JP4773076B2 - 原稿読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば複写機、ファクシミリ等の画像形成装置、およびこれに用いられる原稿読取装置に関する。

複写機等の画像形成装置には、原稿の画像を読み取るための原稿読取装置を有しているものがある。また、原稿読取装置には、原稿を照明して走査するための光学系が収容される光学フレームと、光学系の一部をなして光学フレームに対して予め定める方向に往復移動可能なミラー枠とを有しているものがある。
ミラー枠は、画像形成装置を工場からユーザーのもとに運搬する際に破損しないように、光学フレームに一時的に固定される。そして、ユーザーのもとで固定が解除される（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１では、ミラー枠を一時的に固定するために、ボルトからなる固定ピンを用いている。具体的には、固定ピンの雄ねじを、光学フレームに形成した挿通孔に通し、挿通された固定ピンの雄ねじの先端を、ミラー枠に形成した雌ねじ孔にねじ込む。これにより、ミラー枠が光学フレームに固定される。
特開平５−１４２６６５号公報

しかし、特許文献１の固定ピンによる固定作業は、作業性が悪かった。
そこで、この発明の目的は、ミラー枠の一時的な固定が容易にできる原稿読取装置および画像形成装置を提供することである。

本発明は、原稿を照明して走査するための光学系が収容される光学フレームと、光学フレーム内に設けられ、光学系の一部を構成し、光学フレームに対して予め定める方向に往復移動可能なミラー枠と、上記光学フレームを覆う外装カバーとを含む原稿読取装置において、上記光学フレームに形成されて互いに近接している固定用ねじ孔および取り付け用ねじ孔と、ねじ頭、ねじ頭に隣接したねじ部、およびねじ部から延び出た嵌合部を有する固定ピンとを備え、ミラー枠を光学フレームに対して予め定める位置にし、固定ピンを固定用ねじ孔に螺合させることにより、固定ピンの嵌合部がミラー枠と嵌合して、ミラー枠が光学フレームに対して移動できない状態になり、固定ピンを取り付け用ねじ孔に螺合させることにより、固定ピンの嵌合部とミラー枠とが干渉しない状態となり、ミラー枠は光学フレームに対して移動可能となり、上記外装カバーには、固定用ねじ孔および取り付け用ねじ孔を覆う領域に小窓が形成され、小窓に嵌めて、小窓を上方から押さえ付けることにより、外装カバーを光学フレームに固定することのできるキャップが備えられ、当該キャップには、上記固定ピンのねじ頭を受け止めてねじ部および嵌合部が貫通する貫通孔が形成されており、キャップを小窓に対して第１の方向に向けて小窓に嵌めることにより、貫通孔と固定用ねじ孔とが対向し、キャップを小窓に対して第２の方向に向けて小窓に嵌めることにより、貫通孔と取り付け用ねじ孔とが対向することを特徴とする。本発明によれば、固定ピンの頭部に近い側にある光学フレームに雌ねじ孔が形成されているので、頭部から遠い側にあるミラー枠に雌ねじ孔が形成される場合に比べて、固定ピンのねじ部を雌ねじ孔にねじ込み易い。従って、ミラー枠を一時的に固定する作業が容易にでき、この作業に手間がかからずに済む。

また、運搬時の固定用の固定ピンを、外装カバーの取り付け用に兼用できる。また、ミラー枠の固定時と、移動可能時とでキャップを兼用できる。また、小窓をキャップで覆うので、小窓を通じて内部に異物が侵入することを防止できる。

また、本発明の画像形成装置は、本発明の上記原稿読取装置を備えることを特徴とする。この発明によれば、本発明の上記原稿読取装置の効果を得られる画像形成装置を実現することができる。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態では、原稿読取装置が画像形成装置としての複写機に適用される場合に則して説明するが、本発明はこれに限らず、例えば、画像形成装置は、ファクシミリであってもよい。また、原稿読取装置が、画像形成装置以外の装置の一部を構成してもよいし、単独の装置を構成してもよい。

図１は、本発明の一実施形態の原稿読取装置を適用した複写機の斜視図である。なお、図１の複写機は、一部の部品が取り外された状態を図示されている。
複写機１は、原稿画像を読み取るための原稿読取装置としての原稿読取部２と、この原稿読取部２により得られる原稿画像信号に基づき所定の用紙に画像を形成する画像形成部３とを有している。

原稿読取部２は、当該原稿読取部２の上面に配置されて原稿が載せられる透明な原稿台４と、この原稿台４の下方に配置されていて原稿台４上に載せられた原稿を照明して走査するための光学系５と、光学系５を収容するとともにこの光学系５および原稿台４を支持する光学フレーム６と、光学フレーム６を覆う外装カバー７とを有している。
原稿読取部２は、いわゆる光学系移動式であり、ミラー移動式のものである。すなわち、光学系５は、光学系駆動機構（図示せず）により駆動されて、光学フレーム６に対して予め定める所定方向（走査方向ともいう。）としての左右方向Ｘに沿って往復移動可能な移動体としての第１および第２のミラー枠８，９を有している。

本実施形態では、走査方向が左右方向Ｘに沿う場合に則して説明する。また、走査方向と直交し且つ上下方向Ｚと直交する方向を前後方向Ｙとする。
光学フレーム６は、平面視で矩形をなし、その一辺が走査方向に沿って延びている。光学フレーム６は、走査方向の両端部にある一対の上面板１０（一方のみ図示。）と、走査方向である左右方向Ｘに延びて前後方向Ｙに対向する一対の側板１１（一方のみ図示。）と、左右方向Ｘに対向する一対の側板１２（一方のみ図２に図示。）とを有している。また、光学フレーム６の前後の両端部には、第１および第２のミラー枠８，９の移動を走査方向に案内するための走査方向に延びる第１の案内部材１３Ａおよび第２の案内部材１３Ｂが設けられている。

第１の案内部材１３Ａは、第１および第２のミラー枠８，９の前側の端部と上下方向Ｚに対向して係合し、第１および第２のミラー枠８，９の前側の端部を前後方向Ｙおよび左右方向Ｘに移動自在に支持している。
第２の案内部材１３Ｂは、第１および第２のミラー枠８，９の後側の端部と前後方向Ｙおよび上下方向Ｚに沿って対向して係合している。これにより、第１および第２のミラー枠８，９の後側の端部は、前後方向Ｙの移動を規制されつつ、左右方向Ｘに移動自在とされている。

原稿読取部２では、原稿台４上にある原稿の画像を光学的に読み取る。原稿読取部２は、第１および第２のミラー枠８，９を走査方向に移動させることにより、第１のミラー枠８に設けた光源を走査方向に移動させながら、この光源により原稿を照明して、原稿台４上に載せられた原稿を露光走査する。原稿からの反射光を、第１および第２のミラー枠８，９に設けた各ミラーや、光学フレーム６に固定されたレンズ等により受光素子（例えばＣＣＤ）に導く。受光素子は、反射光に応じた出力として電気信号を出力する。原稿読取部２からの信号に基づき、画像形成部３により用紙に画像が形成される。

外装カバー７は、複数の部材により構成されている。外装カバー７は、光学フレーム６の上面板１０を覆う上面部７ａを有している。外装カバー７の上面部７ａは、前後方向Ｙに並ぶ２箇所において、光学フレーム６の上面板１０に固定ピン１４およびキャップ１５を介して取り付けられている。
ところで、光学系移動式の原稿読取部２では、工場からの出荷前において、第１および第２のミラー枠８，９を一時的に固定（仮固定ともいう。）するための作業が行われる。この作業は、複写機１の運搬時における光学系５の変形、破損を防ぐためになされる。複写機１がユーザのもとに到着した後、使用される前に、仮固定は解除される。

本実施形態の原稿読取部２の特徴は、仮固定するための構造にある。以下では、第２のミラー枠９を仮固定するための構造に則して説明する。なお、第１のミラー枠８を、第２のミラー枠９と同様に仮固定してもよい。
図２は、図１の原稿読取部２の要部の斜視図であり、第２のミラー枠９が光学フレーム６に仮固定された状態を、外装カバー７、光学フレーム６の側板１１を取り外して図示している。

図３は、図２に示す要部について、仮固定が解除された状態の斜視図である。図２および図３を参照する。
本実施形態では、移動体としての第２のミラー枠９を仮固定するための移動阻止手段として、光学フレーム６の上面板１０に形成された固定用ねじ孔１６と、第２のミラー枠９に設けられた嵌合部１７と、上述の固定ピン１４とを備えている。また、仮固定解除後の固定ピン１４により外装カバー７を取り付けるための取り付け用ねじ孔１８が、光学フレーム６の上面板１０に固定用ねじ孔１６の隣に形成されている。

固定ピン１４は、左右方向の一方の端である左端における前後両端部の２箇所に設けられている。この２つの固定ピン１４はともに、外装カバー７を取り付けるとともに、第２のミラー枠９を仮固定するようにされている。このための構成は、２つの固定ピン１４について同様とされている。以下では、前側の固定ピン１４に則して説明する。
図２を参照して、仮固定するには、第２のミラー枠９が予め定める位置としてのホームポジションに位置したときに、固定ピン１４が光学フレーム６の固定用ねじ孔１６にねじ込まれ、且つ第２のミラー枠９の嵌合部１７と嵌合される。これにより、光学フレーム６と第２のミラー枠９との相対移動が阻止される。ここで、ホームポジションは、走査方向についての移動範囲の一方の端である左端の位置である。

また、図３を参照して、外装カバー７を取り付けるには、固定ピン１４をキャップ１５を介して光学フレーム６の取り付け用ねじ孔１８にねじ込み、キャップ１５を介して外装カバー７を押さえて固定する。
図４は、固定ピン１４の斜視図である。
固定ピン１４は、ねじ頭２０と、ねじ頭２０に隣接した雄ねじからなるねじ部２１と、ねじ部２１から延び出た嵌合部２２とを有する。これらは、この順で軸線１４ａに沿って並んで配置されている。

嵌合部２２は、ねじ部２１寄りに形成された太径部２２ａと、太径部２２ａよりも先端１４ｂ寄りに形成された細径部２２ｂと、太径部２２ａおよび細径部２２ｂを接続する環状段部２２ｃと、先端１４ｂに形成された先細り状のテーパ部２２ｄとを有している。太径部２２ａの外径は、ねじ部２１の雄ねじの谷径よりも小さくされ、細径部２２ｂよりも大きくされている。

図２を参照する。第２のミラー枠９は、前後方向Ｙに延びる上面部２３を有している。第２のミラー枠９がホームポジションに位置するときに、上面部２３は、光学フレーム６の上面板１０の真下に位置して対向する。
上面部２３は、平面視で左側に開放された略コの字形形状をなし、内側に逃げ部としての凹部２４を区画している。凹部２４と前後方向に隣接して、嵌合部１７が形成されている。

嵌合部１７は、前後方向Ｙに長い長孔からなる。長孔の左右方向Ｘの寸法（幅寸法に相当する。）が、固定ピン１４の嵌合部２２の細径部２２ｂの外径寸法とほぼ等しく形成されている。また、前後方向Ｙについての長孔の寸法は、固定ピン１４の嵌合部２２の細径部２２ｂの外径寸法よりも大きくされ、嵌合し易くされている。前後方向については、第２のミラー枠９は第２の案内部材１３Ｂにより移動を規制されているので、固定ピン１４により移動を規制する必要がないからである。なお、嵌合部１７としては、固定ピン１４の嵌合部２２の細径部２２ｂの外径とほぼ等しく形成された丸孔形状としてもよい。

光学フレーム６の上面板１０には、固定用ねじ孔１６と取り付け用ねじ孔１８とが、互いに近接して前後方向Ｙに沿って並んで形成されている。固定用ねじ孔１６および取り付け用ねじ孔１８は、固定ピン１４のねじ部２１の雄ねじとねじ係合する雌ねじ孔からなる。
固定用ねじ孔１６は、ホームポジションに位置した第２のミラー枠９の上面部２３の嵌合部１７と、平面視で重なり合う位置に配置されている。固定用ねじ孔１６と嵌合部１７とは、左右方向について中心同士が一致するように配置されている。固定用ねじ孔１６は、主に第２のミラー枠９を移動できないように仮固定するためにあり、仮固定時の外装カバー７の取付のためにも兼用されている。なお、固定用ねじ孔１６を、仮固定専用としてもよい。

取り付け用ねじ孔１８は、ホームポジションに位置した第２のミラー枠９の上面部２３が区画する凹部２４と、平面視で重なり合う位置に配置されている。取り付け用ねじ孔１８にねじ込まれた固定ピン１４が第２のミラー枠９から逃がされている。取り付け用ねじ孔１８は、主に第２のミラー枠９を移動可能な状態としたときに外装カバー７を取り付けるためのねじ孔であり、本実施形態では外装カバー７の取り付け用専用とされているが、他の目的のために兼用しても構わない。

図５は、第２のミラー枠９を仮固定するときの、キャップ１５と固定ピン１４の分解斜視図である。図６は、キャップ１５の斜視図である。
外装カバー７には、固定用ねじ孔１６および取り付け用ねじ孔１８を覆う領域に小窓２５が形成されている。小窓２５にはキャップ１５が嵌められる。
小窓２５は、両ねじ孔１６，１８の中心同士の中間位置Ｃ１を挟んだ点対称形状、または上述の中間位置Ｃ１を通り両ねじ孔１６，１８が並ぶ方向と直交する方向に平行な左右に延びる線Ｃ２に対して線対称形状をなし、具体的には前後方向Ｙに長い矩形をなす。

小窓２５の縁部には、小窓２５に嵌められたキャップ１５により押さえられる被押圧部２６が複数カ所に形成されている。
キャップ１５は、小窓２５を塞ぐ外形を有し、具体的には、小窓２５と同じ大きさで同じ形状の長方形板からなる。
キャップ１５は、その長手方向について一方の側の部分のみに、貫通孔２７を有し、他方の側の部分には、平面部２８を形成されている。貫通孔２７は、キャップ１５の中心位置からずれて配置された座ぐり孔からなり、固定ピン１４のねじ頭２０を受け止めてねじ部２１および嵌合部２２を貫通させる。

キャップ１５は、相異なる向きで小窓２５に嵌めることができるようにされている。例えば、図５に示すようにキャップ１５の前側部分に貫通孔２７を位置させて、当該キャップ１５を小窓２５に嵌めることができる。また、逆に、キャップ１５の後側部分に貫通孔２７を位置させて、当該キャップ１５を小窓２５に嵌めることもできる。キャップ１５の小窓２５に対する方向を異ならせることにより、キャップ１５が小窓２５に嵌められたときに、貫通孔２７が固定用ねじ孔１６および取り付け用ねじ孔１８の何れか一方の真上に選択的に位置することができるようにされている。

また、小窓２５に対するキャップ１５の方向がいずれの方向であっても、外装カバー７の小窓２５に嵌め込んだキャップ１５を介して、固定ピン１４により外装カバー７を取り付けることができるようにされている。
キャップ１５は、下面に３つの支持突起２９，３０，３１を有する。３つの支持突起２９，３０，３１は、貫通孔２７の周囲に分散して貫通孔２７の中心から概ね等距離を離れて配置されている。キャップ１５が小窓２５に嵌められたときに、各支持突起２９，３０，３１は小窓２５の被押圧部２６を避けて位置するようにされている。

２つの支持突起３０，３１は、貫通孔２７から遠い側にあるキャップ１５の一方の端部１５ａからほぼ等距離を離れて配置されていて、残りの１つの支持突起２９は、貫通孔２７に近い側にあるキャップ１５の他方の端部１５ｂに配置されている。これにより、キャップ１５の一方の端部１５ａを上から押すと、２つの支持突起３０，３１を支点として、キャップ１５が回動して、他方の端部１５ｂが小窓２５から持ち上がるようにされている。固定ピン１４を外したキャップ１５を、工具なしで容易に取り外すことができる。

図２と図５を参照する。
第２のミラー枠９を仮固定する場合には、予め第２のミラー枠９をホームポジションに位置させておく。キャップ１５を小窓２５に対して第１の方向に向けて小窓２５に嵌める。すなわち、キャップ１５の貫通孔２７が前側に位置するようにして、キャップ１５を小窓２５に嵌める。これにより、貫通孔２７と固定用ねじ孔１６とが対向する。一方で取り付け用ねじ孔１８は、キャップ１５の平面部２８により覆われる。キャップ１５の貫通孔２７に固定ピン１４を通し、固定ピン１４のねじ部２１を固定用ねじ孔１６にねじ込み、固定ピン１４の嵌合部２２の細径部２２ｂを第２のミラー枠９の嵌合部１７と嵌合させる。これにより、第２のミラー枠９が光学フレーム６に対して走査方向に移動できない状態になる。

また、このとき、固定ピン１４のねじ頭２０がキャップ１５の貫通孔２７の座面２７ａと当接し、環状段部２２ｃが第２のミラー枠９の上面部２３と当接するか、または上面部２３の上方に近接して位置している。これにより、上下方向Ｚについて、第２のミラー枠９が光学フレーム６に対して上下方向Ｚに移動できない状態になる。
従って、複写機１の運搬時に、第２のミラー枠９が不用意に移動したり振動したりして破損することを防止することができる。

運搬完了後には、第２のミラー枠９の仮固定を解除する。そのためには、先ず、固定ピン１４を取り外す。次に、キャップ１５が小窓２５から一旦取り外される。このとき、貫通孔２７のない側のキャップ１５の一方の端部１５ａを上から押すと、キャップ１５の他方の端部１５ｂが小窓２５から持ち上がり、キャップ１５を小窓２５から工具なしで容易に取り外すことができる。

図７は、図１の要部としての外装カバー７、キャップ１５および固定ピン１４の分解斜視図であり、第２のミラー枠９が移動可能な状態を示す。図３と図７とを参照する。
外された固定ピン１４およびキャップ１５は、以下のように、外装カバー７の取り付けに再利用される。キャップ１５を小窓２５に対して第２の方向に向けて小窓２５に嵌める。すなわち、キャップ１５の貫通孔２７が後側に位置するようにして、キャップ１５を小窓２５に嵌める。これにより、貫通孔２７と取り付け用ねじ孔１８とが対向する。一方で固定用ねじ孔１６は、キャップ１５の平面部２８により覆われる。キャップ１５の貫通孔２７に固定ピン１４を通し、固定ピン１４のねじ部２１を取り付け用ねじ孔１８にねじ込む。これにより外装カバー７が固定される。また、固定ピン１４の嵌合部２２と第２のミラー枠９とが干渉しない状態となり、第２のミラー枠９は光学フレーム６に対して移動可能とされる。

このように本発明の実施形態によれば、固定ピン１４のねじ頭２０に近い側にある光学フレーム６に雌ねじ孔からなる固定用ねじ孔１６および取り付け用ねじ孔１８が形成されているので、ねじ頭２０から遠い側にある第２のミラー枠９に雌ねじ孔が形成される従来の場合に比べて、固定ピン１４のねじ部２１を雌ねじ孔にねじ込み易い。従って、第２のミラー枠９を仮固定する作業が容易にでき、この作業に手間がかからずに済む。

また、運搬時の仮固定用の固定ピン１４およびキャップ１５を、運搬完了後の外装カバー７の取り付け用に兼用できる。また、外装カバー７の小窓２５をキャップ１５で覆うので、小窓２５を通じて内部に異物が侵入することを防止できる。
また、固定用ねじ孔１６にねじ込まれた固定ピン１４であれば、位置、姿勢が規制されるので、固定ピン１４の嵌合部２２が第２のミラー枠９の嵌合部１７に対して自律的に嵌合されることも可能となる。従って、作業性がさらに良好にできる。

固定ピン１４を、光学フレーム６の上面板１０を通して、上方から第２のミラー枠９の上面部２３と嵌合させるようにしているので、固定ピン１４を短くでき、作業性をより一層向上させることができる。というのは、通例、光学フレーム６と第２のミラー枠９との距離は、上下方向に短くて、前後左右方向に長くなる傾向にあるからである。また、光学フレーム６と光学系５との上下方向の配置は、異なる機種間で共通化されているので、仮固定用の固定ピン１４を異なる機種間で共通化することも可能となる。

また、本実施形態の複写機１が上記原稿読取部２を備えるので、この原稿読取部２の効果を有する複写機１を実現することができる。
また、仮固定用の固定ピン１４を、仮固定解除後の外装カバー７の取り付け用に再使用するので、ユーザーへの納品完了時に固定ピン１４を廃棄する必要がない。また、固定ピン１４が、金属部材により形成されている場合には、寿命の尽きた原稿読取部２を解体する際に、リサイクルが容易で、環境に対する負荷の低減に寄与する。

なお、上述の光学系５は、走査された反射光を受光素子により電気信号に変換するタイプのものであったが、これには限定されず、例えば、反射光を、画像形成部３の感光体ドラムの表面に導いて画像形成のために利用してもよい。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

本発明の一実施形態の原稿読取装置を適用した複写機の斜視図であり、一部の部品が取り外された状態を図示されている。 図１の原稿読取部２の要部の斜視図であり、第２のミラー枠が光学フレームに仮固定された状態を、外装カバー、光学フレームの側板を取り外して図示している。 図２に示す要部について、仮固定が解除された状態の斜視図である。 図１に示す固定ピンの斜視図である。 第２のミラー枠を仮固定するときの、キャップと固定ピンの分解斜視図である。 図１に示すキャップの斜視図である。 図１の要部としての外装カバー、キャップおよび固定ピンの分解斜視図であり、第２のミラー枠が移動可能な状態を示す。

符号の説明

１ 複写機（画像形成装置）
２ 原稿読取部
５ 光学系
６ 光学フレーム
７ 外装カバー
９ 第２のミラー枠
１４ 固定ピン
１５ キャップ
１６ 固定用ねじ孔
１７ 嵌合部
１８ 取り付け用ねじ孔
２０ ねじ頭
２１ ねじ部
２５ 小窓
２７ 貫通孔
Ｘ 左右方向（走査方向、予め定める方向）
Ｚ 上下方向

Claims (2)

1. 原稿を照明して走査するための光学系が収容される光学フレームと、光学フレーム内に設けられ、光学系の一部を構成し、光学フレームに対して予め定める方向に往復移動可能なミラー枠と、上記光学フレームを覆う外装カバーとを含む原稿読取装置において、
   上記光学フレームに形成されて互いに近接している固定用ねじ孔および取り付け用ねじ孔と、
   ねじ頭、ねじ頭に隣接したねじ部、およびねじ部から延び出た嵌合部を有する固定ピンとを備え、
   ミラー枠を光学フレームに対して予め定める位置にし、固定ピンを固定用ねじ孔に螺合させることにより、固定ピンの嵌合部がミラー枠と嵌合して、ミラー枠が光学フレームに対して移動できない状態になり、固定ピンを取り付け用ねじ孔に螺合させることにより、固定ピンの嵌合部とミラー枠とが干渉しない状態となり、ミラー枠は光学フレームに対して移動可能となり、
   上記外装カバーには、固定用ねじ孔および取り付け用ねじ孔を覆う領域に小窓が形成され、小窓に嵌めて、小窓を上方から押さえ付けることにより、外装カバーを光学フレームに固定することのできるキャップが備えられ、
   当該キャップには、上記固定ピンのねじ頭を受け止めてねじ部および嵌合部が貫通する貫通孔が形成されており、キャップを小窓に対して第１の方向に向けて小窓に嵌めることにより、貫通孔と固定用ねじ孔とが対向し、キャップを小窓に対して第２の方向に向けて小窓に嵌めることにより、貫通孔と取り付け用ねじ孔とが対向することを特徴とする原稿読取装置。
2. 請求項１に記載の原稿読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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