JP5911383B2 - 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿画像を光学的に読み取るための画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機等の画像形成装置には、原稿画像を光学的に読み取るための画像読取装置が備えられている。この画像読取装置は、筐体内のキャリッジに搭載された光源をワイヤーによって原稿に対して移動させ、該光源による光照射位置を順次変更ながら前記原稿を走査することによって該原稿の画情報を取得するものである。

ところで、斯かる画像読取装置に関して、特許文献１には、筐体内に、内部の空気を循環させることのみによって当該筐体内に冷却処理を施す冷却機構を備える構成が提案されている。これによれば、光学系の部材への粉塵の付着を防止して画像の正確な読み取りを確保した上で、装置内の温度上昇を抑えることができる。

又、特許文献２には、画像読取装置の運搬時にキャリッジを筐体の壁部に固定するためのキャリッジ固定ネジが貫通する貫通孔を筐体に形成し、ゴムや合成樹脂等の弾性体で構成された板状部材の中央部に切り裂き部が形成された固定ネジ用弁体を筐体壁部の貫通孔の内側に貼付する構成が提案されている。これによれば、キャリッジ固定ネジを筐体の貫通孔に挿入する際には、固定ネジ用弁体の切り裂き部分が撓んでキャリッジ固定ネジの挿入が許容され、キャリッジ固定ネジの抜去後は固定ネジ用弁体が元の形状に復元して貫通孔を閉塞するため、筐体内への塵埃の侵入が防がれる。

特開２００７−１１４２６５号公報 特開２００３−２９５３３８号公報

しかしながら、特許文献１において提案された構成は、画像読取装置の使用中における筐体内への塵埃の侵入を防ぐものではなく、侵入した塵埃は筐体内に残って光学系に悪影響を与えるという問題を有している。

又、特許文献２において提案された構成においては、キャリッジ固定ネジの抜去後は固定ネジ用弁体が元の形状に復元して貫通孔を閉塞するものの、固定ネジ用弁体には切り裂き部が形成されたままであるため、この切り裂き部から塵埃が筐体内に侵入する可能性がある。

ところで、従来、画像読取装置においてキャリッジを移動させるためのワイヤーが耐久によって劣化した場合には、これを張り直す再ケーブリングが行われるが、この再ケーブリングを行う際には、画像読取装置のコンタクトガラスだけでなく、本体外装も外側から取り外す作業が必要であった。

又、近年、画像読取装置の小型化を図るために、ワイヤーを巻き架けるためのプーリーの一部を筐体に形成された切欠き孔に臨ませ、切欠き孔を筐体に対して着脱可能な防塵キャップで覆う構成が採用されている。この場合、防塵キャップはこれを撓ませながら筐体の切欠き孔の周縁に係合させることによって取り付けられるが、従来の防塵キャップは撓みにくいため、これの着脱作業が容易ではなかった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、筐体内への塵埃の侵入を確実に防ぐとともに、防塵キャップの着脱と再ケーブリングの容易化を図ることができる画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、筐体内のキャリッジを移動させるワイヤーを巻き架けるためのプーリーの一部を前記筐体に形成された切欠き孔に臨ませ、前記切欠き孔を筐体に対して着脱可能な防塵キャップで覆い、前記キャリッジに搭載された光源を前記ワイヤーによって原稿に対して移動させ、該光源による光照射位置を順次変更ながら前記原稿を走査することによって該原稿の画情報を取得する画像読取装置において、前記防塵キャップの一部に前記プーリーの外形形状に沿う凹曲面部を形成するとともに、該凹曲面部の内面に一対のリブを形成し、該リブの間に形成された空間に前記プーリーの一部を臨ませたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記防塵キャップの凹曲面部の厚さを他の部位の厚さよりも薄くしたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記防塵キャップの各リブに台形の切欠きをそれぞれ形成したことを特徴とする。

請求項４記載の画像形成装置は、請求項１〜３の何れかに記載された画像読取装置を備えることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、防塵キャップの一部にプーリーの外形形状に沿う凹曲面部を形成するとともに、該凹曲面部の内面に一対のリブを形成し、該リブの間に形成された空間にプーリーの一部を臨ませたため、防塵キャップを筐体に取り付けたままの状態でワイヤーを防塵キャップの凹曲面部の内面に沿ってＵ字状に湾曲させながら容易に再ケーブリングすることができる。又、筐体に形成された切欠き孔が防塵キャップによって塞がれるため、筐体内への塵埃の侵入が確実に防がれ、筐体内の光学部品の光学性能が塵埃によって悪影響を受ける等の不具合の発生が防がれる。

請求項２記載の発明によれば、防塵キャップの凹曲面部の厚さを他の部位の厚さよりも薄くし、請求項３記載の発明によれば、防塵キャップの各リブに台形の切欠きをそれぞれ形成したため、防塵キャップを筐体に対して着脱する際に該防塵キャップが撓み変形し易くなり、防塵キャップを筐体に対して容易に着脱することができる。

請求項４記載の発明によれば、画像読取装置の筐体内への塵埃の侵入が防がれて筐体内の光学部品の光学性能が塵埃によって悪影響を受けることがないため、原稿画像の読み取りが高精度になされて高質画像が安定的に得られる。

本発明に係る画像形成装置の側断面図である。 本発明に係る画像読取装置の斜視図である。 本発明に係る画像読取装置の副走査方向の断面図である。 図４は図２のＡ部拡大破断面図である。 本発明に係る画像読取装置の防塵キャップの表面側の斜視図である。 本発明に係る画像読取装置の防塵キャップの裏面側の斜視図である。 図６のＢ−Ｂ線断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［画像形成装置］
図１は本発明に係る画像形成装置の側断面図であり、図示の画像形成装置１は、モノクロの複写機であって、その装置本体１Ａの上部に本発明に係る画像読取装置２を備えており、その下方には排紙トレイ３が設けられている。そして、装置本体１Ａの内部には画像形成部４が配置されており、その下方には給紙部５が配置されている。

上記画像形成部４は、電子写真方式によって画像を形成するものであって、回転可能に配置された像担持体としての感光ドラム６と、その周囲に配された帯電器７、レーザースキャナーユニット（ＬＳＵ）８、現像装置９、転写ローラー１０及びクリーニング装置１１を備えている。

又、前記給紙部５は、着脱可能な給紙カセット１２と、その近傍に配されたピックアップローラー１３及び給紙ローラー１４を備えている。ここで、給紙カセット１２内には複数枚の用紙Ｓが積層収容されており、該給紙カセット１２内の用紙Ｓは、ピックローラー１３によって上位のものから順次取り出され、給紙ローラー１４によって用紙搬送路Ｐへと送り出される。

上記用紙搬送路Ｐは、給紙部５から上方に向かって前記排紙トレイ３へと延びており、この用紙搬送路Ｐには下方からレジストローラー１５、前記転写ローラー１０、定着装置１６、搬送ローラー１７、排紙ローラー１８が順次配置されている。

次に、以上のように構成された画像形成装置１の画像形成動作について説明する。

画像形成動作が開始されると、画像形成部４においては感光ドラム６が不図示の駆動手段によって図１の矢印方向（時計方向）に回転駆動され、その表面が帯電器７によって所定の電位に一様に帯電される。そして、画像読取装置２においては、原稿画像が後述のように読み取られ、該画像読取装置２から送信される電気信号に基づくレーザービームがレーザースキャナーユニット（ＬＳＵ）８から出力されて感光ドラム６の表面が露光走査されると、該感光ドラム６上に画像情報に応じた静電潜像が形成される。そして、この感光ドラム６上に形成された静電潜像は、現像装置９によって現像剤であるトナーを用いて現像されてトナー像として可視像化される。

又、給紙部５の給紙カセット１２内に収容された用紙Ｓは、ピックローラー１３によって最上位のものからピックアップされ、給紙ローラー１４によって用紙搬送路Ｐへと送り出される。そして、このように用紙搬送路Ｐへと送り出された用紙Ｓは、用紙搬送路Ｐをレジストローラー１５へと搬送され、該レジストローラー１５において一時待機状態とされた後、感光ドラム６上のトナー像に同期する所定のタイミングで画像形成部４へと供給される。

画像形成部４においては、感光ドラム６と転写ローラー１０との間の転写ニップへと供給された用紙Ｓは、転写ローラー１０によって感光ドラム６に押し付けられながら搬送されることによって、その表面に感光ドラム６上のトナー像が転写される。そして、トナー像が転写された用紙Ｓは、定着装置１６へと搬送され、この定着装置１６の定着ニップを通過する過程で加熱及び加圧されてトナー像の定着を受ける。尚、用紙Ｓへのトナー像の転写後に感光ドラム６の表面に残留するトナー（転写残トナー）はクリーニング装置１１によって除去され、表面が清掃された感光ドラム６は次の画像形成動作に備えられる。

而して、定着装置１６にて表面にトナー像が定着された用紙Ｓは、搬送ローラー１７によって用紙搬送路Ｐへと搬送され、排紙ローラー１８によって排紙トレイ３に排出されて一連の画像形成動作が完了する。
［画像読取装置］
次に、本発明に係る画像読取装置２を図２〜図７に基づいて以下に説明する。

図２は画像読取装置の斜視図、図３は同画像読取装置の副走査方向の断面図、図４は図２のＡ部拡大破断面図、図５は防塵キャップの表面側の斜視図、図６は同防塵キャップの裏面側の斜視図、図７は図６のＢ−Ｂ線断面図である。

図２に示すように、画像読取装置２は、箱状構造体である筐体１９を備えており、この筐体１９の上面にはコンタクトガラス２０が設けられている。そして、筐体１９の内部には、図３に示すように、副走査方向（図３の左右方向）に移動可能な第１キャリッジ２１と第２キャリッジ２２が収容されている。

上記第１キャリッジ２１には、コンタクトガラス２０上に載置された原稿を照明する光源である複数のＬＥＤ（発光ダイオード）２３と、原稿にて反射した読取光（反射光）を９０°方向に反射される第１反射ミラー２４が設けられており、第２キャリッジ２２には、第１反射ミラー２４にて反射した反射光を９０°方向に反射させる第２反射ミラー２５と、該第２反射ミラー２５にて反射した反射光を更に９０°方向に反射させる第３反射ミラー２６が設けられている。そして、これらの第１キャリッジ２１と第２キャリッジ２２は、図４に示すようにプーリー２７に巻装されたワイヤー２８によって不図示のガイドレールに沿って副走査方向に移動する。尚、本実施の形態では、ＬＥＤ２３として白色ＬＲＤが使用されており、複数のＬＥＤ２３は主走査方向（図３の紙面垂直方向）に列状（アレイ状）に配列されている。又、ワイヤー２８は、不図示のモーターによって回転駆動される駆動プーリーによって動作して第１キャリッジ２１と第２キャリッジ２２をそれぞれ所定の速度で副走査方向に往復動させる。

又、図３に示すように、筐体１９の内部には結像レンズ２９と光電変換素子であるＣＣＤ３０が収容されており、第２キャリッジ２２に設けられた前記第３反射ミラー２６にて反射した原稿からの読取光は、結像レンズ２９によって収束した後にＣＣＤ３０に入射し、該ＣＣＤ３０上に結像される。

次に、以上のように構成された原稿読取装置２の画像読取動作について説明する。

画像読取装置２のコンタクトガラス２０上に原稿が載置されると、第１キャリッジ２１と第２キャリッジ２２がワイヤー２８によって引っ張られることによって不図示のガイドレールに沿って副走査方向に移動する。すると、第１キャリッジ２１のＬＥＤ２３から出射する光は、コンタクトガラス２０上の原稿に向かい、原稿はこの光によって照明される。そして、原稿を照明する光は原稿にて反射し、その反射光は、第１キャリッジ２１の第１反射ミラー２４にて９０°方向に反射した後、第２キャリッジ２２の第２反射ミラー２５と第３反射ミラー２６にて９０°方向にそれぞれ反射し、結像レンズ２９を通過することによって収束した後にＣＣＤ３０に入射し、該ＣＣＤ３０によって読み取られて電気信号に変換される。

以上のようにして原稿の画像が画像読取装置２によって光学的に読み取られると、その電気信号が図１に示すレーザースキャナーユニット（ＬＳＵ）８へと送信され、該レーザースキャナーユニット８は、電気信号に基づくレーザー光を出力し、図１に示す画像形成装置１において前述のような画像形成動作が行われて画像が形成される。

ところで、本実施の形態においては、画像読取装置２の小型化を図るために、図４に示すようにワイヤー２８を巻き架けるためのプーリー２７の一部を筐体１９に形成された矩形の切欠き孔１９ａに臨ませ、該切欠き孔１９ａを筐体１９に対して着脱可能な防塵キャップ３１で覆う構成が採用されている。

ここで、防塵キャップ３１は、筐体１９の切欠き孔１９ａの形状に合わせて樹脂にて矩形板状に一体成形されているが、その中央部にはプーリー２７の外形形状に沿う楕円状の凹曲面部３１Ａが外部に向かって膨出するように形成されている。又、防塵キャップ３１の長手方向両端部(図５〜図７の上下端)には、裏面側に向かってＬ字状に屈曲するフック３１ａ，３１ｂがそれぞれ一体に形成されている。

而して、本実施の形態では、図６に示すように、防塵キャップ３１の凹曲面部３１Ａの内面には長手方向（上下方向）に延びる平行な一対のリブ３１ｃが一体に形成されており、防塵キャップ３１が図４に示すように筐体１９に取り付けられた状態において、該防塵キャップ３１の内面側に形成された一対のリブ３１ｃの間に形成される空間にプーリー２７の一部を臨ませることによって筐体１９の小型化を図るようにしている。

そして、本実施の形態においては、図７に示すように防塵キャップ３１の凹曲面部３１Ａの厚さは他の部位の厚さよりも薄く設定されており、該防塵キャップ３１の凹曲面部３１Ａの内面に形成された一対の各リブ３１ｃの長手方向中央部には台形の切欠き３１ｃ１がそれぞれ形成されている。

以上のように構成された防塵キャップ３１は、外面(表面)側が凸となるように撓ませ、その長手方向両端に形成されたフック３１ａ，３１ｂを筐体１９の切欠き孔１９ａに通した後に、これに加えていた力を開放すると、弾性によって該防塵キャップ３１が元の形状に復帰する。すると、図４に示すように防塵キャップ３１の上下のフック３１ａ，１３ｂが筐体１９の切欠き孔１９ａの周縁に係合するため、該防塵キャップ３１が筐体１９に取り付けられ、筐体１９の切欠き孔１９ａが防塵キャップ３１によって塞がれる。尚、筐体１９に取り付けられている防塵キャップ３１を取り外し場合には、該防塵キャップ３１を撓ませてフック３１ａ，３１ｂの筐体１９の切欠き孔１９ａの周縁との係合を解除することによって、防塵キャップ３１を筐体１９から取り外すことができる。

以上のように、本実施の形態では、画像読取装置２の筐体１９に開口する切欠き孔１９ａを塞ぐ防塵キャップ３１の中央部にプーリー２７の外形形状に沿う凹曲面部３１Ａを形成するとともに、該凹曲面部３１Ａの内面に一対のリブ３１ｃを形成し、該リブ３１ｃの間に形成された空間にプーリー２７の一部を臨ませたため、防塵キャップ３１を筐体１９に取り付けたままの状態でワイヤー２８を防塵キャップ３１の凹曲面部３１Ａの内面に沿ってＵ字状に湾曲させながら容易に再ケーブリングすることができる。

又、筐体１９に形成された切欠き孔１９ａが防塵キャップ３１によって塞がれるため、筐体１９内への塵埃の侵入が確実に防がれ、筐体１９内の反射ミラー２４〜２６や結像レンズ２９等の光学部品の光学性能が塵埃によって悪影響を受ける等の不具合の発生が防がれる。

更に、本実施の形態では、防塵キャップ３１の凹曲面部３１Ａの厚さを他の部位の厚さよりも薄くするとともに、防塵キャップ３１の各リブ３１ｃに台形の切欠き３１ｃ１をそれぞれ形成したため、防塵キャップ３１を筐体１９に対して着脱する際に該防塵キャップ３１が撓み変形し易くなり、防塵キャップ３１を筐体１９に対して容易に着脱することができる。

そして、本実施の形態によれば、画像読取装置２の筐体１９内への塵埃の侵入が防がれて筐体１９内の光学部品の光学性能が塵埃によって悪影響を受けることがないため、画像読取装置２において原稿画像の読み取りが高精度になされ、この結果、図１に示す画像形成装置１において高質画像が安定的に得られる。

尚、以上は本発明をモノクロの複写機とこれに備えられた画像読取装置に対して適用した形態について説明したが、本発明は、カラー複写機を含む他の任意の画像形成装置とこれに備えられる画像読取装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１ 画像形成装置
１Ａ 画像形成装置本体
２ 画像読取装置
３ 排紙トレイ
４ 画像形成部
５ 給紙部
６ 感光ドラム
７ 帯電器
８ レーザースキャナーユニット（ＬＳＵ）
９ 現像装置
１０ 転写ローラー
１１ クリーニング装置
１２ 給紙カセット
１３ ピックアップローラー
１４ 給紙ローラー
１５ レジストローラー
１６ 定着装置
１７ 搬送ローラー
１８ 排紙ローラー
１９ 画像読取装置の筐体
１９ａ 筐体の切欠き孔
２０ コンタクトガラス
２１ 第１キャリッジ
２２ 第２キャリッジ
２３ ＬＥＤ(光源)
２４ 第１反射ミラー
２５ 第２反射ミラー
２６ 第３反射ミラー
２７ プーリー
２８ ワイヤー
２９ 結像レンズ
３０ ＣＣＤ
３１ 防塵キャップ
３１Ａ 防塵キャップの凹曲面部
３１ａ，３１ｂ 防塵キャップのフック
３１ｃ 防塵キャップのリブ
３１ｃ１ リブの切欠き
Ｐ 用紙搬送路
Ｓ 用紙

Claims (3)

1. 箱状態構造体の筐体と、
   前記筐体の上面に設けられ、原稿が載置されるコンタクトガラスと、
   前記筐体の内部に副走査方向へ移動可能に設けられ、前記コンタクトガラスに載置された前記原稿を照射する光源、及び前記原稿からの反射光を反射する第１ミラーを有する第１キャリッジと、
   前記筐体の内部に前記副走査方向へ移動可能に設けられ、前記第１ミラーで反射した前記反射光を更に順次反射する第２ミラー及び第３ミラーを有する第２キャリッジと、
   前記第１キャリッジ及び前記第２キャリッジを前記副走査方向に往復動させるためのワイヤーと、
   前記筐体の側面に形成された切欠き孔と、
   前記筐体の内部の前記側面に近接した位置において外周面の一部を前記切欠き孔に臨ませるようにして設けられ、前記ワイヤーが巻き架けられるプーリーと、
   前記筐体の前記側面に着脱可能に設けられ、前記側面に取り付けられた状態で前記切欠き孔を覆う防塵キャップと、を備え、
   前記第１キャリッジ及び前記第２キャリッジを前記ワイヤーの移動によって原稿に対して移動させ、前記光源による光照射位置を順次変更ながら前記原稿を走査することによって該原稿の画情報を取得する画像読取装置において、
   前記防塵キャップは、
   前記プーリーにおいて前記ワイヤーが巻き架けられる部分である前記外周面の外形形状に沿うように形成された凹曲面部と、
   前記凹曲面部の内面に形成され、前記プーリーの前記外周面に沿う方向に延びる一対のリブと、
   前記各リブの延設方向の中央部に形成された台形の切欠きと、
   前記防塵キャップにおいて前記各リブの延設方向の両端部に形成され、前記切欠き孔の周縁に係合可能なフックと、を有し、
   前記プーリーは、前記外周面の一部を前記各リブの間に形成された空間に臨ませるように設けられており、
   前記防塵キャップは、外面に凸となるように前記各リブの延設方向に弾性変形させて、前記フックを前記切欠き孔の周縁に係脱させて前記筐体に着脱可能に構成されており、
   前記防塵キャップが前記切欠き孔を覆うように前記筐体の前記側面に取り付けられたまま、前記ワイヤーを前記各リブの間の前記凹曲面部の内面に沿わせてＵ字状に湾曲させながら前記プーリーにケーブリングすることを可能にしたことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記防塵キャップの前記凹曲面部は、楕円状に外面に向かって膨出するように形成され、厚さを他の部位の厚さよりも薄くしたことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 請求項１又は２に記載された画像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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