JP3890832B2

JP3890832B2 - 画像読取装置

Info

Publication number: JP3890832B2
Application number: JP31182999A
Authority: JP
Inventors: 伸司浅井
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2019-11-02
Also published as: JP2001136325A; US6760130B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取装置のフルレートキャリッジに設けた光源としてのランプに給電するハーネスの配置に関し、特に、前記キャリッジが移動するフレーム内にハーネスを配置したときにも、光軸に影響を与えない装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置と組み合わせて設ける画像読取装置においては、原稿をセットするプラテンの下面に沿って走査装置を配置し、前記走査装置を副走査方向に移動可能に設けている。前記走査装置は、光源としてのランプと第１ミラーを設けたフルレートキャリッジと、２つのミラー（第２、３ミラー）を設けたハーフレートキャリッジにより構成し、前記フルレートキャリッジの移動に追従させて、ハーフレートキャリッジを半分の速度で移動させるように構成している。そして、前記フルレートキャリッジに設けたランプの光を原稿の画像面に照射し、その反射光を複数のミラー等を介して反射させ、レンズによりＣＣＤのような光電変換手段に向けて結像させ、光信号を電気信号に変換し、前記ＣＣＤからデジタル信号として画像信号を出力させる。前記デジタル信号は、ファクシミリ装置の送信信号として用いることの他に、複写機においては画像記録部で書込み手段に伝達され、感光体に光情報の書込みを行わせるために用いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記走査装置においては、フルレートキャリッジに設けているランプに給電するために、装置のフレームに設けた給電部から、前記フルレートキャリッジの間にハーネスを配置しており、ランプに高電圧を給電する手段を設けている。従来の走査装置においては、前記ハーネスはプラテンの下面を移動する２つのキャリッジに対して、その移動経路の邪魔にならないようにするために、走査装置を収容するフレームの外側に配置されている。前記従来の画像読取装置においては、プラテンを配置するフレームのリヤ側に、ハーネスを案内するための空間部を配置する必要があり、そのために、画像読取装置のフレーム全体の巾が大きくなり、装置が大型化するという問題がある。
【０００４】
本発明は、画像読取装置のランプに給電するためのハーネスを、走査装置の移動範囲で光軸の障害とならない位置に配置し、装置の奥行き方向の巾を小さくして小型化に対応可能な装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プラテンガラス下に配設されたフルレートキャリッジおよびハーフレートキャリッジからなる走査装置を含む画像読取装置に関する。本発明は、装置本体と、前記装置本体の上部に配置されたプラテンガラスと、前記プラテンガラスに載置された原稿の読取面に光を照射する光源と、前記原稿の読取面からの反射光を反射して光電変換手段に導く３つのミラーと、前記３つのミラーのうち、前記反射光が最初に反射する第一のミラーと前記光源とを備え、前記プラテンガラスの下方に往復移動可能に設けられたフルレートキャリッジと、前記３つのミラーのうち、前記反射光が二番目に反射する第二のミラーと前記反射光が三番目に反射する第三のミラーとを備え、前記プラテンガラスの下方に往復移動可能に設けられたハーフレートキャリッジと、前記光源と前記装置本体側の電源とを接続するハーネスと、前記ハーフレートキャリッジの水平部に取り付けられ、前記ハーネスを摺動させて案内するハーネスガイドと、を備え、前記ハーネスガイドは、一対の側板と、その間に配置された絶縁性を有する摩擦係数の小さいプラスチック材料からなるガイド部材とからなり、前記一対の側板には、前記側板の上部から横に突出させて設けられた水平突部材と、前記側板の上方から所定の深さに切り込まれたスリットの間に設けられた爪部材と、前記水平突部材の下部に垂直に配置された突条と、が形成されており、前記水平突部材と前記爪部材と前記突条とが、前記ハーフレートキャリッジフレームの水平部に設けた開口の縁の部分に係止されることにより、前記ハーネスガイドが前記ハーフレートキャリッジフレームに対し位置決め固定されることを特徴とする。
【０００６】
上記構成により、装置の奥行き方向の幅を小さくすることができ、画像形成装置の小型化に対応可能である。また、前記ハーネスがフルレートキャリッジからターン部を介して下向きに湾曲され、本体側の電源に接続されていることを特徴とする。そして、ハーネスがフルレートキャリッジの移動の邪魔になることが防止できる。さらに、前記ターン部がフルレートキャリッジに設けられた第１ミラーおよびハーフレートキャリッジに設けられた第２ミラーとを結ぶ光軸よりも下に配設されることを特徴とする。したがって、ハーネスが光軸を遮ることがなく、２つのキャリッジの円滑な移動に障害となることを防止できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の装置の構成を説明する。図１に示す例は、画像読取装置１の側面図であり、複写機またはファクシミリ装置との複合機やパソコンに対するスキャナーとして用いる画像読取装置として、適用可能な装置を示している。前記画像読取装置１では、その本体フレーム２の上部にプラテン５を配置し、前記プラテン５の下面に沿って副走査方向に往復移動する走査装置１０により、プラテン５上にセットした原稿Ｄの画像を読み取るように構成している。前記プラテン５にセットした原稿に対しては、その上面に位置させるプラテンカバー３の弾性体４を押圧して、原稿の画像面をプラテン５に密着させて読取りできるようにする。
【０００９】
前記プラテン５を上部に配置するフレーム２の内部に設ける走査装置１０は、従来より一般に用いられている画像読取装置と同様に、ランプ１３とミラーｍ１を配置したフルレートキャリッジ１１と、２つのミラーｍ２、ｍ３を配置したハーフレートキャリッジ１５とを移動可能に設けている。前記２つのキャリッジ１１、１５を駆動するための駆動装置６は、駆動軸７に設けたプーリ８、８ａに巻き掛けたベルト９、９ａに、前記２つのキャリッジ１１、１５を各々固定している。そして、前記２つのプーリ８、８ａの直径を２：１の比率に形成して、フルレートキャリッジ１１の速度に対して、ハーフレートキャリッジ１５を半分の速度で駆動するように構成している。
【００１０】
前記画像読取装置１においては、原稿の長さ方向に定速で移動するフルレートキャリッジ１１と、前記フルレートキャリッジ１１の半分の速度で移動されるハーフレートキャリッジ１５とを連動させて往復移動させ、プラテン５上にセットした原稿の画像面にランプ１３の光を照射する。そして、前記原稿を照射した光の反射光を２つのキャリッジ１１、１５に各々設けたミラーｍ１、ｍ２、ｍ３を介して反射させ、前記ミラーｍ３の反射光をレンズ２０を介してＣＣＤ２１に結像させ、光情報を電気信号に変換して、デジタル信号として接続した装置に向けて出力する。
【００１１】
前記ＣＣＤ２１により得られるデジタル信号としての画像情報は、ファクシミリ装置での送信信号として用いることができる。また、前記画像読取装置を複写機や、ファクシミリ装置と複写機との複合機に組み合わせて用いる場合には、前記画像情報を記録部に向けて伝達し、記録紙に印字することができる。さらに、前記画像読取装置をコンピュータ等に組み合わせて用いる場合には、画像情報を用いて他の任意の情報と組み合わせた文書等を作成するためにも用いられる。
【００１２】
図２、３に示す例は、前記走査装置１０を構成する２つのキャリッジ１１、１５の側面図と平面図を示しているもので、フルレートキャリッジ１１はフレーム１２の所定の位置にランプ１３を配置し、光をプラテン５の上にセットした原稿Ｄの画像面に向けて照射する。また、フルレートキャリッジ１１に配置するミラーｍ１は、ハーフレートキャリッジ１５に配置する２つのミラーｍ２、ｍ３とともに、光を９０°屈曲させて反射させるように配置しており、光路Ａをハーフレートキャリッジ１５の２つのミラーｍ２、ｍ３を介して折り返すようにして、レンズ２０に入力させる。なお、図３に示すように、レンズ２０に入力される光の巾は、フルレートキャリッジ１１のミラーｍ１からレンズ２０に向けて次第に絞られる状態となり、前記レンズ２０を通った光はＣＣＤ２１の光電変換素子の受光面に結像される。
【００１３】
前記フルレートキャリッジ１１に配置するランプ１３には、１，５ｋＶ程度の電圧が印加されるもので、ランプ１３に給電するためにハーネス２５を用いている。前記ハーネス２５は薄くて巾の広いテープ状の電線として構成しており、薄いポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムの間に導電体を挟んで一体化したものを用いている。前記ハーネス２５はフルレートキャリッジ１１に対して固定部２６を接続し、本体フレーム２の固定部２７に他端部を取り付けており、ハーフレートキャリッジ１５に設けたハーネスガイド３０に中間部を掛け渡している。前記ハーネスガイド３０によりガイドされるハーネス２５には高電圧が流れるので、ハーフレートキャリッジ１５の金属で構成したフレーム１６に対して、、ポリプロピレン等の絶縁製の高いプラスチック材料を用いて電線を上下から被覆してハーネスガイド３０を構成し、前記ハーネスがフレーム１６の金属部材に直接接しないようにするとともに、絶縁性を持たせている。
【００１４】
画像読取装置１に配置する走査装置１０においては、フルレートキャリッジ１１の固定部２６とハーフレートキャリッジ１５の間隔Ｌ１とし、ハーフレートキャリッジ１５と本体フレーム２の固定部２７の間隔をＬ２とすれば、Ｌ１＋Ｌ２の長さは一定である。したがって、前記ハーフレートキャリッジ１５に固定支持させるハーネスガイド３０を介して、前記ハーネス２５を案内する場合には、ハーネスガイド３０のガイド部材３１の表面にハーネス２５を軽く摺動させるように、ハーネス２５の長さを設定することにより、前記ハーネス２５には無理な張力が付与されないようにして、給電経路の長さを一定の値に維持させることができる。
【００１５】
前記ハーネス２５を配置する位置は、図２、３に示すように、本体フレームの内部で２つのキャリッジ１１、１５の移動範囲の側部で、ミラーｍ１、ｍ２の間での光路Ａの邪魔にならないように配置される。そのために、前記２つのキャリッジ１１、１５の側部を案内するレール（図示を省略）の内側面にできるだけ接近させた位置に配置することが必要である。そこで、例えば図３に示すように、ハーフレートキャリッジ１５に対してフルレートキャリッジ１１が最も接近した状態で、光路Ａの邪魔にならない位置にハーネス２５を配置することが必要とされる。また、前記ハーフレートキャリッジ１５においては、２つのミラーｍ２、ｍ３をミラー支持ブラケット２４を用いてフレーム１６に支持させており、前記ハーネス２５を案内するハーネスガイド３０は、フレーム１６の水平部１７に設けた開口部１８に装着している。
【００１６】
前記ハーネスガイド３０は、図４の平面図と図５の側面図、および図６の斜視図に示すように構成されているもので、２枚の側板３２、３２ａの間にハーネス２５を案内するガイド部材３１を配置しており、ポリエチレン、ポリプロピレン等の絶縁性を有するプラスチック材料を用いて一体のものとして構成している。前記ガイド部材３１を両側から挟むように配置する側板３２、３２ａには、フレーム１６の水平部１７に設けた開口１８の縁の部分に保持させるために、水平突部材３３、３４……と爪部材３６、および突条３５とを配置している。前記水平突部材３３、３４……は、側板３２、３２ａの上部から横に突出させて設けているもので、一方の側板３２の上には２つの水平突部材３３、３４を、他方の側板３２ａの上には１つの水平突部材３３ａを配置し、開口１８の縁の上側に位置させてハーネスガイド３０の保持を行う。
【００１７】
前記２つの水平突部材３３、３４の間には、爪部材３６を配置しており、他方の側板３２ａの対向する部分にも爪部材３６ａを配置している。前記爪部材３６は側板に上から所定の深さに切り込んだ両側のスリットと、ガイド部材３１の切欠部を介して、基部が側板と一体で上部が独立したものとして構成しており、前記ハーネスガイド３０を構成するプラスチック材料の性質に応じた、弾性を有するものとして構成している。また、前記爪部材３６、３６ａの側部には突部３７、３７ａを各々突出させて設けており、前記突部３７、３７ａを開口の縁の下側に係止させることにより、ハーネスガイド３０の浮き上がりを防止する。さらに、水平突部材３４の下部には突条３５を垂直に配置し、前記突条３５をフレーム１６の開口１８に連続させて設けた凹溝１９に挿入することで、ハーネスガイド３０の水平方向の移動を阻止する働きを持たせる。
【００１８】
前述したように、ハーネス２５を案内するハーネスガイド３０は、ハーフレートキャリッジ１５のフレーム１６の水平部に設けた開口１８に上から装着し、そのハーネスガイド３０の上部に配置する水平突部材３３、３４、３３ａと、爪部材３６、３６ａの突部３７、３７ａにより、水平部１７の板を上下から挟む状態で固定保持させる。その上に、突条３５を凹溝１９に挿入して位置決めすることによって、ハーフレートキャリッジ１５にハーネスガイド３０を装着した際に、ハーネス２５に対する案内の作用を良好に発揮できる。したがって、前記ハーネスガイド３０に案内されるハーネス２５が、ハーネスガイド３０のガイド部材３１に対して摺動しても、ハーネスガイド３０が移動したりすることがない。
【００１９】
前記図２に示したように、フルレートキャリッジ１１のランプ１３に給電するハーネス２５を、前記ハーフレートキャリッジ１５に支持させたハーネスガイド３０を介して案内する手段を用いる場合に、ハーネス２５はハーネスガイド３０のガイド部材３１の表面に沿って摺動される状態となる。そこで、前記ガイド部材３１の表面に対して摺動するハーネス２５とガイド部材３１との間では、摩擦抵抗が少ないことが望ましい。そこで、本実施例では、ハーネス２５をポリイミド樹脂のフィルム状のものを用いて構成し、ハーネスガイド３０をポリプロピレン等のような摩擦係数の小さい材料を用いているので、２種類のプラスチック材料間での摩擦係数を小さい値に設定でき、ハーネスガイド３０に対するハーネス２５の摺動抵抗を小さい値として設定可能である。また、前記ハーネスガイド３０を絶縁性を有する材料で構成したことで、ハーネス２５の薄い絶縁被膜のみでは高電圧に対して十分な保護ができずに、ハーフレートキャリッジ１５の金属製のフレームに漏電する恐れがあるが、本実施例では、ハーネス２５が接触するのはハーネスガイド３０のみであり、前記ハーネスガイド３０を絶縁性を有する材料で構成したことにより、高電圧が漏電することを防止できる。
【００２０】
なお、前記ハーネスガイド３０は、図示されたような固定保持手段を設けることの他に、ハーフレートキャリッジ１５のフレーム１６の構造に合わせて、固定保持部材の構成を若干変更することが可能である。また、ハーネス２５の幅や絶縁材料の特性に合わせて、ハーネスガイド３０の材料を他のプラスチック材料で構成することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の装置は、前述したように構成したものであるから、フルレートキャリッジに設けられた光源に給電するハーネスが、前記フルレートキャリッジの走行巾内で、かつ光源から光電変換手段に向かって形成される光軸に入らない位置に配置されていることにより、装置の奥行き方向の幅を小さくすることができ、画像形成装置の小型化に対応可能である。また、ハーネスがフルレートキャリッジからターン部を介して下向きに湾曲され、本体側の電源に接続されているので、ハーネスがフルレートキャリッジの移動の邪魔になることが防止される。さらに、ハーネスのターン部がフルレートキャリッジに設けられた第１ミラーおよびハーフレートキャリッジに設けられた第２ミラーとを結ぶ光軸よりも下に配設されることにより、ハーネスが光軸を遮ることがなく、２つのキャリッジの円滑な移動に障害となることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像読取装置の側面図である。
【図２】２つのキャリッジの関係を示す側面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】ハーネスガイドの平面図である。
【図５】ハーネスガイドの側面図である。
【図６】ハーネスガイドと開口の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１画像読取装置、２本体フレーム、５プラテン、
６駆動装置、１０走査装置、１１フルレートキャリッジ、
ｍ１〜ｍ３ミラー、１５ハーフレートキャリッジ、
１６フレーム、１８開口、１９凹溝、２０レンズ、
２１ＣＣＤ、２５ハーネス、２６・２７固定部、
３０ハーネスガイド、３１ガイド部材、
３３・３４水平突部材、３５突条、３７突部。

Claims

装置本体と、
前記装置本体の上部に配置されたプラテンガラスと、
前記プラテンガラスに載置された原稿の読取面に光を照射する光源と、
前記原稿の読取面からの反射光を反射して光電変換手段に導く３つのミラーと、
前記３つのミラーのうち、前記反射光が最初に反射する第一のミラーと前記光源とを備え、前記プラテンガラスの下方に往復移動可能に設けられたフルレートキャリッジと、
前記３つのミラーのうち、前記反射光が二番目に反射する第二のミラーと前記反射光が三番目に反射する第三のミラーとを備え、前記プラテンガラスの下方に往復移動可能に設けられたハーフレートキャリッジと、
前記光源と前記装置本体側の電源とを接続するハーネスと、
前記ハーフレートキャリッジの水平部に取り付けられ、前記ハーネスを摺動させて案内するハーネスガイドと、
を備え、
前記ハーネスガイドは、一対の側板と、その間に配置された絶縁性を有する摩擦係数の小さいプラスチック材料からなるガイド部材とからなり、
前記一対の側板には、
前記側板の上部から横に突出させて設けられた水平突部材と、
前記側板の上方から所定の深さに切り込まれたスリットの間に設けられた爪部材と、
前記水平突部材の下部に垂直に配置された突条と、が形成されており、
前記水平突部材と前記爪部材と前記突条とが、前記ハーフレートキャリッジフレームの水平部に設けた開口の縁の部分に係止されることにより、前記ハーネスガイドが前記ハーフレートキャリッジフレームに対し位置決め固定されることを特徴とする画像読取装置。