JP4327120B2

JP4327120B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4327120B2
Application number: JP2005132415A
Authority: JP
Inventors: 亨夫谷先
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2005-04-28
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2025-04-28
Also published as: JP2006311295A

Description

本発明は、撮像素子により取り込んだ原稿画像に基づいて記録紙に対し画像形成を行う複写機、複写機の機能とプリンタやファクシミリ装置などの機能とを併せ持つ複合機などの画像形成装置に関する。

近年、光を電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により取り込んだ原稿画像に基づいて記録紙に対し画像形成を行うようにした複写機などの画像形成装置が汎用されている。このような画像形成装置は、例えば図８に示すように、原稿画像を読み取る画像読取部２００が、原稿画像を取り込む撮像素子２０２を有する画像取込部２０４と、原稿面に光を照射して得た反射光を水平方向に向ける反射ミラー２０６を有する第１光学系２０８と、第１光学系２０８により得た原稿面からの反射光を画像取込部２０４に導く複数の反射ミラー２１０を有する第２光学系２１２と、第１光学系２０８の反射ミラー２０６及び第２光学系２１２の反射ミラー２１０の近傍位置に配置され、各反射ミラー２０６、２１０を暖める結露防止用ヒータ２１４とから構成されたものである。

このように構成された画像読取部２００を備えた画像形成装置では、各駆動源への駆動電圧の供給を停止すべく電源スイッチがオフ操作されたとき、結露防止用ヒータ２１４に通電して第１光学系２０８の反射ミラー２０６及び第２光学系２１２の反射ミラー２１０を暖めておくようにすることで電源スイッチが再びオン操作されたときに各反射ミラー２０６、２１０に生じる結露を防止するようにしている。

すなわち、電源スイッチがオン操作されて各駆動源への駆動電圧の供給が開始されると、大気温度にまで冷却された状態にある第１光学系２０８の反射ミラー２０６及び第２光学系２１２の反射ミラー２１０が制御部や定着部などの熱源となる構成部材からの放熱により暖められることになり、各反射ミラー２０６、２１０の反射面に結露が生じる。このため、電源スイッチがオフ操作された場合、その期間中は結露防止用ヒータ２１４に通電して各反射ミラー２０６、２１０を暖めるようにしておくことで電源スイッチが再びオン操作されたときに生じる結露を防止する。
特開平１１−３１７８３１号公報

ところが、上記従来の画像読取部２００を用いた画像形成装置では、結露防止用ヒータ２１４が第１光学系２０８の反射ミラー２０６及び第２光学系２１２の反射ミラー２１０を暖めるためのものであることから各反射ミラー２０６、２１０の近傍位置に配置する必要があるにも拘らず、他の構成部材の配置位置との関係で結露防止用ヒータ２１４を効果的な位置に配置することができない場合が生じたり、結露防止用ヒータ２１４を配置することで画像形成装置の大型化を招いたりする場合が生じるという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、結露防止用ヒータを用いることなく反射ミラーに生じる結露を効果的に防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、撮像素子により取り込んだ原稿画像に基づいて記録紙に対し画像形成を行う画像形成装置であって、前記撮像素子をケース体に収納して構成された画像取込部と、原稿面に光を照射することにより得た当該原稿面からの反射光を所定方向に導く反射ミラーを含む第１光学系及び当該第１光学系により導かれた原稿面からの反射光を前記画像取込部の撮像素子に導く反射ミラーを含む第２光学系を有する光学系と、この光学系を原稿面に沿って移動させる駆動モータと、電源スイッチのオフ操作により画像形成装置の駆動が停止された場合でも前記撮像素子に駆動電圧を供給すると共に、前記駆動モータに対し駆動電圧の供給を可能にする駆動電源と、前記電源スイッチがオフ操作されたときに前記駆動電源から駆動電圧を供給して前記駆動モータを駆動することにより前記光学系を前記画像取込部のケース体近傍に移動させる移動制御部とを備え、前記ケース体は、上面に複数の第１貫通孔が形成されると共に、側面に複数の第２貫通孔が形成されたものであり、前記移動制御部は、前記第１光学系を前記ケース体上面の前記第１貫通孔の形成された位置近傍に移動させると共に、前記第２光学系を前記ケース体側面の前記第２貫通孔の形成された位置近傍に移動させるものであることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に係る画像形成装置であって、大気温度を検出する温度検出部と、前記撮像素子に供給される駆動電圧の周波数を変更する周波数変更部と、この周波数変更部を駆動制御するもので、前記温度検出部で検出された大気温度が低い場合は高い場合よりも前記周波数を高くし、前記温度検出部で検出された大気温度が高い場合は低い場合よりも前記周波数を低くする周波数制御部とを備えたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、電源スイッチがオフ操作されたときに駆動モータが駆動されて第１光学系が画像取込部のケース体上面の第１貫通孔の形成された位置近傍に移動すると共に、第２光学系が画像取込部のケース体側面の第２貫通孔の形成された位置近傍に移動するので、電源スイッチのオフ操作期間中はケース体の第１貫通孔及び第２貫通孔を介する撮像素子からの放熱により第１光学系及び第２光学系の各反射ミラーが効果的に暖められることになる結果、結露防止用ヒータを用いなくても電源スイッチが再びオン操作されたときの各反射ミラーに生じる結露を確実に防止することができる。

請求項２の発明によれば、大気温度が低いときには撮像素子の発熱量が増大され、大気温度が高いときには撮像素子の発熱量が低減されるため、大気温度に対応して各反射ミラーを効率的に暖めることができるようになる結果、撮像素子における不要な消費電力を効果的に抑制することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を説明するための内部構成図である。この図において、画像形成装置１０は、光を電気信号に変換する撮像素子により取り込んだ原稿画像に基づいて記録紙に対し画像を形成するようにした複写機を構成するものであり、原稿画像を読み取る画像読取部１２と、画像読取部１２の上方に位置する原稿載置部１４と、画像読取部１２の下方に位置する画像形成部１６と、原稿載置部１４と略同じ高さ位置に配設されている操作盤１８と、所定の駆動源に対して駆動電圧を供給する駆動電源２０と、オン操作及びオフ操作を行うことで各駆動源に対する駆動電源２０からの駆動電圧の供給及び遮断を行う電源スイッチ２２とから構成されている。

画像読取部１２は、第１光学系２４と、第２光学系２６と、画像取込部２８とを備えている。第１光学系２４は、原稿面に光を照射して原稿画像を得るためのものであり、ハロゲンランプなどからなる露光光源３０と、露光光源３０の光を原稿面に照射する反射板３２と、露光光源３０により照射されることにより得られた原稿面からの反射光を水平方向に向けることで第２光学系２６に導く反射ミラー３４とを一体に備えている。この反射ミラー３４は、第１支持部材３６を介して反射板３２に連結されている。

第２光学系２６は、第１光学系２４の図中左方に配設され、第１光学系２４により得た原稿面からの反射光を画像取込部２８に導くものであり、第１光学系２４の反射ミラー３４で反射された原稿面からの反射光を画像取込部２８に導く第１反射ミラー３８及び第２反射ミラー４０を備えている。これら第１、第２反射ミラー３８、４０は、第２支持部材４２により一体に支持されており、第１光学系２４の反射ミラー３４で反射された原稿面からの反射光を第１反射ミラー３８で受光して第２反射ミラー４０に導くと共に、第２反射ミラー４０で反射された原稿面からの反射光を水平方向に向けることで画像取込部２８に導くように構成されている。

画像取込部２８は、第２光学系２６の図中右方に配設され、金属板などで構成された直方体形状のケース体４６と、ケース体４６内部における図中右方に配設され、光を電気信号に変換することで反射光からなる原稿画像を読み込むＣＣＤ（Charge Coupled Device
）からなるラインセンサとしての撮像素子４８と、ケース体４６の第２光学系２６側の外部側面に配設され、第２光学系２６により導かれた反射光からなる原稿画像を撮像素子４８に結像させるレンズ５０とから構成されたものである。

ここで、画像取込部２８を構成するケース体４６は、撮像素子４８が発熱するものであることから、この撮像素子４８における発生熱をケース体４６の外部に効率的に放出するべく、図２に示すように、上面における図中右方に円形状の複数の第１貫通孔５２が縦横に配列形成されると共に、レンズ５０の配設側面における左右両側にスリット状の第２貫通孔５４が形成されたものである。本実施形態では、これら第１貫通孔５２及び第２貫通孔５４から放出される撮像素子４８における発生熱を利用することで、電源スイッチ２２のオフ操作中において第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の反射ミラー３８、４０を暖めるようにしており、これにより各反射ミラー３４、３８、４０に生じる結露を防止するようにしている。

なお、ケース本体４６から離間した適所に、画像形成装置１０の外部温度である大気温度（機外温度）を検出するためのサーミスタからなる感温センサ４９（図１）が配設されると共に、撮像素子４８で読み取られた原稿画像が所定の信号処理が施された後にデジタル信号に変換され、図略のメモリに記憶されるようになっている。

また、画像読取部１２の上部には、第１光学系２４及び第２光学系２６を原稿載置部１４における図中左端位置と図中右端位置間においてガイドする一対のガイドレール５６（図中では一方のみ図示）が幅方向（図中の奥行き方向）両端に配設されており、第１光学系２４及び第２光学系２６がガイドレール５６に係合され、ステッピングモータからなる駆動モータ５８によりガイドレール５６に沿って往復動するように構成されている。

ここで、第１光学系２４及び第２光学系２６は、第２光学系２６が第１光学系２４の半分の移動速度で移動するようにされ、第１光学系２４の反射ミラー３４と第２光学系２６の第１反射ミラー３８間の距離、第２光学系２６の第１反射ミラー３８と第２反射ミラー４０間の距離、及び、第２光学系２６の第２反射ミラー４０と画像取込部２８の撮像素子４８間の距離を合計した値が常に一定になるようにされた周知の構成になるものである。

また、第１光学系２４及び第２光学系２６は、電源スイッチ２２が画像形成装置の駆動を可能とすべくオン操作されている状態では図示の左端位置がホームポジションとなるように設定されており、原稿画像を読み取るときにはホームポジションを起点に原稿面に沿って移動することになる。また、第１光学系２４及び第２光学系２６は、電源スイッチ２２が画像形成装置の駆動を停止すべくオフ操作された状態では、図３に示すように、ホームポジションから移動して第１光学系２４が画像取込部２８のケース体４６上面の第１貫通孔５２の形成位置近傍に位置すると共に、第２光学系２６が画像取込部２８のケース体４６側面の第２貫通孔５４の形成位置近傍に位置するように構成されている。

すなわち、電源スイッチ２２が画像形成装置の駆動を停止すべくオフ操作された状態では、第１光学系２４を画像取込部２８のケース体４６上面の第１貫通孔５２の形成位置近傍に位置させ、第２光学系２６をケース体４６側面の第２貫通孔５４の形成位置近傍に位置させることで、第１貫通孔５２及び第２貫通孔５４から放出される撮像素子４８の発生熱により第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の第１、第２反射ミラー３８、４０を暖めるようにしている。このため、撮像素子４８は電源スイッチ２２のオフ操作中においても通電状態となっている。

なお、第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションにあることを検出するための反射型フォトセンサなどからなるホームポジションセンサ５１がホームポジション近傍に配設されている。

原稿載置部１４は、画像読取部１２の上部に装着されたコンタクトガラス６４と、このコンタクトガラス６４上面において開閉する原稿押え部６６と、この原稿押え部６６の上方に配設された自動原稿給送部６８とを備えている。ここで、コンタクトガラス６４は、自動原稿給送部６８により搬送される原稿が通過する第１コンタクトガラス７０及び静止原稿が載置される第２コンタクトガラス７２とから構成されている。なお、原稿押え部６６は、その上面が自動原稿給送部６８に載置される原稿束の排出部を構成している。

自動原稿給送部６８は、所定位置に載置された原稿束を１枚ずつ順に第１コンタクトガラス７０上に自動給送する一方、読み取りの終了した原稿を順に原稿押え部６６上面の排出部に戻すようにしたものである。

画像形成部１６は、光学ユニット７４と、像形成部７６と、定着部７８と、用紙搬送部８０とから構成されている。光学ユニット７４は、上記の図略のメモリから読み出された撮像素子４８で読み取った原稿画像を後述する感光体ドラム８６に露光するためのものであり、その読み出された画像データに基づいて生成された変調信号をレーザ光に変換して出力する発光部８２と、この発光部８２からのレーザ光を後述する感光体ドラム８６に向けて反射する反射ミラー８４とを備えている。

像形成部７６は、定速回転される感光体ドラム８６を備えると共に、この感光体ドラム８６の周面に沿って帯電器８８と、現像部９０と、クリーニング部９２とを順に備えている。感光体ドラム８６は、図略の駆動モータにより図示の時計方向（矢印方向）に回転駆動されるものであり、帯電器８８と対向する位置で静電領域が形成され、この静電領域に光学ユニット７４から原稿画像に基づいて出力されるレーザ光が照射されることで静電潜像が形成され、現像部９０と対向する位置で静電潜像がトナー像に現像される。感光体ドラム８６の下方には転写ローラ９４が配設されており、トナー像が形成された感光体ドラム８６は、その転写ローラ９４と対向する位置で記録紙にトナー像を転写する。記録紙にトナー像を転写し終えた感光体ドラム８６は、クリーニング部９２と対向する位置で表面に残留しているトナーが除去される。

帯電器８８は、例えば、感光体ドラム８６の幅方向の長さを有する帯電ワイヤ９６を備えたものであり、帯電ワイヤ９６に駆動電源２０から駆動電圧を印加して感光体ドラム８６に電荷を付与することで感光体ドラム８６の表面に静電領域を形成する。現像部９０は、例えば、トナーとキャリアとからなる２成分系の現像剤を使用するものであり、内部に現像剤が装填される現像本体部９８と、感光体ドラム８６に近接した状態で現像本体部９８に内装された現像ローラ１００と、現像本体部９８の上部に装着されたトナーカートリッジ１０２とを備えたものである。

現像本体部９８は、図略の攪拌ローラなどを内部に備えており、現像剤を攪拌することでキャリアとトナーとが摩擦され、これによりトナーが帯電されるようにしたものである。現像ローラ１００は、駆動電源２０から駆動電圧が供給されることで表面が帯電した状態とされるもので、この現像ローラ１００の表面に静電的に付着されたトナーを感光体ドラム８６の表面に付着させるものである。トナーカートリッジ１０２は、現像本体部９８内に補給するトナーが充填されたものである。

定着部７８は、像形成部７６でトナー像が転写された記録紙を加熱することにより定着処理を行うものであり、熱遮蔽ボックス１０６内の上部に配設され、内蔵されたヒータにより加熱される定着ローラ１０８と、熱遮蔽ボックス１０６内の下部に配設され、定着ローラ１０８に圧接される加圧ローラ１１０とを備えたものである。

用紙搬送部８０は、記録紙を矢印Ａで示す経路に沿って搬送するものであり、所定サイズの記録紙が集積された状態で収納される給紙カセットＰＣを装填するカセット装填部１１２と、このカセット装填部１１２に装填された給紙カセットＰＣ内から図略の給紙ローラにより引き出された記録紙を感光体ドラム８６に導く上流側搬送路１１４と、感光体ドラム８６でトナー像が転写された記録紙を定着部７８の定着ローラ１０８及び加圧ローラ１１０間を経由させて図中左方に取り付けられた排出トレー１１６に導く下流側搬送路１１８とを備えている。

ここで、上流側搬送路１１４及び下流側搬送路１１８の適所には図略の搬送ローラ対が配設され、感光体ドラム８６の近傍位置には図略のレジストローラ対が配設されている。また、カセット装填部１１２は、説明の便宜上、１つの給紙カセットＰＣのみを装填するようにしたものであるが、通常は記録紙サイズの異なる複数の給紙カセットが装填できるように構成されている。

操作盤１８は、テンキー１２２、液晶表示部１２４、スタートボタン１２６などを備えたものである。テンキー１２２は、画像形成部数（複写部数）を設定するためのものであり、液晶表示部１２４は、設定した画像形成部数を表示するための部数表示部、画像形成濃度（複写濃度）を設定するための濃度設定部、画像形成倍率（複写倍率）を設定するための倍率設定部などを備えたものであり、スタートボタン１２６は、画像形成動作（複写動作）を開始するときにオン操作するためのものである。

駆動電源２０は、第１光学系２４及び第２光学系２６をガイドレール５６に沿って移動させる駆動モータ５８を駆動する駆動電圧（パルス電圧）を供給するための第１出力部、露光光源３０を点灯させる駆動電圧を供給するための第２出力部、撮像素子４８に所定周波数の駆動電圧（パルス電圧）を供給するためのパルス発生回路などからなる第３出力部、帯電器８８に駆動電圧を供給するための第４出力部、定着部７８の加熱ローラ１０８のヒータに駆動電圧を供給するための第５出力部、像形成部７６の感光体ドラム８６、定着部７８の加熱ローラ１０８、用紙搬送部８０の搬送ローラ対などを回転させる図略の駆動モータを駆動する駆動電圧を供給するための第６出力部などを備えている。ここで、撮像素子４８に駆動電圧を供給するための第３出力部には、駆動電圧の周波数を変更するための周波数変更部１３０を備えている。

この周波数変更部１３０は、電源スイッチ２２のオフ操作中における感温センサ４９により検出された大気温度に対応して撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数を変更するものである。このように、撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数を電源スイッチ２２のオフ操作中における感温センサ４９により検出された大気温度に対応して変更するようにしているのは、次のような理由による。

すなわち、ＣＣＤからなる撮像素子４８は、電源スイッチ２２のオフ操作中においても通電されるようになっており、図４に概念的に示すように、撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数（駆動周波数）が低い値から高い値に変化することに対応して撮像素子４８の発熱量が増大することで撮像素子４８の温度が低い値から高い値に変化し、撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数（駆動周波数）が高い値から低い値に変化することに対応して撮像素子４８の発熱量が低減することで撮像素子４８の温度が高い値から低い値に変化するという駆動周波数対発熱温度特性を有している。また、撮像素子４８の温度が低い値から高い値に変化することに対応して撮像素子４８の周辺温度も低い値から高い値に変化し、撮像素子４８の温度が高い値から低い値に変化することに対応して撮像素子４８の周辺温度も高い値から低い値に変化することになるが、撮像素子４８の発熱温度に対する周辺温度の変化割合は、図５に概念的に示すように、感温センサ４９により検出される大気温度が高い場合は低い場合に比べて大きくなる（大気温度：Ａ＞Ｂ＞Ｃ）。

このため、撮像素子４８における発生熱を利用して各反射ミラー３４、３８、４０を暖めることで結露を防止する場合、撮像素子４８に固定された周波数の駆動電圧を供給したのでは、大気温度が高い場合は撮像素子４８の周辺温度も高温となることから撮像素子４８の寿命特性に悪影響を与えるだけでなく無駄な電力を消費することになり、大気温度が低い場合は撮像素子４８の周辺温度も低温となることから各反射ミラー３４、３８、４０に生じる結露を効果的に防止することができない場合が生じる。そこで、周波数変更部１３０により、感温センサ４９により検出された大気温度に対応して撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数を変更することで、余分な消費電力を抑制して効率的に各反射ミラー３４、３８、４０を暖めるようにし、これにより各反射ミラー３４、３８、４０に生じる結露を効果的に防止するようにしている。

このように、余分な消費電力を抑制して各反射ミラー３４、３８、４０に生じる結露を効果的に防止するには、例えば、大気温度をパラメータとして撮像素子４８の温度を何度にすれば各反射ミラー３４、３８、４０に結露が生じないようにすることができるかを予め実験的に求めておくと共に、その場合に撮像素子４８に供給する駆動電圧の周波数（駆動周波数）を幾らにすればよいかを予め実験的に求めておき、これらのデータに基づいて撮像素子４８に供給する駆動電圧の周波数を変更すればよい。

電源スイッチ２２は、各駆動源に対する駆動電源２０からの駆動電圧の供給及び遮断を行うものであるが、露光光源３０を点灯させる駆動電圧を供給するための第２出力部、帯電器８８に駆動電圧を供給するための第４出力部、定着部７８の加熱ローラ１０８のヒータに駆動電圧を供給するための第５出力部、像形成部７６の感光体ドラム８６、定着部７８の加熱ローラ１０８、用紙搬送部８０の搬送ローラ対などを回転させる駆動モータを駆動する駆動電圧を供給するための第６出力部などについては駆動電圧が出力されない状態とし、第１光学系２４及び第２光学系２６を移動させる駆動モータ５８を駆動する駆動電圧を供給するための第１出力部、及び、撮像素子４８に所定周波数の駆動電圧を供給するための第３出力部からは駆動電圧が出力された状態とする。これにより、電源スイッチ２２のオフ操作中においても、撮像素子４８には常に駆動電圧が供給された状態となり、駆動モータ５８には駆動指令が出力された場合に駆動電圧が供給される状態となる。

上記のように構成された画像形成装置１０は、次のように動作する。すなわち、原稿束を自動原稿給送部６８に載置すると共に、操作盤１８の液晶表示部１２４で画像形成部数、画像形成濃度、画像形成倍率などを設定した後にスタートボタン１２６をオン操作することで原稿が第１コンタクトガラス７０上に順次搬送され、第１コンタクトガラス７０上を通過する。このとき、第１コンタクトガラス７０に対応する位置に停止している露光光源３０により原稿面に光が照射されることで得られた原稿面からの反射光が第１光学系２４及び第２光学系２６を介して撮像素子４８に導かれて読み取られ、図略のメモリに記憶される。第１コンタクトガラス７０上を通過した原稿は原稿押え板６６上面の排出部に排出される。

原稿が書籍等のように綴じられたものである場合などには、原稿押え板６６を開けてその原稿を第２コンタクトガラス７２上に載置すると共に、操作盤１８の液晶表示部１２４で画像形成部数、画像形成濃度、画像形成倍率などを設定した後にスタートボタン１２６をオン操作することで露光光源３０が原稿面を走査し、原稿面に光が照射されることで得られた原稿面からの反射光が第１光学系２４及び第２光学系２６を介して撮像素子４８に導かれて読み取られ、図略のメモリに記憶される。

一方、帯電器８８により感光体ドラム８６の表面が帯電され、図略のメモリに記憶された原稿画像に応じたレーザ光が発射されて感光体ドラム８６の表面が露光されることにより静電潜像が形成される。次いで、現像部９８から感光体ドラム８６に供給されるトナーが上記静電潜像に付着することで感光体ドラム８６の表面にトナー像が形成される。

そして、給紙カセットＰＣに収納された記録紙が、図略の給紙ローラによって上流側搬送路１１４を介してレジストローラ対側に給紙されると共に、上記静電潜像の形成と同期してレジストローラ対により感光体ドラム８６と転写ローラ９４との間に搬送される。この感光体ドラム８６と転写ローラ９４との間に搬送された記録紙は、静電潜像の極性とは逆極性の電圧が印加された転写ローラ９４により感光体ドラム８６のトナー像が転写された後に感光体ドラム８６から分離され、下流側搬送路１１８を介して定着部７８に搬送されて定着処理が行われた後に排出トレー１１６に排出される。

トナー像を転写し終えた感光体ドラム８６は、クリーニング部９２で表面に残留しているトナーが除去される。そして、これらの動作が順次繰り返されることで所定枚数の記録紙に対する画像形成が実行される一方、記録紙に対する画像形成が終了して電源スイッチ２２がオフ操作されると、第１光学系２４及び第２光学系２６は図３に示す画像取込部２８の所定位置に移動され、電源スイッチ２２の次のオン操作に備えて各反射ミラー３４、３８、４０に対する予熱処理が行われる。

図６は、上記のように構成された画像形成装置１０における画像読取部１２の制御動作を説明するためのブロック図である。すなわち、画像形成装置１０は、その適所に全体の動作を制御するための制御部１４０を備えている。この制御部１４０は、演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御処理プログラムやデータなどを記憶するＲＯＭ（Read-Only Memory）、及び、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を備えたマイクロコンピュータなどで構成されたものであるが、ここでは画像読取部１２の制御動作に必要な要素を中心に説明する。

すなわち、この制御部１４０には、画像読取部１２、画像形成部１６、操作盤１８、駆動電源２０の周波数変更部１３０、電源スイッチ２２、感温センサ４９、ホームポジションセンサ５１が所定のインターフェース回路を介して接続されている。また、制御部１４０には、スイッチ操作判別部１４２、大気温度判別部１４４、駆動周波数制御部１４６、ポジション判別部１４８、及び、光学系移動制御部１５０としての各機能実現部を備えている。

ここで、スイッチ操作判別部１４２は、電源スイッチ２２がオフ操作されたか否か、及び、オン操作されたか否かを判別するものである。本実施形態では、例えば、電源スイッチ２２がオフ操作されることでロー信号が出力され、電源スイッチ２２がオン操作されることでハイ信号が出力されるように構成されており、ロー信号を受信することで電源スイッチ２２がオフ操作されたと判別し、ハイ信号を受信することで電源スイッチ２２がオン操作されたと判別する。

大気温度判別部部１４４は、感温センサ４９の抵抗値に対応して大気温度を判別するものである。本実施形態では、例えば、感温センサ４９と固定抵抗素子との直列接続回路を構成しておき、感温センサ４９の両端電圧を検出回路で検出し、この検出回路で検出した電圧に基づいて大気温度を判別するようにしている。この大気温度は、感温センサ４９の抵抗対温度特性に基づいて予め算出式を求めておき、この算出式に基づいて導出してもよいし、図略のメモリに記憶させたテーブルから感温センサ４９の両端電圧に対応する温度を読み出すことで導出してもよい。

駆動周波数制御部１４６は、感温センサ４９により検出された大気温度に対応して撮像素子４８に供給する駆動電圧の周波数を設定制御するものである。本実施形態では、例えば、駆動電源２０の第３出力部を構成するパルス発生回路に備わるバリキャップダイオードなどの定数可変素子に供給する電圧を調整することでパルス発生回路から出力される駆動電圧の周波数を制御するようにしている。

ポジション判別部１４８は、第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションにあるか否かを判別するものである。本実施形態では、例えば、第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションセンサ５１の位置にある場合にオン信号が出力されるように構成されており、このオン信号を受信することで第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションにあると判別する。

光学系移動制御部１５０は、電源スイッチ２２がオフ操作された場合に駆動モータ５８に駆動電圧を供給することで、図３に示すように、第１光学系２４を画像取込部２８のケース体４６上面の第１貫通孔５２の形成された位置近傍に移動させると共に、第２光学系２６を第１光学系２４の移動に連動させてケース体４６側面の第２貫通孔５４の形成された位置近傍に移動させるものである。なお、駆動電源２０は、制御部１４０に駆動電圧を供給するための第７出力部を備えており、この第７出力部は電源スイッチ２２がオフ操作された場合でも制御部１４０に駆動電源を供給するようになっている。

図７は、上記のように構成された画像形成装置１０における画像読取部１２の制御動作の一例を説明するためのフローチャートである。まず、電源スイッチ２２がオフ操作されたか否かがスイッチ操作判別部１４２により判別される（ステップＳ１）。このステップＳ１での判別が肯定されると、感温センサ４９の両端電圧に対応して大気温度判別部１４４により大気温度が判別される（ステップＳ３）。なお、ステップＳ１での判別が否定されると、判別が肯定されるまで待機する。

次いで、感温センサ４９により検出された大気温度に対応して撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数（駆動周波数）が駆動周波数制御部１４６により設定される（ステップＳ５）。これにより、第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の第１、第２反射ミラー３８、４０を効果的に暖めるべく撮像素子４８が効率的に発熱される。

次いで、第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションにあるか否かがポジション判別部１４８により判別される（ステップＳ７）。このステップＳ７での判別が肯定されると、光学系移動制御部１５０の制御動作により駆動モータ５８に駆動電圧が供給され、第１光学系２４及び第２光学系２６が図３に示す位置に移動される（ステップＳ９）。これにより、電源スイッチ２２のオフ操作中における撮像素子４８の発生熱により、第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の第１、第２反射ミラー３８、４０が効果的に暖められ、電源スイッチ２２がオン操作された場合の各反射ミラー３４、３８、４０における結露が防止される。

次いで、電源スイッチ２２がオン操作されたか否かがスイッチ操作判別部１４２により判別される（ステップＳ１１）。このステップＳ１１での判別が肯定されると、撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数が駆動周波数制御部１４６により画像形成装置１０の通常の使用状態である初期値に設定変更される（ステップＳ１３）。その後、光学系移動制御部１５０の制御動作により駆動モータ５８に駆動電圧が供給され、第１光学系２４及び第２光学系２６がホームポジションに移動する（ステップＳ１５）。これにより、画像読取部１２による原稿画像の読み取りが可能になると共に、画像形成部１６による記録紙に対する画像形成が可能な状態となる。

なお、ステップＳ７での判別が否定されると、ステップＳ１１に移行して以降のステップが実行され、ステップＳ１１での判別が否定されると、ステップＳ３に移行して以降のステップが実行される。これにより、電源スイッチ２２のオフ操作中において大気温度が変動しても、その変動した大気温度に対応して撮像素子４８に供給される駆動電圧の周波数が変更されることになり、撮像素子４８は常に効率的に発熱されることになる。

本発明に係る画像形成装置１０は、上記実施形態のように構成されているので、電源スイッチ２２がオフ操作された場合、第１光学系２４及び第２光学系２６が図３に示す位置に移動され、撮像素子４８における発生熱により第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の第１、第２反射ミラー３８、４０が暖められる結果、電源スイッチ２２がオン操作されたときの各反射ミラー３４、３８、４０に生じる結露を別個の結露防止用ヒータを用いないで効果的に防止することができる。

なお、本発明に係る画像形成装置１０は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べるような種々の変形態様を必要に応じて採用することができる。

（１）上記実施形態では、画像取込部２８のケース体４６の上面に第１貫通孔５２を形成すると共に、ケース体４６の側面に第２貫通孔５４を形成するようにしているが、これに限るものではない。例えば、第１貫通孔５２及び第２貫通孔５４の何れか一方のみを形成しないようにしてもよいし、両方とも形成しないようにしてもよい。このように貫通孔を形成しない場合でも、撮像素子４８における発生熱はケース体４６を介して外部に放出されるので、第１光学系２４の反射ミラー３４及び第２光学系２６の反射ミラー３８、４０を効果的に暖めることができる。

（２）上記実施形態では、第１光学系２４が画像取込部２８のケース体４６上面近傍に移動し、第２光学系２６が画像取込部２８のケース体４６側面近傍に移動するようになっているが、これに限るものではない。例えば、第１光学系２４及び第２光学系２６がケース体４６上面近傍に移動するようにしてもよいし、第１光学系２４及び第２光学系２６がケース体４６側面近傍に移動するようにしてもよい。要は、電源スイッチ２２がオフ操作されたときに第１光学系２４及び第２光学系２６を含む光学系がケース体４６近傍に移動するようになっておればよい。

（３）上記実施形態では、大気温度を検出するための感温センサ４９はサーミスタからなるものであるが、これに限るものではない。例えば、磁気センサなどで構成することも可能である。また、この感温センサ４９は、感光体ドラム８６での記録紙への転写動作時における転写流れ込み電流を調整するために用いられている温湿度センサで兼用させたり、機内冷却ファンを作動させるために用いられている温度センサで兼用させたりしてもよい。また、ホームポジションセンサ５１は、反射型フォトセンサからなるものであるが、これに限るものではない。例えば、フォトインタラプタで構成することも可能である。

（４）上記実施形態では、第１光学系２４及び第２光学系２６のホームポジションを図１に示すコンタクトガラス６４の図示左端位置に設定しているが、これに限るものではない。例えば、第１光学系２４及び第２光学系２６のホームポジションを画像取込部２８の図３に示す位置に設定するようにしてもよい。この場合、原稿画像の読み込み時に図１に示すコンタクトガラス６４の図示左端位置に移動させるようにすればよい。

（５）上記実施形態では、画像取込部２８のレンズ５０をケース体４６の外部側面に取り付けるようにしているが、これに限るものではない。例えば、レンズ５０をケース体４６の内部に配設するようにしてもよい。この場合、ケース体４６の側面に原稿面からの反射光をレンズ５０に導くための窓部を設けておけばよい。

（６）上記実施形態では、撮像素子４８はＣＣＤからなるものであるが、これに限るものではない。例えば、撮像素子４８をＣＭＯＳイメージセンサなどで構成することもできる。要は、撮像素子４８が駆動電圧が供給されて通電されるときに発熱する素子であればよい。

（７）上記実施形態では、大気温度に対応して撮像素子４８に供給する駆動電圧の周波数を変更するようにしているが、これに限るものではない。例えば、撮像素子４８に供給する駆動電圧の周波数を固定したものとすることも可能である。この場合、感温センサ４９や周波数変更部１３０などが不要となるので、回路構成が簡略化され、結露防止用ヒータが不要となることと相俟ってコストダウンを促進することができる。

（８）上記実施形態では、画像形成装置１０は複写機を構成するものであるが、これに限るものではない。例えば、複写機の機能にプリンタやファクシミリ装置の他の機能を併せ持つ複合機であってもよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を説明するための要部切欠き側面図である。図１に示す画像形成装置に用いられる画像取込部の全体斜視図である。図２に示す画像取込部に対する第１光学系及び第２光学系の位置関係を示す要部切欠き側面図である。図１に示す画像形成装置に用いられる撮像素子の駆動周波数対温度特性図である。図１に示す画像形成装置に用いられる撮像素子の温度対周辺温度特性図である。図１に示す画像形成装置における画像読取部の制御構成を説明するためのブロック図である。図１に示す画像形成装置における画像読取部の制御動作を説明するためのフローチャートである。従来の画像形成装置の構成を説明するための要部切欠き側面図である。

符号の説明

１０画像形成装置
２０駆動電源
２２電源スイッチ
２４第１光学系
２６第２光学系
２８画像取込部
３４反射ミラー
３８、４０反射ミラー
４６ケース体
４８撮像素子
４９感温センサ（温度検出部）
５２第１貫通孔
５４第２貫通孔
５６駆動モータ
１３０周波数変更部
１４４大気温度判別部
１４６駆動周波数制御部（周波数制御部）
１５０光学系移動制御部（移動制御部）

Claims

撮像素子により取り込んだ原稿画像に基づいて記録紙に対し画像形成を行う画像形成装置であって、前記撮像素子をケース体に収納して構成された画像取込部と、原稿面に光を照射することにより得た当該原稿面からの反射光を所定方向に導く反射ミラーを含む第１光学系及び当該第１光学系により導かれた原稿面からの反射光を前記画像取込部の撮像素子に導く反射ミラーを含む第２光学系を有する光学系と、この光学系を原稿面に沿って移動させる駆動モータと、電源スイッチのオフ操作により画像形成装置の駆動が停止された場合でも前記撮像素子に駆動電圧を供給すると共に、前記駆動モータに対し駆動電圧の供給を可能にする駆動電源と、前記電源スイッチがオフ操作されたときに前記駆動電源から駆動電圧を供給して前記駆動モータを駆動することにより前記光学系を前記画像取込部のケース体近傍に移動させる移動制御部とを備え、
前記ケース体は、上面に複数の第１貫通孔が形成されると共に、側面に複数の第２貫通孔が形成されたものであり、前記移動制御部は、前記第１光学系を前記ケース体上面の前記第１貫通孔の形成された位置近傍に移動させると共に、前記第２光学系を前記ケース体側面の前記第２貫通孔の形成された位置近傍に移動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
大気温度を検出する温度検出部と、前記撮像素子に供給される駆動電圧の周波数を変更する周波数変更部と、この周波数変更部を駆動制御するもので、前記温度検出部で検出された大気温度が低い場合は高い場合よりも前記周波数を高くし、前記温度検出部で検出された大気温度が高い場合は低い場合よりも前記周波数を低くする周波数制御部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。