JP3364585B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ機能、複
写機能、スキャナ機能等の複数機能を一体に有した画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリンタ，スキャナ等を一体に
し、コンピュータ，電話回線等と接続して使用する画像
形成装置がある。これらの各部分は複合化されていて、
プリンタ機能、複写機能、スキャナ機能など多機能を一
体にした画像形成装置となっている。

【０００３】通常、上述したような多機能を持つ画像形
成装置においては、操作部上に配設された機能選択ボタ
ンによって、複写機、プリンタの選択を行い、それぞれ
の機能を満たすような状態にセットされる。また、この
ような多機能を持つ画像形成装置本体は、大型化する構
造になりやすい。

【０００４】ところで、この種の装置に対しては、より
一層の装置の小型化の要請がある。このため、各構成部
材の小型化が必要になり、第１，第２ミラー，結像レン
ズ及び画像読取素子（ＣＣＤ素子）よりなる光学系につ
いても小型化が望まれている。

【０００５】また、この従来例として、特許第２６８４
３６３号公報には、第１，第２ミラー，結像レンズ及び
画像読取素子（ＣＣＤ素子）よりなる光学系を備えた画
像読取装置が開示されている。

【０００６】この装置は、画像読取装置本体上部の原稿
載置台上に載置された原稿を原稿載置台の上流側と下流
側に設けられた原稿搬送ローラにより、その画像面を下
向きの状態で搬送し、画像読取位置において照明ランプ
による光照射を行う。そして、光照射された原稿からの
画像光は第１ミラーに反射して第２ミラーに至り、この
第２ミラーで反射して結像レンズを介してＣＣＤ素子上
に結像する。その構造は、第２ミラーと前記レンズと前
記ＣＣＤ素子を結ぶ平面が原稿面と略平行となるように
配置され、小型化するものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来例の場
合、搬送される原稿が原稿搬送ローラと接触して、原稿
搬送ローラ周りの僅かな構造上の隙間から原稿紙粉が装
置本体内に入り込み、光学系となる第１，第２ミラー，
結像レンズの表面を汚し、原稿画像に対応して正確な画
像の読み取りができないという問題点があった。また、
前記光学系は、装置本体に固定されているために清掃が
難しいという問題点があった。

【０００８】本発明は、上記の課題に鑑みなされたもの
であり、光学系となる第１，第２ミラー，結像レンズを
ユニット化して交換可能にする点と、装置本体に対して
開閉可能にする点で光学系の清掃が容易にできるように
する事と、光学系を小型化し画像形成装置本体を小型化
することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、少なくとも原稿の情報を読み込む光学系と、記録紙
に情報を記録する記録部とを備えた画像形成装置におい
て、前記記録部を内部に備えた装置本体と、原稿トレイ
に載置された原稿を前記光学系の原稿読み込み部へ搬送
する原稿搬送ローラを有し、前記記録部の画像形成ユニ
ットを交換可能に露出させるよう前記装置本体に対して
開閉自在に設けられた光学系内蔵ユニット部と、前記原
稿読み込み部を開放させるよう前記光学系内蔵ユニット
部に対して開閉自在に設けられ、前記光学系内蔵ユニッ
ト部の開閉により当該光学系内蔵ユニット部とともに開
閉移動するキャビネットカバー部と、前記キヤビネット
カバー部と前記光学系内蔵ユニット部との間に設けら
れ、前記光学系で原稿の読み込みを行うために原稿を搬
送する原稿搬送路と、前記光学系内蔵ユニット部と装置
本体との間に前記記録部による記録後の記録紙を搬送す
る記録紙搬送路と、前記光学系内蔵ユニット部の前記記
録紙搬送路側に設けられ、前記記録部を覆うと共に、前
記光学系内蔵ユニット部を開閉移動すると当該光学系内
蔵ユニット部とともに移動する案内部材とを備え、当該
案内部材は記録紙を排出するよう案内することを特徴と
する。

【００１０】また本発明の画像形成装置は、前記キャビ
ネットカバー部は、前記光学系内蔵ユニット部に設けら
れた開閉軸により前記光学系内蔵ユニット部に対し開閉
自在に設けられていることを特徴とする。

【００１１】さらに本発明の画像形成装置は、前記案内
部材は、記録紙を前記光学系内蔵ユニット部側へ案内す
ることを特徴とする。

【００１２】またさらに本発明の画像形成装置は、前記
光学系内蔵ユニット部を開成すると、前記記録紙搬送路
が開放することを特徴とする。

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像形成装置を図
面に基づき説明する。図１は、本発明の実施形態である
画像読み取り装置を備えた画像形成装置１００の構成を
示す図である。

【００１５】記録部１は、装置本体の中央部分に設けら
れており、印字命令に基づき記録紙トレイ２上の記録紙
はプリンタエンジンを通過して、印刷後、排紙方向の切
り換えレバー３の切り換え状態により装置本体上部の記
録紙排出トレイ４又は下部の記録紙排出部５に排出され
る。この切り換えレバー５は装置本体に設けられた切り
換え摘子６により、記録紙が記録部１により印刷された
記録紙が前記記録紙排出トレイ４又は記録紙排出部５に
搬送されるように搬送路を切り換える。

【００１６】原稿の読み込みを行う光学系であるスキャ
ナ部７は、装置本体の前上部に設けられており、スキャ
ナ原稿を原稿トレイ８に載せた後、コンピュータからの
命令に基づいて、スキャナ原稿がスキャナエンジンを通
過し、データをコンピュータに取り込み、スキャナ原稿
は原稿排出口９から排出される。コピーは、スキャナ部
７でスキャナ原稿を読み込みつつ、そのデータを記録部
１によって記録紙にプリントする。

【００１７】スキャナ部７は開閉軸１０により装置本体
に開閉自在に設けられた光学系内蔵ユニット１１に内蔵
されており、該光学系内蔵ユニット１１に開閉軸１２に
より開閉自在に表示部、操作キー等を備えた操作パネル
部（図２の１３）を有したキャビネットカバーユニット
１４が設けられている。

【００１８】そして、前記キャビネットカバーユニット
１４と光学系内蔵ユニット１１との間（キャビネットカ
バーユニット１４の光学系内蔵ユニット１１側の面と光
学系内蔵ユニット１１のキャビネットカバーユニット１
４側の面との間）に原稿をスキャナ部９で読み込むため
に搬送する原稿搬送路を形成し、光学系内蔵ユニット１
１（の装置本体側の面）と装置本体との間に記録部１に
より印刷された記録紙を記録紙排出トレイ４に排出する
記録紙搬送路を形成している。

【００１９】スキャナ原稿は、原稿トレイ８上に載置さ
れた原稿を１枚だけ、分離ローラ１５とゴム板１６によ
って分離される。このときゴム板１６は加圧部材１７が
回動することにより分離ローラ１５側へ押さえられて加
重をかけられゴム板１６を分離ローラ１５に巻き付けて
原稿が分離しやすくする。スキャナ原稿は、画像面を下
向きの状態で搬送され、画像読み込み位置（画像読み込
み部）においてスキャナ部７の照明ランプ１８による光
照射を行う。そして、光照射された原稿からの画像光は
第１ミラー１９に反射して第２ミラー２０に至り、この
第２ミラー２０で反射して結像レンズ２１を介してＣＣ
Ｄ素子２２上に結像する。

【００２０】分離ローラ１５は、スキャナ原稿を一枚づ
つ分離するように比較的ゆっくりと回転させる。これに
対してスキャナ部７の画像読み込み位置の上流側に設け
られた原稿搬送ローラである一対のフィードローラ２３
及び画像読み込み位置の下流側に設けられた一対の排出
ローラ２４は、画像読み込み位置へ搬送される原稿間に
隙間を設けるために、分離ローラ１５よりも高回転に駆
動するように構成される。

【００２１】また、スキャナ原稿の先端が分離ローラ１
５を通過しフィードローラ２３に達したときには、その
送りスピードの違いからスキャナ原稿が破けないよう
に、分離ローラ１５は、１ウエイクラッチで形成されて
おり、原稿がフィードローラ２３により引っ張られる
と、分離ローラ１５は空回りするように成っており、原
稿に不必要な引っ張り力が加わることがないようにして
おり、原稿の破損を防止している。

【００２２】そして、フィードローラ２３により搬送さ
れている原稿（読み込み中の原稿）の後端が分離ローラ
１５を通過すると、分離ローラ１５に原稿を介して加わ
っていた力がなくなるので、分離ローラ１５は設定され
たフィードローラ２３よりも遅い回転速度で回転する。

【００２３】したがって、分離ローラ１５により原稿ト
レイ８から次の原稿が搬送されるが、この次原稿の搬送
速度はフィードローラ２３で搬送されている読み込み中
の原稿の搬送速度よりも遅いため、読み込み中の原稿の
後端と次原稿の先端との間に隙間が生じ、この隙間が生
じることによって、読み込み中の原稿の後端を検出する
ことが可能となり、この検出結果に基づいて１枚の原稿
の読み込みが完了したことを判断することができる。

【００２４】図２は、図１の装置本体を上方から見た斜
視図であり、表示部、操作キー等を備えた操作パネル部
１０は装置本体の前面側に設けられている。操作パネル
部１０には、複写枚数や濃度を設定するためのキーと、
液晶を用いた表示部２５が配置されている。このように
キャビネットカバー部と光学系内蔵ユニット部を積層配
置する事で小型に設計することができ、従来のように卓
上に設置することもできるようになる。

【００２５】図３は、キャビネットカバーユニット１４
を開閉軸１２を中心に開放した状態を示す断面図であ
り、キャビネットカバーユニット１４の光学系内蔵ユニ
ット１１側に原稿トレイ８から原稿排出口９へ原稿を搬
送する原稿搬送路を形成する原稿搬送面１４ａが形成さ
れ、この原稿搬送面１４ａには、前記ゴム板１６と、加
圧部材１７と、一方側のフィードローラ（従動側ロー
ラ）２３Ａ、排出ローラ（従動側ローラ）２４Ａが設け
られている。

【００２６】また、光学系内蔵ユニット１１のキャビネ
ットカバーユニット１４側に原稿トレイ８から原稿排出
口９へ原稿を搬送する原稿搬送路を形成する原稿搬送面
１１ａが形成され、この原稿搬送面には、分離ローラ１
５と、他方側のフィードローラ（駆動側ローラ）２３
Ｂ、排出ローラ（駆動側ローラ）２４Ｂが設けられてい
る。

【００２７】そして、原稿搬送路においてスキャナ原稿
の紙づまりが発生した場合には、オペレータは、図示の
ようにキャビネットカバーユニット１４だけを開閉軸１
２を中心にして開成することにより、すなわち、キャビ
ネットカバーユニット１４の原稿搬送面１４ａが上方へ
開成されることにより、原稿搬送路が開放（露出）され
紙づまりを起こした原稿を取り除くようにしている。

【００２８】図４は、キャビネットカバーユニット１４
と、光学系内蔵ユニット１１とを開閉軸１０を中心に同
時に開放した状態を示す断面図であり、光学系内蔵ユニ
ット１１の装置本体側に記録紙搬送路を形成する記録紙
搬送面１１ｂが形成されている。

【００２９】そして、コピーされた記録紙の紙づまりが
発生した場合には、オペレータは、図示のように光学系
内蔵ユニット１１を開閉軸１０を中心にして開成するこ
とにより、すなわち、光学系内蔵ユニット１１の記録紙
搬送面１１ｂが上方へ開成されることにより、記録紙搬
送路が開放（露出）され紙づまりを起こした記録紙を取
り除くようにしている。

【００３０】図５は光学系内蔵ユニット１１の断面図で
あり、図６は光学系内蔵ユニット１１を上方から見た斜
視図であり、図７は光学系内蔵ユニット１１を下方から
見た斜視図である。

【００３１】光学系内蔵ユニット１１は、図５に示すよ
うに、原稿読み込み位置となるカバーガラス２６の下側
に、スキャナ部７の照明ランプ１８と、原稿反射光を反
射するための第１反射ミラー１９が配置され、原稿反射
光が第１反射ミラー１９から第２反射ミラー２０へ反射
し、その後第２反射ミラー２０から結像レンズ２１を介
してＣＣＤ素子２２上に結像するように配置されてい
る。

【００３２】このように光学系内蔵ユニット１１は原稿
を搬送する原稿搬送路を形成するため、原稿反射光を第
１反射ミラー１９と第２反射ミラー２０とで折り返し反
射するだけで、原稿反射光の光路長を充分に取ることが
でき、スキャナ部７を光学系内蔵ユニット１１内に内蔵
することができ、しかも、小型に設計することができ、
各ミラー２０，２１での反射による光量の減衰を防ぎ、
光量不足を防止することができる。

【００３３】また、光学系内蔵ユニット１１は装置本体
に着脱自在に設けられているので、スキャナ部７の照明
ランプ１８表面と第１、及び第２反射ミラー２０，２１
表面が汚れたとき、光学系内蔵ユニット１１を装置本体
から取り外し、光学系内蔵ユニット１１にネジ等により
取り付けた記録紙搬送面１１ｂを取り外し、スキャナ部
７の照明ランプ１８表面と第１、及び第２反射ミラー２
０，２１表面を清掃した後に記録紙搬送面１１ｂを光学
系内蔵ユニット１１に取り付け、光学系内蔵ユニット１
１を装置本体の元の位置へ取り付けることにより、スキ
ャナ部７を容易にかつ、丁寧な清掃が行えるため、原稿
画像に対応して正確な画像の読み取りができるようにな
る。

【００３４】また、第１及び第２反射ミラー２０，２１
の軽微な埃等の場合には、図４に示すように、光学系内
蔵ユニット１１を開成した状態のままで、この光学系内
蔵ユニット１１の記録紙搬送面１１ｂを取り外すことに
よって、迅速かつ簡易の清掃が可能になる。

【００３５】また、光学系内蔵ユニット１１には、原稿
を分離するための分離ローラ１５と、フィードローラ２
３Ｂと排出ローラ２４Ｂが設けられ、各ローラ２３Ｂ，
２４Ｂを駆動するためのステッピングモータ２７が内蔵
されており、このステッピングモータ２７と前記スキャ
ナ部７は図示しないコネクタにより装置本体と接続され
ている。

【００３６】このような構成にすると、各ローラ２３
Ｂ，２４Ｂは、少ない連結ギヤで駆動することが可能と
なるので、無駄な機構が無い分装置全体が小型になる。

【００３７】また、光学系内蔵ユニット１１の後端に
は、記録部１により印刷された記録紙を光学系内蔵ユニ
ット１１の記録紙搬送面１１ｂ側へ案内するとともに記
録部１を覆う案内部材２８が一体に形成されている。

【００３８】このような構成にすることにより、図４に
示すように、キャビネットカバーユニット１４と光学系
内蔵ユニット１１を同時に開成して記録紙搬送路が開放
（露出）するようにした場合には、案内部材２８も光学
系内蔵ユニット１１とともに移動するので、装置本体内
部（記録部１）が直ちに露出するので、記録部１の画像
形成ユニット（例えば、現像ユニット等）が簡単に交換
できるようになる。

【００３９】また、記録部１により印刷された記録紙の
搬送時に、記録紙の先端にカールが付いている場合に、
図１に示す切り換えレバー３に記録紙が当接し、記録紙
搬送路へ記録紙が搬送されると、記録紙の先端が記録部
１側へ巻き込まれるため、前記案内部材２８により記録
紙を光学系内蔵ユニット１１側へ導くことにより、記録
紙が記録部１側へ巻き込まれるのを防止することができ
る。

【００４０】図８は図１の装置本体を背面から見た背面
図であり、図９は装置本体を背面から見た斜視図であ
り、外部空気を装置本体に吸引するために吸気口２９が
装置本体背面の中央部に設けられ、装置本体の側面に排
気口３０ａ，３０ｂが設けられている。

【００４１】そして、図１に示すように、吸気口２９に
内側に吸気ファン３１が配設され、熱源となる記録部１
のヒートローラ３２が装置本体の前面側に配置され、コ
ントロール回路基板３３と電源回路基板３４は、記録部
１の下部に配置されている。そして、吸気ファン３１と
対向する装置本体の内部には、吸気ファン３１に対応す
る所定幅の傾斜部材３５が設けられている。

【００４２】このような構成にすることにより、吸気フ
ァンにより外部から流入した空気が傾斜部材３５に当た
ることより空気が拡散され内部に均一に流れ、各回路基
板３３，３４を通過した後、ヒートローラ３２の熱とと
もに排気口３０ａ，３０ｂから装置本体外部に抜けるよ
うになる（反対側側面のも同様の排気口がある。）。

【００４３】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、画像形
成装置を小型化できると共に、装置本体内部（記録部）
が直ちに露出するので、記録部の画像形成ユニット（例
えば現像ユニット）が簡単に交換できるようになる。ま
た、光学系内蔵ユニット部の中に、原稿の情報を光学的
に読み込む光学系を内蔵し、画像形成装置本体に対して
開閉可能に形成したので、光学系の各部材が汚れたと
き、光学系内蔵ユニット部を開成するだけで光学系を簡
単に清掃することができる。さらに、光学系内蔵ユニッ
ト部は原稿搬送路及び記録紙搬送路を形成するために必
要最小限の長さを必要とするため、光学系の光路長さを
例えば最小限の反射ミラーを用いて確保することがで
き、光学系の原稿の読み込みのための光量の減衰を最小
限に抑えることができ、正確に原稿の読み込みを行うこ
とができる。

【００４４】また本発明の画像形成装置によれば、原稿
搬送路において、スキャナ原稿の紙詰りが発生した場合
には、オペレータがキャビネットカバー部だけを開成す
ることにより、原稿搬送路が開放（露出）され、紙詰り
を起こした原稿を取り除くようにすることができる。

【００４５】さらに本発明の画像形成装置によれば、記
録紙搬送路において、記録紙の紙詰りが発生した場合に
は、光学系内蔵ユニット部が上方へ開成されることによ
り、記録紙搬送路が開放（露出）され、紙詰りを起こし
た記録紙を取り除くようにすることができる。

【００４６】またさらに本発明の画像形成装置によれ
ば、キャビネットカバー部と光学系内蔵ユニット部を同
時に開放して記録紙搬送路が露出するようにでき、案内
部材も光学系ユニットとともに移動するので装置本体内
部（記録部）が直ちに露出され、記録部の画像形成ユニ
ット（例えば、現像ユニット等）を簡単に交換すること
ができる。また、記録紙が記録部側へ巻き込まれるのを
防止することができる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の断面図である。

【図２】図１の画像形成装置本体を上方から見た斜視図
である。

【図３】図１の装置本体に対してキャビネットカバー部
を開閉軸を中心に開放した状態を示す断面図である。

【図４】図１の装置本体に対してキャビネットカバー部
と光学系内蔵ユニット部を開閉軸を中心に同時に開放し
た状態を示す断面図である。

【図５】図１の光学系内蔵ユニットの断面図である。

【図６】図５の光学系内蔵ユニットを上方から見た斜視
図である。

【図７】図５の光学系内蔵ユニットを下方から見た斜視
図である。

【図８】図１の画像形成装置本体を背面から見た背面図
である。

【図９】図１の画像形成装置本体を背面側の上方から見
た斜視図である。

【符号の説明】

１ 記録部 ２ 記録紙トレイ ４ 記録紙排出トレイ ５ 記録紙排出口 ７ スキャナ部 ８ 原稿トレイ ９ 原稿排出口 １１ 光学系内蔵ユニット １４ キャビネットカバーユニット ３１ 吸気ファン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/00 G03G 15/00 550 G03G 21/20

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも原稿の情報を読み込む光学系
   と、記録紙に情報を記録する記録部とを備えた画像形成
   装置において、 前記記録部を内部に備えた装置本体と、 原稿トレイに載置された原稿を前記光学系の原稿読み込
   み部へ搬送する原稿搬送ローラを有し、前記記録部の画
   像形成ユニットを交換可能に露出させるよう前記装置本
   体に対して開閉自在に設けられた光学系内蔵ユニット部
   と、 前記原稿読み込み部を開放させるよう前記光学系内蔵ユ
   ニット部に対して開閉自在に設けられ、前記光学系内蔵
   ユニット部の開閉により当該光学系内蔵ユニット部とと
   もに開閉移動するキャビネットカバー部と、 前 記キャビネットカバー部と前記光学系内蔵ユニット部
   との間に設けられ、前記光学系で原稿の読み込みを行う
   ために原稿を搬送する原稿搬送路と、 前記光学系内蔵ユニット部と前記装置本体との間に設け
   られ、前記記録部による記録後の記録紙を搬送する記録
   紙搬送路と、 前記光学系内蔵ユニット部の前記記録紙搬送路側に設け
   られ、前記記録部を覆うと共に、前記光学系内蔵ユニッ
   ト部を開閉移動すると当該光学系内蔵ユニット部ととも
   に移動する案内部材とを備え、当該案内部材は記録紙を
   排出するよう案内する ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記キャビネットカバー部は、前記光学
   系内蔵ユニット部に設けられた開閉軸により前記光学系
   内蔵ユニット部に対し開閉自在に設けられていることを
   特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記案内部材は、記録紙を前記光学系内
   蔵ユニット部側へ案内することを特徴とする請求項１又
   は請求項２の何れか一項に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記光学系内蔵ユニット部を開成する
   と、前記記録紙搬送路が開放することを特徴とする請求
   項１乃至請求項３の何れか一項に記載の画像形成装置。