JP4321352B2 - 自動原稿搬送装置の固定位置調整方法 - Google Patents

Description

本発明は複写機等の自動原稿搬送装置を具備した画像形成装置及び自動原稿搬送装置の固定位置調整方法に関するものであり、より詳しくは原稿移動型の画像読取方式を用いた画像形成装置における自動原稿搬送装置の位置決めを効率よく高精度に行なうための調整方法に関する。

従来、複写機等の画像形成装置における自動原稿搬送装置を用いた原稿画像の読取方式に原稿移動型の読取方式がある。この方式は画像読取装置に形成されるスリット状の原稿読取部を原稿が垂直に交差して移動するときに、原稿読取部に固定された光源によって原稿を照射し、その反射光をミラー及び結像レンズによって撮像素子に導いて光画像から電子画像情報を取得する方法である。

このような自動原稿搬送装置の画像読取装置に対する位置決めは、画像読取装置に設けられた位置決め嵌合孔に、自動原稿搬送装置に設けられた位置決めピンを挿入することにより、画像のゆがみが生じないよう原稿搬送方向と原稿読取部との垂直度を高精度に維持する方法で行なわれるのが一般的である。

しかし、従来方法では、自動原稿搬送装置や画像読取装置自体の枠体のねじれ・歪の影響を受けて原稿搬送方向と原稿読取部との垂直度の精度が狂ってしまった時に、自動原稿搬送装置全体を動かして微調整する必要があり、特に大きな重量を有する自動原稿搬送装置の位置を手動で微調整するのは極めて困難であった。

このような問題に対する解決として特許文献１には、自動原稿搬送装置を画像読取装置の原稿読取部におおよそ垂直な軸周りに回動可能に支持し、画像読取装置本体に設けられた位置決め基準にバネ等の付勢手段を用いて強制的に適合させることにより、自動原稿搬送装置の設置及び装着位置の微調整を容易にした方法が開示されている。
特開平９−８０８３９（段落番号００１４）

しかし、原稿移動型の読取方式を採用する自動原稿搬送装置では、画像読取装置の原稿読取部を通過した後の原稿をすくい上げて、再び自動原稿搬送装置の排紙台に戻す方法が採用されるのが一般的であり、その方法として、原稿読取部のすぐ下流側に搬送された原稿を上方にすくい上げる原稿すくい上げ部材が原稿読取部と平行に画像読取装置本体に配置される。

従って、特許文献１のように自動原稿搬送装置全体を画像読取装置に対して単独で位置決めしても原稿すくい上げ部材については画像読取装置に固定されたままであり、原稿搬送方向と原稿すくい上げ部材との垂直度は調整されていない。すなわち、自動原稿搬送装置の原稿搬送方向を画像読取装置の原稿読取部にあわせても原稿読取部の位置が変更される場合には、原稿読取部と原稿すくい上げ部材との平行度が保てないことになり、その結果、原稿が原稿すくい上げ部材にまっすぐ進入せず、片あたりの状態となって原稿読取部において原稿画像面が揺らいでしまう等の問題が発生する。

本発明は、このような実情に鑑みなされたものであり、画像読取装置本体に対する自動原稿搬送装置の位置決めを、装置外形を基準に調整するのではなく、画像読取装置が有する撮像素子の画像を基準にして、自動原稿搬送装置の位置決め部材の位置決めを行なうことにより、自動原稿搬送装置の微調整が可能な画像形成装置を提供すること及び原稿すくい上げ部材も位置決め部材に対して固定することによって原稿読取部と原稿すくい上げ部材の平行度の調整も可能にした自動原稿搬送装置の固定位置調整方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するための本願発明に係る自動原稿搬送装置の固定位置調整方法は、前記画像形成装置が有する自動原稿搬送装置の原稿搬送方向が原稿読取部に対して垂直となるように調整する自動原稿搬送装置の固定位置調整方法であって、テストパターンを有する調整用治具を画像読取装置上に載置して画像読取装置の撮像素子によってテストパターンを読みとり、その画像により位置決め部材の装着位置を調整する調整方法である。

その調整方法は調整用治具の両端に位置決め部材を配置して、画像読取装置上で一体として動く状態にする第一の工程と、その状態においてテストパターンが画像読取装置により正しく読みとられる位置に調整用治具を移動させて位置決め部材の装着位置を調整した後、位置決め部材を画像読取装置本体に固定する第二の工程と、調整用治具を位置決め部材から離して、固定された位置決め部材に対して自動原稿搬送装置を固定する第三の工程とからなる。

本願発明に係る最適な自動原稿搬送装置の固定位置調整方法では、原稿読取部の下流側に位置し、搬送された原稿を原稿読取部の高さより上方にすくい上げ、原稿を排紙路へ案内する原稿すくい上げ部材を位置決めする工程を含み、原稿すくい上げ部材が画像読取装置本体に固定された位置決め部材によって原稿読取部と平行に位置決めできるように構成されている。

本願発明に係る自動原稿搬送装置の固定位置調整方法で使用される最適な調整用治具は直線からなるテストパターンを有し、当該直線が画像読取装置の撮像素子によって直線画像として表示されることにより画像読取装置に対する位置決め部材の装着位置を決定することができるように構成されている。上記構成によれば、以下のような作用効果が得られる。

本願発明に係る画像形成装置によれば、画像読取装置に対して固定された位置決め部材に対して自動原稿搬送装置が位置決めされて固定されるように構成されているので、位置決めに対して重量を有する自動原稿搬送装置を動かして微調整する必要がなく、位置決め部材の微調整で済むので、自動原稿搬送装置の位置決め調整が極めて容易となる。また、原稿すくい上げ部材も画像読取装置に固定された位置決め部材に対して位置決めされ、原稿読取部に対して平行に固定できるように構成されているので、原稿搬送方向と原稿すくい上げ部材の垂直度も確保され、原稿の片あたりによる画像面の揺らぎをなくすことができる。

本願発明に係る自動原稿搬送装置の固定位置調整方法によれば、テストパターンを有する調整用治具を用いて、当該調整用治具と画像読取装置によって位置決め部材の装着位置を調整しているので、自動原稿搬送装置の固定位置の微調整が極めて容易となる。また画像読取装置に対して平行度が確保されて取り付けられた位置決め部材に対して、さらに原稿すくい上げ部材も固定されるように調整されるため、自動原稿搬送装置と原稿すくい上げ部材の平行度も容易に確保することが可能となる。

なお、本願発明に係る調整用治具を使用すると、画像読取装置が直線画像を示せば自動原稿搬送装置の位置決め部材と画像読取装置の平行度が確保されたことになるだけでなく、調整用治具とともに自動原稿搬送装置の位置決め部材も同時に移動するので位置決め調整が極めて容易となるという優れた効果を奏し得る。

以下、本願発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本願発明に係る画像形成装置を実施する形態の全体構成図である。本願発明の画像形成装置１００は、この実施形態に限定されるものではなく、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

この画像形成装置１００は、自動原稿搬送装置１０、画像読取装置２０、図示しないが制御基板に設けられる画像処理部、画像形成部４０、給紙部５０、定着装置６０、排紙部７０、自動両面コピーのための再搬送路８０を備えて構成されている。画像形成装置１００の本体上部には画像読取装置２０と、さらにその上に自動原稿搬送装置１０が搭載されている。

自動原稿搬送装置１０は、原稿台１１、排紙台１９、給紙機構１３を構成する原稿押圧板１２と複数のローラ群１４，１５，１６及び原稿搬送路１７から構成されている。給紙機構１３のローラ群は、原稿を原稿台１１から引出すピックアップローラ１４、原稿搬送路に送り出すフィードローラ１５及び重送を防止する分離ローラ１６の３種類のローラから構成されている。

原稿台１１は、原稿を複数枚セット可能な給紙皿を有し、この給紙皿には原稿の幅方向に位置決めを行なう一対の規制板１８が幅方向に移動可能に設けられている。原稿台１１上に記載面を上向きにして載置された原稿は、原稿押圧板１２により上方に付勢されてピックアップローラ１４に接触し、ピックアップローラ１４の回転により原稿台１１から排紙され、フィードローラ１５及び分離ローラ１６により一枚ずつ分離されて原稿搬送路１７に送り込まれる。

原稿搬送路１７の先には画像読取装置２０のスリットガラス２８が配置されており、原稿台１１の下方には排紙台１９が設けられている。給紙機構１３により原稿搬送路１７に送り出された原稿は画像読取装置２０のスリットガラス２８上を通過する時に画像読取装置２０によってその画像が読みとられ、その後、排紙台１９上に排紙されて載置される。すなわち、スリットガラス２８は原稿読取部を形成している。

画像読取装置２０は原稿を照射する光源とミラー２２からなる走査ユニット２１、反射光をガイドする二枚のルーフミラー２３，２４からなる走行体２５、結像レンズ２６及びＣＣＤイメージセンサ２７（以下、ＣＣＤセンサという）から構成されている。

画像読取装置２０では、原稿が搬送路中に設けられたスリットガラス２８上を通過する際に、走査ユニット２１の光源が照射することにより原稿の画像データを読みとり、その反射光が二枚のルーフミラー２３，２４からなる走行体２５および結像レンズ２６を経てＣＣＤセンサ２７上に導かれ結像する。ＣＣＤセンサ２７では、読みとった光画像を電子画像データに変換して画像処理部に送る。画像処理部は、この電子画像データにアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、ディジタル化した画像情報のデータを画像形成部４０へ搬送する。

画像形成部４０は、表面に潜像が形成される感光体ドラム１を中央に有しており、感光体ドラム１の外周面に沿って動作順に、この感光体ドラム１の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置４１と、感光体ドラム１の表面上に静電潜像の書き込みを行なう露光装置４２と、感光体ドラム１の表面に形成された潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置４３と、感光体ドラム１が担持するトナー像を記録紙Ｐに転写する転写分離装置４４、及び転写後の感光体ドラム１の表面を清掃するクリーニング装置４５が配設されている。

画像形成部４０の露光装置４２では、ディジタル化された画像情報データをもとに、半導体レーザを電気的に変調し、コリメータレンズを通して多面体反射鏡４２１（ポリゴンミラー）とレンズ群によって主走査を行なう。さらに感光体ドラム１を回転させることで副走査が行われ、静電潜像を感光体ドラム１上に再現する。

露光に先立ち、感光体ドラム１上には、帯電装置４１のコロナ放電により所定の表面電荷が付与されているが、レーザ光の照射により、露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ，結果として画像情報データに応じた静電潜像がそれぞれの感光体ドラム１上に形成される。静電潜像は、現像装置４３から供給された現像剤トナーにより可視化されてトナー画像となる。

画像形成装置１００本体の下部には、給紙部５０が設けられている。記録紙Ｐを収容する給紙カセット５１の底部には持ち上げ手段により上方向に持ち上げられる可動板５２が配置されている。記録紙Ｐの載置された可動板５２は給紙開始信号を受けて上限検知センサで限定される上限位置まで記録紙Ｐを持ち上げる。同時にピックアップローラ５３は落下し、載置された記録紙Ｐの最上位のものがピックアップローラ５３に接触するように構成されている。

ピックアップローラ５３に接触した記録紙Ｐは給紙カセット５１から給紙され、フィードローラ５４、分離ローラ５５によって一枚ずつ分離された後、複数の中間ローラ５６にガイドされてレジストローラ５７まで搬送される。記録紙Ｐはレジストローラ５７により記録紙Ｐの斜行矯正と給紙タイミングがとられて転写分離装置４４に搬送され、感光体ドラム１の表面上に形成されたトナー画像が転写分離装置４４において記録紙Ｐ上に一括転写される。

トナー画像の転写された記録紙Ｐは、ほぼ垂直方向に形成された搬送路Ａを通って定着装置６０まで搬送されて定着処理される。定着処理のため加熱された記録紙Ｐは、図示しない冷却ファンにより冷却され、排紙ローラ７１により排紙されて記録紙排紙台７２上に載置される。或いは排紙路切換板７３により再搬送路８０に送り込まれた片面画像処理済みの記録紙Ｐは、再び画像形成部４０において両面画像処理された後、排紙部７０の排紙ローラ７１により記録紙排紙台７２上に排紙される。

ところで、自動原稿搬送装置１０を有する画像形成装置１００では、画像読取装置２０と自動原稿搬送装置１０との位置ずれによって原稿の読取歪みが生じる。このような画像読取装置２０の原稿の読取歪みを防止するため、自動原稿搬送装置１０の原稿搬送方向が画像読取装置２０の原稿読取部（原稿画像読取位置）に対して必ず直角になるように位置決めが可能な本願発明に係る固定位置調整方法を以下に説明する。

図２に本願発明に係る固定位置調整方法に使用する調整用治具３０の形状を示す。また図３には調整用治具３０により位置決めされて画像読取装置２０に固定される位置決め部材３１の形状を示す。図４は調整用治具３０の使用方法を示すための説明図である。（ａ）は調整用治具３０及び位置決め部材３１を載置した状態の画像読取装置２０の側面図であり、（ｂ）はその上面図である。図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成は図１に示す態様と同様である。

調整用治具３０は中央線３００（図２参照）を中心にして，ほぼ左右対称に作られた略正方形の平板状をしている。図中、中央やや上部に、幅方向（図中左右方向）に長軸を持つガラス板３２が調整用治具３０の本体に接着されており、ガラス板３２と前記本体との間に、その長軸に沿って一本の直線３２１が記されている。この直線は通常、ＣＣＤセンサ２７の３画素分に対応する太さを有して記されている。ガラス板３２の両端には、中央線３００を中心とした対称位置であって前記直線３２１のほぼ延長線上に一対の位置決め部材嵌合孔３３が形成されている。

調整用治具３０の両側部であってガラス板３２のほぼ延長線上には、その中央線３００を中心とした対称位置に凹部が設けられている。これは後述する位置決め部材３１が調整用治具３０と嵌合された状態で位置決め部材３１の画像読取装置２０へのビス止めを容易にするために構成したものである。なお、中央下部には画像読取装置２０上に調整用治具３０が載置されたとき、その高さを水平に維持するために中央線３００を中心とした対称位置に一対の足部３４，３４が設けられている。

位置決め部材３１は画像読取装置２０にビス止めされた後、図示しない結合ピン（位置決め孔３１１に立てられる）を介して自動原稿搬送装置１０の位置決めをする部材である。この位置決め部材３１は画像形成装置１００の前面部と奥部に互いに対向して配置される。形状は略Ｌ字型をしており、画像読取装置２０に対してほぼ対象な位置に、ほぼ対称な形状となるように設置される（図４参照）。

図３に示すように、位置決め部材３１には二種類の位置決め孔３１０、３１１が形成されている。一つは調整用治具３０との位置決め孔３１０であり、もう一つは自動原稿搬送装置１０の裏面に形成された取り付け穴と嵌合する結合ピンを立てる位置決め孔３１１である。その他、位置決め部材３１を画像読取装置２０にビス止めするために楕円状に形成されたビス穴３１２が設けられている。位置決め部材３１が画像読取装置２０に装着された状態では、一対の位置決め孔３１１，３１１を結ぶ線は原稿搬送方向と直角となるように形成されている。

以下、調整用治具３０の使用方法を図４に基づいて説明する。自動原稿搬送装置１０の固定位置調整方法の第一工程では、画像読取装置２０の本体上、その装着位置近辺に載置された位置決め部材３１に対して、調整用治具３０の両側部に設けられた位置決め部材嵌合孔３３が位置決め部材３１の位置決め孔３１０と重なるように上から置き、両方の孔３３、３１０を嵌合ピンで結合する。これにより画像読取装置２０の本体上で調整用治具３０と位置決め部材３１を一体にし、調整用治具３０を移動させると位置決め部材３１も同時に動く状態にする。

調整用治具３０が載置される画像読取装置２０には撮像素子としてＣＣＤセンサ２７が設けられている。ＣＣＤセンサ２７は画像読取装置２０の原稿読取部と平行に多数のＣＣＤセルが縦列に配列されたＣＣＤアレイであり、光画像に反応してチャージし、チャージした電荷量に応じた電気信号を出力する。その数は読込画像の幅方向の画素数に対応している。

位置決めの第二の工程では、画像読取装置２０の走査ユニット２１を原稿読取部の下に停止させて、走査ユニット２１に搭載されているミラー等により直線３２１の記された調整用治具３０のテストパターンを読みとり、その反射光をＣＣＤセンサ２７により結像させてモニタリングする。このとき、位置決め部材３１と調整用治具３０を同時に動かし、ＣＣＤセンサ２７による電子画像が直線状を示すように調整する。

直線状になるように調整されたら調整用治具３０に嵌合している一対の位置決め部材３１は原稿読取部に対して平行に位置決めされたことになる。そこで、調整用治具３０を乗せたまま、その両側部の凹部に現れる位置決め部材３１のビス穴３１２を用いてビス止めすることによって位置決め部材３１を画像読取装置２０に固定する。

位置決めの第三の工程では、調整用治具３０と位置決め部材３１を結合している嵌合ピンを外して調整用治具３０を画像読取装置２０上から取りはずす。そして、位置決め部材３１の位置決め孔３１１に結合ピンを垂直にたてる。自動原稿搬送装置１０の裏面には搬送ローラ群と平行に形成された一対の取り付け孔が形成されており、この自動原稿搬送装置１０の取り付け孔を前記結合ピンにはめ込めば自動原稿搬送装置１０はＣＣＤセンサ２７に対して平行に調整され、画像読取装置２０に装着されていることになる。

自動原稿搬送装置１０を画像読取装置２０に固定する前に、原稿すくい上げ部材３５（図４参照）を画像読取装置２０に位置決めして固定する工程が実行される。位置決め部材３１は略Ｌ字型をしており、位置決めされた状態では、直角に切り欠かれた部分が互いに向き合い、その側面に形成された突起点３１３に原稿すくい上げ部材３５を当接して位置決めがなされる。位置決め部材３１は原稿読取部に対して平行に位置決めされているので、原稿すくい上げ部材３５も自動原稿搬送装置１０と同時に、原稿読取部に対して平行に位置決めされて画像読取装置２０に固定される。

なお、画像形成装置１００の自動原稿搬送装置１０が本願発明にかかる固定位置調整方法を用いて位置決めされている場合には、位置決め部材３１に対して自動原稿搬送装置１０が固定されていることになり、さらに位置決め部材３１に対して原稿すくい上げ部材３５も位置決めされていることになる。そのため、自動原稿搬送装置１０のみを画像読取装置２０に対して位置決めすることはなく、自動原稿搬送装置１０により搬送された原稿の原稿すくい上げ部材３５への片当りも防止することが可能となる。

本願発明の実施の形態である画像形成装置の全体構成図である 本願発明に係る自動原稿搬送装置の固定位置調整方法に使用する調整用治具の形状を示す平面図である。 画像読取装置に取り付けられる位置決め部材の形状を示す平面図である。 調整用治具の使用方法を示すための説明図である。（ａ）は調整用治具及び位置決め部材を載置した画像読取装置の側面図であり、（ｂ）はその上面図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
１０ 自動原稿搬送装置
２０ 画像読取装置
２８ スリットガラス
３０ 調整用治具
３１ 位置決め部材
３２ ガラス板
３３ 位置決め部材嵌合孔
３５ 原稿すくい上げ部材
４０ 画像形成部
５０ 給紙部
６０ 定着装置
７０ 排紙部
１００ 画像形成装置
３００ 中央線
３１０，３１１ 位置決め孔
３１２ ビス穴
３２１ 直線
Ｐ 記録紙

Claims (3)

1. 直線状に形成された原稿読取部を通過する原稿に光照射して前記原稿の画像情報を取得する画像読取装置と、前記画像読取装置上に載置され、原稿台上に積載された原稿を一枚ずつ搬送して前記原稿読取部を通過させる自動原稿搬送装置とを有する画像形成装置の前記原稿搬送方向が前記原稿読取部に対して垂直となるように調整する自動原稿搬送装置の固定位置調整方法であって、
   テストパターンを有する調整用冶具の両端に位置決め部材を配置し、前記画像読取装置上で一体として動く状態にする第一の工程と、
   前記状態において、前記テストパターンが前記画像読取装置により正しく読みとられる位置に前記調整用冶具を移動させて前記位置決め部材の装着位置を調整した後、前記位置決め部材を前記画像読取装置に固定する第二の工程と、
   前記調整用冶具を前記位置決め部材から離して、固定された前記位置決め部材に対して前記自動原稿搬送装置を固定する第三の工程とからなる自動原稿搬送装置の固定位置調整方法。
2. 前記原稿読取部の下流側に位置し、搬送された原稿を前記原稿読取部の高さより上方にすくい上げ、前記原稿を排紙路へ案内する原稿すくい上げ部材を、前記画像読取装置に固定された前記位置決め部材に基づいて前記原稿読取部と平行に位置決めする工程を有する請求項１に記載の自動原稿搬送装置の固定位置調整方法。
3. 前記調整用冶具は直線からなるテストパターンを有し、
   前記直線が前記画像読取装置によって直線画像として表示されることにより前記画像読取装置に対する前記位置決め部材の装着位置を決定することを特徴とした請求項１又は請求項２に記載の自動原稿搬送装置の固定位置調整方法。

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