改善することにより、リフレ
クタの放熱効率を向上することができ、リフレクタの放
熱面積を削減することによる光学装置全体の小型化及び
軽量化を実現できる。また、リフレクタの平板部を支持
体の突出部と平面部分との間において挟持することによ
り支持体にリフレクタを固定する取付ネジが不要にな
り、支持体に対するリフレクタの取付作業を簡略化でき
るとともに、リフレクタの内側に取付ネジの一部が露出
することがなく、リフレクタの配光バランスを変動させ
ることもない。

【００３９】請求項２に記載した発明によれば、リフレ
クタの楕円部の上端を折り曲げて形成した気流板によ
り、リフレクタの外側から開口部を介してリフレクタの
内側に向かう空気流路を形成し、露光ランプやリフレク
タの冷却に十分な量の空気をリフレクタの内側に導入す
ることができ、光学装置の冷却効率を向上してリフレク
タ等の放熱面積を削減でき、光学装置全体の小型化及び
軽量化を実現できる。

【００４０】請求項３に記載した発明によれば、リフレ
クタの外側に露出した気流板の上面に調光板が取り付け
られるため、調光板の取り付けに用いる取付ネジの一部
がリフレクタの内側に露出することがなく、リフレクタ
の配光バランスを変動させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る画像読取装置を備え
た画像形成装置の要部の構造を示す概略図である。

【図２】上記画像形成装置のランプユニットの平面図で
ある。

【図３】上記画像形成装置のランプユニットの側面図で
ある。

【図４】上記画像形成装置のランプユニットの背面図で
ある。

【図５】上記ランプユニットの図４中に示すＸ−Ｘ部の
側面断面図である。

【図６】この発明の別の実施形態に係る画像読取装置の
ランプユニットの側面断面図である。

【図７】この発明のさらに別の実施形態に係る画像読取
装置のランプユニットの平面図である。

【符号の説明】

１−複写機本体 ２−感光体 ８ａ−露光ランプ ９−筐体 １０−ランプユニット ２２−リフレクタ ２２ａ−開口部 ２２ｂ−平面部 ２２ｃ−平板部 ２２ｄ−楕円部 ２２ｅ−楕円部 ２２ｆ−取付部（気流板） ２３−支持体 ２３ａ−底面部 ２３ｅ−突出片 ２４−調光板 ２５−取付ネジ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/04 G03G 21/20 G03B 27/52 - 27/54 G03B 27/70

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿の画像に対して光を照射する光源と、
   光源の周囲を囲むリフレクタと、リフレクタを支持する
   支持体と、を備え、光源に対向する複数の開口部をリフ
   レクタに形成した画像読取装置において、 リフレクタの一部に光源の長手方向の全範囲にわたって
   支持体の平面部分に密着する平面部、平面部に直交する
   平板部、及び、平板部の上方に連続する楕円部を形成
   し、前記開口部を平板部の上端を下縁として楕円部に設
   け、支持体に開口部の下縁に上側から当接して前記平面
   部分との間にリフレクタの平板部を挟持する突出片を形
   成したことを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】前記楕円部の上端をリフレクタの外側に水
   平に折り曲げ、リフレクタの外側から前記開口部を介し
   てリフレクタの内側に向かう空気流路を構成する気流板
   を設けた請求項１に記載の画像読取装置。
3. 【請求項３】前記気流板が、上面に調光板を固定する調
   光板の取付部材である請求項２に記載の画像読取装置。