JP4040830B2 - 画像読み取り装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モノクロ、或いはフルカラーのデジタル複写機、ブックタイプのファクシミリ、高画質タイプの汎用スキャナー等、高画質を要求される装置に適用されて好適な画像読み取り装置に関し、特に、内部空所に読み取り手段を進退可能に支持した箱状構造体の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読み取り装置は、光学系キャリッジ（読み取り手段）を備え、この光学系キャリッジを箱状構造体内の空所内に配置して副走査方向へ進退可能に支持することによって、ＣＣＤ等の撮像素子で原稿の画面を読み取るようになっている。たとえば、この画像読み取り装置が最大Ａ３サイズの原稿をコンタクトガラス上にセットして読み取ることができるとした場合に、光学系キャリッジの移動距離はＡ３サイズに助走距離を加えて約４５０mm移動させるための空間を箱状構造体内部に確保する必要がある。しかし、この空間内には、補強部材等、光学キャリッジの移動の障碍となる物体を配置することはできない。
デジタル複写機、ブックタイプのファクシミリ、高画質タイプの汎用スキャナー等、高画質を要求される装置にあっては、箱状構造体の剛性が不足している場合には、画像の読み取り精度が劣化するため、箱状構造体の剛性を向上させることが必要とされる。しかし、上記のように箱状構造体の内部空間には補強構造上の限界、制限があるため、箱状構造体の外周近辺にて機械的強度及び剛性を確保する必要がある。しかし、大型化、高重量化を招くことなく、箱状構造体の周囲を補強するのみで機械的強度及び剛性を確保するには構造上の工夫を施す必要があり、従来の補強構造では十分に目的を達成することができなかった。
【０００３】
一方、デジタル式の画像読み取り系にあっては、画像読み取り部と、読み取られた画像信号に基づいて画像形成を行うプリンタ部とが一体化されている必要はない。また、フルカラー複写機等にあっては、複雑なメンテナンス項目に対応可能にするために、複写機本体の上部において画像形成部が本体に対してスライド可能となるように構成して本体上面を開放可能にしている。
しかし、画像形成装置の一部を本体に対してスライド自在、或いは着脱自在等に構成すると、箱状構造体の機械的強度が低下し易く、一部をスライド、着脱する際に歪みが発生し易くなる。このような歪みは、読み取られた画像の直線性、直角性を劣化させ、更に色分離不良、画像ケラレ等、様々な不具合をもたらす原因となる。このことは、装置間の性能のばらつきをもたらす原因にもなっている。
このような不具合は、上記以外にも、インクジェットプリンタなど、内部可動部分が大きく移動する装置の構造体及び機構にも同様にして発生する。
これらの不具合を解決する為には、構造体の剛性アップが必要である。従来の方法としては、角パイプ形状を形成し井桁状にすることが提案されている。
例えば、特開平１１−１１２７００号公報には、読取り装置の箱状構造体で角パイプを井桁状に組み付け構成し、角パイプの一面で結合するようにした構成が開示されている。しかし、各部の構成が複雑であり、加工に手間がかかるという不具合がある。
また、特開平１１−１７７２５４号公報には、角パイプ構造で剛性アップされた箱状構造体の構成が開示され、読み取り装置の箱状構造体（箱型フレーム）を、底板と側板を用いて角パイプ構成にした技術が開示されているが、各部の構成が複雑であり、また後述する本発明の特徴をなす角パイプ構成の四隅の結合方法には言及がない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、箱状構造体を構成する側板等を、角パイプ形状にて構成して井桁状にする時、Ｘ方向の角パイプとＹ方向の角パイプの結合部分の結合点数が増えるように構成し、しかもその構成、結合方法が複雑でない箱状構造体の構成を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記結合させる個所の結合方法を、溶接、ねじ結合等に限定することなく、剛性アップを実現でき、且つ 結合方法の変更が簡便である箱状構造体の構成を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、請求項１の発明は、原稿台の直下に位置する光源、ミラーから成る読み取り手段が副走査方向に移動することによって、原稿台上の原稿画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記読み取り手段を内部に収容する箱状構造体を備えたものにおいて、前記箱状構造体は、底板と、該底板の四辺のうちの左右側端に沿って夫々立設された左右側板と、該底板の前後端縁に沿って立設された前後ステーと、を備え、前記前後の側板の少なくとも一部、及び前後のステーを角パイプにて構成し、更に、前記左右側板と前後のステーを井桁状に結合し、前記前後のステーは、その長手方向両端部の上部にて水平方向へ突出した角パイプからなる耳部を備え、前記左右側板は、内側面の前部と後部に夫々屈曲部を備え、前記耳部の下面を前記屈曲部の水平な上面に当接させ、該耳部よりも下方に位置するステー端面を前記屈曲部の垂下片に当接させ、前記各当接部の適所を固定したことを特徴とする。
請求項２の発明は、前記当接部を固定する手法が、溶接、ネジ止め、或いはカシメのいずれかであることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明を適用した画像読み取り装置の一例の全体構成を示す斜視図である。
この画像読み取り装置１は、例えば図示しない画像形成装置本体の一部を構成しており、箱状構造体２の内部空所内に読み取り手段（光学系キャリッジ）３を搭載した構成を備える。即ち、箱状構造体２は、板金製である略矩形の底板５の四辺に沿って左右側板６、７、前後ステー８、９を固定した構成を備える。読み取り手段３は、両ステー８、９の平坦な上面に沿って副走査方向へ進退可能に支持された第１及び第２のキャリッジ１１、１２と、底板５上に固定されたレンズ等１３と、キャリッジ１１、１２を個別に進退させるための駆動機構とを有する。
図示しないが、この箱状構造体２の上部開口側には原稿を載置するための透明な原稿台（コンタクトガラス）が配置されている。原稿台の直下に位置する第１のキャリッジ１１は、光源とミラーを備え、第２のキャリッジ１２は、ミラーを備え、光源から出射されて原稿面にて反射した光は、各ミラーを経てレンズ等１３へ導かれる。
この画像読み取り装置１にあっては、原稿台の直下に位置する光源、ミラーから成る読み取り手段３が副走査方向に移動することによって、原稿台上の原稿画像を読み取る。
前記読み取り手段３を内部に収容する箱状構造体２は、その左右側板６、７の少なくとも一部、及び前後のステー８、９を角パイプにて構成し、更に、前記左右側板６、７と前後のステー８、９を井桁状に結合した構成を備えている。
【０００７】
図２は、本発明の一実施形態に係る井桁形状の箱状構造体２の構成を示す斜視図であり、底板５の対向し合う２つの側辺（左右側辺）に沿って左側板６と右側板７の各下端縁を固定するとともに、底板の前辺と後辺に沿って夫々前ステー８と、後ステー９を配置した構成を有する。
なお、図中×印で示した部位（当接部）は、溶接、ネジ止め、或いはカシメなどの適当な固定方法によって固定する箇所である。
底板５は、その左右側辺を夫々上向きに直角に屈曲させた幅広の立ち上げ板１５を有するとともに、前後端縁には夫々幅狭の立ち上げ屈曲片１６を有する。
各側板６、７は、夫々の下部にクランク状の屈曲部２０を有し、屈曲部２０は、上側に位置する垂直な内壁２０ａと、内壁２０ａの下端部を内側に９０度屈曲させた水平上面２０ｂと、該水平上面２０ｂの内側端部を垂下させた垂下片２０ｃとを有し、垂下片２０ｃの下端部は底板５の上面まで延在している。
底板５の各立ち上げ板１５は、その上端部が内壁２０ａの下端部、即ち水平上面２０ｂとの境界をなす角部を越えて上方へ突出し、側板６（７）の外側面と一部オーバーラップしている。このオーバーラップ部分は、×印で示したように溶接などによって固定する。
×にて示した固定部は、図示した位置のみならず、奥行き方向にわたって複数箇所設けられる。
また、底板の立ち上げ屈曲片１６の内側面は、各側板６、７の屈曲部２０の垂下片２０ｃの端縁と接触し、この接触部（当接部）にて溶接などによって固定される。この当接部における固定は、図２に示した前部のみならず、後ステー９側についても同様に行われる。
次に、前ステー８及び後ステー９は、図示のように角パイプ状の板金加工板材の、長手方向左右両端上部に耳部２５を突出させた構成を備え、耳部２５の突出長は、水平上面２０ｂの幅Ｌ１とほぼ合致する。また、耳部２５を除いた各ステーの高さＨ１は垂下片２０ｃの高さと合致している。従って、各ステー８、９の耳部２５は、左右側板６、７の屈曲部２０に密着して係合することができる。この状態で、耳部２５の端縁と内壁２０ａとの当接部、さらには耳部２５よりも下側に位置するステー８、９の側端面（８Ａ、９Ａ）と垂下片２０ｃとの当接部を夫々溶接、ネジ止め、カシメなどによって固定する。
以上の構成において、白抜き矢印で示した如き荷重が上側から加わった時、×印で示した結合部分が多いため、又、力の分散位置が角パイプ形状部材としての前ステー８及び後ステー９の長手方向両端縁と、各側板６、７の下端部（屈曲部２０）との締結部であるため荷重が拡散し易くなり、箱状構造体の耐久性が向上し、荷重に対する剛性がアップする。
【０００８】
次に、図４及び図５は本発明の他の実施形態に係る箱状構造体２の要部構成を示す斜視図、及び正面図である。
この実施形態が前記実施形態と異なる点は、溶接などの接合方法を採用する代わりに、ネジ止めを行った構成にある。例えば、耳部２５或いは、耳部２５よりも下方のステー端面８Ａ（９Ａ）に、夫々板状のネジ止め用張り出し部３０を設け、各張り出し部３０を内壁２０ａ或いは垂下片２０ｃに面接触させてネジ３１によって固定する。
図５は、図４の変形例であり、水平上面２０ｂの幅をＬ１としたときに、上側の張り出し部３０の左端面から下側の張り出し部３０の左端面までの距離Ｌ２が、Ｌ１＞Ｌ２、となるように、あらかじめ寸法設定しておくことにより、図５に示したように両張り出し部３０が、夫々内壁２０ａ及び垂下片２０ｃと弾性的に密着した状態で圧接するので、隙間（密着していない部分の発生）のバランスによるひねりが発生しなくなる。
【０００９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、箱状構造体に加わる負荷（外力）の分散が図れる為、構造体に歪みが発生せず、画像上に悪影響が発生しない。
請求項２の発明によれば、請求項１の装置において 結合部分の締結方法の選択範囲が溶接にとどまらずに、ネジ結合、カシメ等に広がり、コスト低減等につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した画像読み取り装置の一例の全体構成を示す斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る井桁形状の箱状構造体２の構成を示す斜視図。
【図３】図２の要部構成図。
【図４】本発明の他の実施形態に係る箱状構造体の要部構成を示す斜視図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る箱状構造体の要部構成を示す要部正面図。
【符号の説明】
１ 画像読み取り装置、２ 箱状構造体、３ 読み取り手段（光学系キャリッジ）、５ 底板、６、７ 側板、８、９ ステー、１１、１２ キャリッジ、１５立ち上げ板、１６ 立ち上げ屈曲片、２０ 屈曲部、２０ａ 内壁、２０ｂ 水平上面、２０ｃ 垂下片、２５ 耳部、３０ 用張り出し部。

Claims (2)

1. 原稿台の直下に位置する光源、ミラーから成る読み取り手段が副走査方向に移動することによって、原稿台上の原稿画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記読み取り手段を内部に収容する箱状構造体を備えたものにおいて、
   前記箱状構造体は、底板と、該底板の四辺のうちの左右側端に沿って夫々立設された左側板及び右側板と、該底板の前後端縁に沿って立設された前ステー及び後ステーと、を備え、
   前記左右の側板の少なくとも一部、及び前後のステーを角パイプにて構成し、更に、前記左右側板と前後のステーを井桁状に結合し、
   前記前後のステーは、その長手方向両端部の上部にて水平方向へ突出した角パイプからなる耳部を備え、
   前記左右側板は、内側面の前部と後部に夫々屈曲部を備え、
   前記耳部の下面を前記屈曲部の水平な上面に当接させ、該耳部よりも下方に位置するステー端面を前記屈曲部の垂下片に当接させ、前記各当接部の適所を固定したことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 前記当接部を固定する手法が、溶接、ネジ止め、或いはカシメのいずれかであることを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。

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