JP5921305B2 - 画像読取り装置、及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿等を読取る画像読取り装置、及びそれを備えた画像形成装置に関する。

この種の画像読取り装置では、原稿載置ガラスの下方に密着型イメージセンサ（ＣＩＳ（Contact Image Sensor））を設け、ＣＩＳにより原稿載置ガラス上に載置された原稿を主走査方向に繰り返し読取りながら、ＣＩＳを副走査方向に移動させて、原稿を主走査方向及び副走査方向に読取る。

ここで、ＣＩＳを副走査方向に移動させるには、例えばＣＩＳを走行体に搭載して、金属製シャフトを副走査方向に沿って設け、走行体を金属製シャフトによりガイドして移動させる。しかしながら、金属製シャフトを用いた場合は、金属製シャフトそのもののコストが高く、また金属製シャフトを固定するための他の部品等が必要になり、コストや部品点数が増大する。

このため、特許文献１では、金属製シャフトの代りに、合成樹脂製の本体筐体の底部にガイドレールを一体的に成形し、またＣＩＳ本体（走行体）に係合コマを設けて、バネにより係合コマをガイドレールに圧接させ、ガイドレールによりＣＩＳ本体の係合コマをガイドしつつ、ＣＩＳ本体を移動させている。また、係合コマの対向面及び傾斜面をガイドレールに面接触させて、ＣＩＳ本体の傾斜を防止している。この場合は、ガイドレールが合成樹脂製の本体筐体の一部であり、またガイドレールを固定するための他の部品等が必要でなく、コストや部品点数の節減が可能である。

特開２００９−２７５１５号公報

しかしながら、特許文献１では、係合コマの対向面及び傾斜面をガイドレールに面接触させているので、係合コマに受ける抵抗負荷が大きかった。このため、ＣＩＳ本体（走行体）を移動させる駆動モータのトルクを増大させる必要があって、駆動モータを大きくしなければならず、コストが高くなったり装置の小型化が困難になったりした。

また、合成樹脂製のガイドレールの磨耗が進行し易く、ガイドレールが大きく磨耗することがあった。この場合は、ガイドレールに対する走行体の抵抗負荷が変化して、走行体の移動速度が一定速度に保たれず、ＣＩＳにより読取られた画像に走行体の移動方向のブレなどが生じて、画像不良が発生した。更には、ガイドレールの磨耗が原因となって、ガイドレールと係合コマとの間に隙間が生じ、ＣＩＳ本体のガイド精度が低下して、ＣＩＳ本体が傾斜し、読取り画像が斜めに歪むという問題が生じた。

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、合成樹脂製のガイド部材であっても、ガイド部材に対する走行体の負荷抵抗が小さくて、ガイド部材が磨耗し難く、走行体の移動速度が一定速度に保たれ、ガイド部材によるイメージセンサのガイド精度を長期間維持することが可能な画像読取り装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の画像読取り装置は、原稿載置ガラスと、前記原稿載置ガラス上に載置された原稿を主走査方向に読取るイメージセンサと、前記イメージセンサが搭載された走行体とを備え、前記走行体を副走査方向に移動させて、前記イメージセンサにより前記原稿を読取る画像読取り装置であって、前記画像読取り装置の本体筐体の底部に形成され、前記走行体を前記副走査方向に案内する案内部材を備え、前記案内部材は、前記副走査方向に延在する凸状部と、前記凸状部の両側部分に形成されたそれぞれの傾斜面とを有し、前記走行体は、前記各傾斜面に線接触又は点接触して摺接するそれぞれの摺接支持部を有している。

このような本発明では、ガイド部材（案内部材の一例）により走行体がガイド（案内）され、走行体がガイド部材に沿って副走査方向に移動される。このとき、走行体の各摺接支持部がガイド部材の凸状部の各傾斜面に線接触又は点接触して摺接することから、走行体に受ける抵抗負荷が小さい。このため、走行体を移動させるモータのトルクが小さくてもよく、モータの小型化を図ることができる。また、ガイド部材の磨耗が抑えられて、ガイドレールに対する走行体の抵抗負荷が変化せず、走行体の移動速度が一定速度に保たれ、更にはガイド部材が画像読取り装置の本体筐体の底部に形成されたものであっても、ガイド部材によるイメージセンサのガイド精度を長期間維持することがきる。

例えば、本発明の画像読取り装置においては、前記各摺接支持部は、球状面を有し、前記球状面が前記各傾斜面に点接触している。前記各摺接支持部は、円柱状面を有し、前記円柱状面が前記各傾斜面に線接触している。

また、本発明の画像読取り装置においては、前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設けている。

これにより、走行体を副走査方向に安定的にガイドすることができる。

更に、本発明の画像読取り装置においては、前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設け、前記各傾斜面の他方に接触する前記摺接支持部を１箇所に設けている。

この場合は、走行体の３つの摺接支持部がガイド部材の各傾斜面に接触して、走行体が３点で安定的に支持される。

また、本発明の画像読取り装置においては、前記各傾斜面は、鏡面状である。

これにより、走行体の各摺接支持部が各傾斜面上で良好に滑動する。

更に、本発明の画像読取り装置においては、前記走行体は、前記凸状部の両外側で対向するそれぞれの対向面を有している。

この場合は、走行体が主走査方向にずれたときに、走行体の各対向面の一方が凸状部に接触するので、走行体が凸状部から外れることが未然に防止される。

また、本発明の画像読取り装置においては、前記走行体は、前記イメージセンサを前記原稿載置ガラスの表面に対して接近方向に付勢する付勢部を有し、前記イメージセンサは、前記付勢部の付勢により前記原稿載置ガラスの表面に押圧されて摺接する押圧摺接部を有している。

これにより、イメージセンサが原稿載置ガラスの表面に対して一定の間隔を開けて平行移動することが可能になる。

一方、本発明の画像形成装置は、上記本発明の画像読取り装置と、前記画像読取り装置により読取られた画像を用紙に印刷する印刷部とを備えている。

このような本発明の画像形成装置においても、上記本発明の画像読取り装置と同様の作用効果を相する。

本発明では、ガイド部材により走行体がガイドされ、走行体がガイド部材に沿って副走査方向に移動される。このとき、走行体の各摺接支持部がガイド部材の凸状部の各傾斜面に線接触又は点接触して摺接することから、走行体に受ける抵抗負荷が小さい。このため、走行体を移動させるモータのトルクが小さくてもよく、モータの小型化を図ることができる。また、ガイド部材の磨耗が抑えられて、ガイドレールに対する走行体の抵抗負荷が変化せず、走行体の移動速度が一定速度に保たれ、更にはガイド部材が画像読取り装置の本体筐体の底部に形成されたものであっても、ガイド部材によるイメージセンサのガイド精度を長期間維持することがきる。

本発明の画像読取り装置の一実施形態を備えた画像形成装置を正面から見て示す斜視図である。 図１の画像形成装置を示す断面図である。 図１の画像読取り装置及び原稿搬送部を正面から見て示す断面図である。 画像読取り装置を側方から見て示す断面図である。 画像読取り装置の内部を示す平面図である。 密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）を概略的に示す断面図である。 走行体及びＣＩＳを後方から見て示す分解斜視図である。 走行体及びＣＩＳ５１を後方から見て示す斜視図である。 走行体及びＣＩＳを示す断面図である。 Ｌ字型摺接部材を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は走行体の底部中央の凹部を示す斜視図及び断面図である。 （ａ）、（ｂ）は走行体の底部中央の凹部を筐体の底板の凸状部に載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。 （ａ）、（ｂ）は走行体の第１変形例の凹部を筐体の凸状部に載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。 （ａ）、（ｂ）は走行体の第２変形例の凹部を筐体の凸状部に載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。 （ａ）、（ｂ）は走行体の第３及び第４変形例の凹部を筐体の凸状部に載せた状態を概略的に示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の画像読取り装置の一実施形態を備えた画像形成装置を正面から見て示す斜視図である。この画像形成装置１は、原稿を読取って記録用紙に印刷する複写機能を有しており、画像読取り装置２、原稿搬送部（ＡＤＦ）３、印刷部４、及び給紙カセット５等を備えている。

図２は、画像形成装置１を側方から見て示す断面図である。この画像形成装置１において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたもの、又は単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像に応じたものである。このため、印刷部４においては、現像装置１２、感光体ドラム１３、ドラムクリーニング装置１４、及び帯電器１５を各色に応じた４種類のトナー像を形成するためにそれぞれ４個ずつ設け、それぞれをブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローに対応付けて、４つの画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを構成している。

各画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄのいずれにおいても、ドラムクリーニング装置１４により感光体ドラム１３表面の残留トナーを除去及び回収した後、帯電器１５により感光体ドラム１３の表面を所定の電位に均一に帯電させ、光走査装置１１により感光体ドラム１３表面を露光して、その表面に静電潜像を形成し、現像装置１２により感光体ドラム１３表面の静電潜像を現像して、感光体ドラム１３表面にトナー像を形成する。これにより、各感光体ドラム１３表面に各色のトナー像が形成される。

引き続いて、中間転写ベルト２１を矢印方向Ｃに周回移動させつつ、ベルトクリーニング装置２５により中間転写ベルト２１の残留トナーを除去及び回収した後、各感光体ドラム１３表面に各色のトナー像を中間転写ベルト２１に順次転写して重ね合わせ、中間転写ベルト２１上にカラーのトナー像を形成する。

中間転写ベルト２１と２次転写装置２６の転写ローラ２６ａ間にはニップ域が形成されており、用紙搬送経路Ｒ１を通じて搬送されて来た記録用紙をそのニップ域に挟み込んで搬送しつつ、中間転写ベルト２１表面のカラーのトナー像を記録用紙上に転写する。そして、定着装置１７の加熱ローラ３１と加圧ローラ３２間に記録用紙を挟み込んで加熱及び加圧し、記録用紙上のカラーのトナー像を定着させる。

一方、記録用紙は、ピックアップローラ３３により給紙カセット５から引出されて、用紙搬送経路Ｒ１を通じて搬送され、２次転写装置２６や定着装置１７を経由し、排紙ローラ３６を介して排紙トレイ３９へと搬出される。この用紙搬送経路Ｒ１には、記録用紙を一旦停止させて、記録用紙の先端を揃えた後、中間転写ベルト２１と転写ローラ２６ａ間のニップ域でのカラーのトナー像の転写タイミングに合わせて記録用紙の搬送を開始するレジストローラ３４、記録用紙の搬送を促す各搬送ローラ３５、排紙ローラ３６等が配置されている。

また、記録用紙の表面だけではなく、裏面の印字を行う場合は、記録用紙を排紙ローラ３６から反転経路Ｒｒへと逆方向に搬送して、記録用紙の表裏を反転させ、記録用紙をレジストローラ３４へと再度導き、記録用紙の表面と同様に、記録用紙の裏面に画像を記録して定着し、記録用紙を排紙トレイ３９へと搬出する。

次に、画像形成装置１の本体上部に搭載された画像読取り装置２及び原稿搬送部３の概略構成を説明する。図３は、画像読取り装置２及び原稿搬送部３を正面から見て示す断面図である。また、図４は、画像読取り装置２を側方から見て示す断面図である。更に、図５は、画像読取り装置２の内部を示す平面図である。

図３において、原稿搬送部３は、その奥一辺をヒンジ（図示せず）により画像読取り装置２の奥一辺に枢支され、その手前部分が上下されることにより開閉される。原稿搬送部３が開かれると、画像読取り装置２の原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４が開放される。

図３及び図４に示すように原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４は、画像読取り装置２の筐体４５の上側開口部に設けられている。筐体４５の上側開口部周縁に縁取り枠４５ａを設け、縁取り枠４５ａの内側に原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４を配置して支持し、また各ガラス４３、４４との間に原稿案内部４６を挟み込んでいる。原稿案内部４６は、掬上げガイド面４６ａ及び原稿位置規制部４６ｂを有している。

原稿読取りガラス４３の厚みと原稿載置ガラス４４の厚みとは同一である。また、原稿読取りガラス４３の下面、原稿載置ガラス４４の下面、及び原稿案内部４６の下面は、面一に配され、概ね滑らかな平坦面を形成している。

また、図３乃至図５に示すように筐体４５の底板４５ｂに、副走査方向Ｘに延在するガイド部材４８を設けている。筐体４５は、ポリカＡＢＳ（ＰＣ／ＡＢＳアロイ）等の合成樹脂の成形品であって、ガイド部材４８を一体的に成形したものである。従って、ガイド部材４８も合成樹脂の成形品である。

このガイド部材４８に主走査方向Ｙに長い走行体４９を載せ、ガイド部材４８により走行体４９を副走査方向Ｘにガイドしている。また、走行体４９に密着型イメージセンサ（ＣＩＳ（Contact Image Sensor））５１を搭載し、ＣＩＳ５１を原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４の下面に対して僅かの隙間を開けて保持している。更に、筐体４５の内部に移動ユニットＭＵを設けている。移動ユニットＭＵは、走行体４９に接続された無端状のベルト５０を備え、このベルト５０を周回移動させて、走行体４９を副走査方向Ｘに移動させる。従って、移動ユニットＭＵにより走行体４９が移動され、ガイド部材４８により走行体４９がガイドされ、これによりＣＩＳ５１が原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４の下方で副走査方向Ｘに移動されたり位置決めされたりする。

図６は、ＣＩＳ５１を概略的に示す断面図である。図６に示すようにＣＩＳ５１は、原稿を原稿載置ガラス４４又は原稿読取りガラス４３を介して照明する一対の棒状光源５２、原稿からの反射光を集光するセルフォック（登録商標）レンズアレイ５３、及びセルフォックレンズアレイ５３を通じて受光した原稿からの反射光を光電変換してアナログの画像信号を出力するラインセンサ５４を備えている。

ＣＩＳ５１では、各棒状光源５２により原稿読取りガラス４３又は原稿載置ガラス４４の上の原稿を照明し、セルフォックレンズアレイ５３により原稿からの反射光をラインセンサ５４に集光し、ラインセンサ５４により原稿を主走査方向Ｙに走査して読取る。

また、図５に示すように移動ユニットＭＵにおいては、筐体４５の底板４５ｂに副走査方向Ｘに離間して並ぶ一対の軸８１、８２を突設し、各軸８１、８２の上端にそれぞれの小プーリ８３、８４を回転自在に支持し、各小プーリ８３、８４に無端状のベルト５０を架け渡している。ベルト５０は、走行体４９の底板４９ａに突設された接続片４９ｆに接続固定されている。

更に、一方の軸８２の小プーリ８３に大ギヤ８６を同芯状に重ねて固定し、小プーリ８３と大ギヤ８６が共に回転するようにされている。モータ８７は、一方の軸８２の近傍で筐体４５の底板４５ｂに固定されている。モータ８７の出力軸に駆動ギヤ８８を固定し、駆動ギヤ８８と大ギヤ８６とを歯合させている。

ここで、モータ８７が駆動されて、駆動ギヤ８８が回転すると、駆動ギヤ８８に歯合している大ギヤ８６が回転し、小プーリ８３が回転し、ベルト５０が周回移動して、小プーリ８４が回転する。そして、ベルト５０が周回移動すると、ベルト５０に接続固定された接続片４９ｆが副走査方向Ｘに移動し、走行体４９が凸状部４８ａ上で副走査方向Ｘに滑動してガイドされ、ＣＩＳ５１が原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４の下面に沿って副走査方向Ｘに移動する。また、モータ８７の出力軸の回転方向と回転角度を制御することにより、走行体４９及びＣＩＳ５１の移動方向と移動距離を制御することができる。

また、図４、図５に示すように筐体４５の前側板４５ｃ内側には、走行体４９の前端板に突設された検出片４９ｇを検出する位置センサ８９が設けられている。この位置センサ８９により走行体４９のイニシャル位置が検出され、この走行体４９のイニシャル位置の検出に引き続いて、モータ８７の出力軸の回転方向と回転角度が制御されて、走行体４９及びＣＩＳ５１が原稿読取りガラス４３の下方の読取り位置に位置決めされたり、走行体４９及びＣＩＳ５１が原稿載置ガラス４４の下方で副走査方向Ｘに移動されたりする。

このような構成の画像読取り装置２においては、移動ユニットＭＵによりＣＩＳ５１を副走査方向Ｘに移動しつつ、ＣＩＳ５１により原稿載置ガラス４４上に載置された原稿を読取ったり（第１モード）、移動ユニットＭＵによりＣＩＳ５１を位置決めして、ＣＩＳ５１により原稿読取りガラス４３上で搬送される原稿を読取ったりする（第２モード）。

詳しくは、第１モードでは、原稿搬送部３を開いて、原稿を原稿載置ガラス４４上に載置し、原稿の先端を原稿案内部４６の原稿位置規制部４６ｂの後端に当接させて、原稿を位置決めし、原稿搬送部３を閉じる。ＣＩＳ５１は、原稿読取りガラス４３の下方の読取り位置で待機しており、移動ユニットＭＵにより読取り位置から原稿載置ガラス４４の下方へと移動され、更に原稿先端（原稿位置規制部４６ｂの後端位置）から原稿サイズに応じた距離だけ一定速度で副走査方向Ｘに移動される。この移動のときに、各棒状光源５２により原稿載置ガラス４４上の原稿が照明され、セルフォックレンズアレイ５３により原稿からの反射光がラインセンサ５４に集光される。ラインセンサ５４は、原稿を繰り返し主走査方向Ｙに走査し、その度に、１主走査ラインのアナログ画像信号を出力し、原稿を読取って行く。

第２モードでは、移動ユニットＭＵによりＣＩＳ５１が原稿読取りガラス４３の下方の読取り位置に位置決めされる。この状態で、原稿搬送部３の原稿トレイ６１上に原稿を載せてセットし、原稿搬送部３による原稿の搬送を開始させる。原稿搬送部３では、ピックアップローラ６２により原稿トレイ６１上の原稿を引出して、原稿を原稿搬送路６３を通じて原稿読取りガラス４３へと搬送する。このとき、原稿が原稿読取りガラス４３の上面を摺接して行き、原稿案内部４６の掬上げガイド面４６ａにより原稿が原稿読取りガラス４３の上面から掬い上げられる。更に、原稿は、原稿搬送路６３を通じて搬送され、排紙ローラ６４から排紙トレイ６５へと排出される。この原稿搬送路６３には、原稿をその先端を揃えてから搬送するレジストローラ６６や原稿を搬送する搬送ローラ６７等が配置されている。ＣＩＳ５１では、各棒状光源５２により原稿読取りガラス４３上を通過して行く原稿を照明し、セルフォックレンズアレイ５３により原稿からの反射光をラインセンサ５４に集光し、ラインセンサ５４により原稿を繰り返し主走査方向Ｙに走査して、この走査の度に、ラインセンサ５４から１主走査ラインのアナログ画像信号を出力する。

このように第１及び第２モードのいずれにおいても、ＣＩＳ５１により原稿が読取られ、ＣＩＳ５１からアナログ画像信号が出力される。このアナログ画像信号は、デジタル画像信号にＡ／Ｄ変換され、種々の画像処理を施されてから画像形成装置１の光走査装置１１へと送受され、画像形成装置１において原稿が記録用紙に記録され、この記録用紙が複写原稿として出力される。

ところで、本実施形態の画像読取り装置２においては、ＣＩＳ５１を走行体４９に搭載し、移動ユニットＭＵにより走行体４９を移動させ、ガイド部材４８により走行体４９をガイドしているが、仮に、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が大きかったとすると、移動ユニットＭＵのモータ８７のトルクを増大させる必要が生じて、モータ８７を大きくしなければならず、コストが高くなったり装置の小型化が困難になったりする。

また、ガイド部材４８を合成樹脂で形成しているため、走行体４９の移動を繰り返すうちに、ガイド部材４８と走行体４９との間の摩擦によりガイド部材４８の磨耗を生じることがあり得る。仮に、ガイド部材４８の磨耗程度が大きくなると、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が変化し、走行体４９の移動速度が一定速度に保たれなくなり、ＣＩＳ５１により読取られた画像に走行体４９の移動方向のブレなどが生じ、画像不良が発生する。更には、ガイド部材４８による走行体４９のガイド精度が低下して、ＣＩＳ５１のガイド精度も低下し、例えばＣＩＳ５１が傾斜して、読取り画像が斜めに歪む等の問題が生じることもありえる。

そこで、本実施形態の画像読取り装置２では、走行体４９とガイド部材４８との間を線接触させ、これによりガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷を小さく抑えて、モータ８７の小型化を可能にし、またガイド部材４８の磨耗を抑えて、走行体４９の移動速度を一定速度に保つことを可能にし、更にはガイド部材４８による走行体４９及びＣＩＳ５１のガイド精度を長期間維持することを可能にしている。

次に、本実施形態の画像読取り装置２におけるＣＩＳ５１を搭載した走行体４９及びガイド部材４８等の構成を詳しく説明した上で、そのような走行体４９とガイド部材４８間の線接触について述べる。

まず、走行体４９対するＣＩＳ５１の取付け構造について説明する。図７は、走行体４９及びＣＩＳ５１を後方から見て示す分解斜視図である。また、図８は、走行体４９及びＣＩＳ５１を後方から見て示す斜視図である。更に、図９は、走行体４９及びＣＩＳ５１を示す断面図である。

図７乃至図９に示すように走行体４９は、上側が開口された筐体状のものであって、底板４９ａ、前端板４９ｂ、後端板４９ｃ、側板４９ｄ、及び押圧側片４９ｅを有している。後端板４９ｃの内側に縦方向に長い一対の長形孔７１を主走査方向Ｙに離間して形成し、また底板４９ａに一対の嵌合孔（図示せず）を主走査方向Ｙに離間して形成し、これらの嵌合孔にそれぞれのコイルバネ７２を嵌め入れて設けている。更に、押圧側片４９ｅを側板４９ｄに接近する方向に傾斜させ、押圧側片４９ｅと側板４９ｄとの離間距離をＣＩＳ５１の長さよりも僅かに短く設定している。

また、ＣＩＳ５１の後側外壁の両側にそれぞれの凸部５１ａを設け、これらの凸部５１ａにＣＩＳ５１の一端側に向く主走査方向Ｙと平行な一対のピン７３を突設している。

ここで、図７に示すようにＣＩＳ５１の一端を走行体４９の押圧側片４９ｅに押し付け、押圧側片４９ｅを弾性変形させて、押圧側片４９ｅと側板４９ｄとの間を広げ、ＣＩＳ５１を押圧側片４９ｅと側板４９ｄとの間に押入れて、ＣＩＳ５１と走行体４９の底板４９ａとの間に各コイルバネ７２を挟み込んで圧縮させ、同時にＣＩＳ５１の各ピン７３を走行体４９のそれぞれの長形孔７１に差し入れて、ＣＩＳ５１を走行体４９の側板４９ｄに接近する方向に移動させ、押圧側片４９ｅを概ね元の形状に復元させる。これにより、ＣＩＳ５１が押圧側片４９ｅと側板４９ｄとの間に挟み込まれ、ＣＩＳ５１の各ピン７３が走行体４９の各長形孔７１に係合し、ＣＩＳ５１が走行体４９に取付けられる。このとき、ＣＩＳ５１と走行体４９の底板４９ａとの間の各コイルバネ７２が圧縮されるので、ＣＩＳ５１の各ピン７３が走行体４９の各長形孔７１の上端に当接するまで、各コイルバネ７２によりＣＩＳ５１が持ち上げられ、ＣＩＳ５１と走行体４９の底板４９ａとの間に隙間が生じる。従って、ＣＩＳ５１は、ＣＩＳ５１の各ピン７３が走行体４９の各長形孔７１の上端に当接するまで上方向に移動し、ＣＩＳ５１が走行体４９の底板４９ａに当接するまで下方向に移動することが可能である。

また、図８、図９に示すように一対のＬ字型摺接部材７４を走行体４９の両端部に取付けて、各Ｌ字型摺接部材７４をＣＩＳ５１と共に上下移動可能に支持している。走行体４９の後端板４９ｃの表面側部及び前端板４９ｂの表面側部には、Ｌ字型摺接部材７４を上下移動可能に取付けるための縦方向に長いそれぞれの長形孔７５が形成され、また走行体４９の後端板４９ｃの上面端部及び前端板４９ｂの上面端部には、Ｌ字型摺接部材７４を上下移動可能に取付けるための縦孔７６が形成されている。

図１０は、Ｌ字型摺接部材７４を示す斜視図である。図１０に示すようにＬ字型摺接部材７４は、例えばＰＯＭ（ポリオキシメチレン）の成形品であって、押圧摺接部７４ａ、押圧摺接部７４ａの端部で直角に折れ曲がった縦支持部７４ｂ、押圧摺接部７４ａの端部内側に突設されたピン７４ｃ、及び縦支持部７４ｂの端部内側に突設されたピン７４ｄを有している。

図８、図９に示すようにＣＩＳ５１の両端部において、Ｌ字型摺接部材７４の押圧摺接部７４ａをＣＩＳ５１の上面端部に載せて、押圧摺接部７４ａのピン７４ｃを走行体４９の前端板４９ｂ又は後端板４９ｃの縦孔７６に上下移動可能に差し入れ、Ｌ字型摺接部材７４の縦支持部７４ｂのピン７４ｄを走行体４９の前端板４９ｂ又は後端板４９ｃの長形孔７５に上下移動可能に差し込む。これにより、各Ｌ字型摺接部材７４がＣＩＳ５１の両端部で上下移動可能に取付けられる。

ここで、各Ｌ字型摺接部材７４は、各縦支持部７４ｂのピン７４ｄが走行体４９の長形孔７５の上端に当接するまで上方向に移動し、各押圧摺接部７４ａが走行体４９の上面に当接するまで下方向に移動することが可能である。このため、各Ｌ字型摺接部材７４は、ＣＩＳ５１に追従して上下方向に移動することが可能である。また、各コイルバネ７２により各Ｌ字型摺接部材７４がＣＩＳ５１と共に持ち上げられ、図４、図９に示すように各Ｌ字型摺接部材７４の押圧摺接部７４ａが原稿読取りガラス４３の下面及び原稿載置ガラス４４の下面に圧接して、ＣＩＳ５１が原稿読取りガラス４３及び原稿載置ガラス４４の下面に対して僅かの隙間を開けて配置される。

次に、走行体４９とガイド部材４８間の線接触について説明する。図７、図８に示すように走行体４９の底部中央に凹部７８を形成している。この凹部７８が筐体４５の底板４５ｂに突設されたガイド部材４８（凸状部４８ａ）に移動自在に載せられて、走行体４９が副走査方向Ｘにガイドされる。

図１１（ａ）、（ｂ）は、走行体４９の底部中央の凹部７８を示す斜視図及び断面図である。図１１（ａ）、（ｂ）に示すように走行体４９の底部中央の凹部７８は、前端板４９ｂの下端中央に台形状の前側切欠き７８ａを形成し、後端板４９ｃの下端中央に同一の台形状の後側切欠き７８ｂを形成し、底板４９ａにおける各切欠き７８ａ、７８ｂの間の部位に矩形状開口部７８ｃを形成してなる。

また、前側切欠き７８ａの摺接支持部７８ｄ（図１１（ａ）の網掛けで示す範囲）及び後側切欠き７８ｂの摺接支持部７８ｅ（図１１（ａ）の網掛けで示す範囲）の断面形状は、半円形状であり、各摺接支持部７８ｄ、７８ｅの外周面が半円柱状面に形成されている。更に、走行体４９の底板４９ａにおける凹部７８の両側には、それぞれの凸部７９が形成されており、各凸部７９の対向面７９ａが互いに対向している。

一方、図４及び図５に示すようにガイド部材４８は、副走査方向Ｘに延在する凸状部４８ａを筐体４５の底板４５ｂに突設し、この凸状部４８ａの両側上部分にそれぞれの傾斜面（平面）４８ｂを形成し、各傾斜面４８ｂを鏡面状にしたものである。例えば、凸状部４８ａの両側面が筐体４５の底板４５ｂに対して概ね直角に立ち上がり、各傾斜面４８ｂが筐体４５の底板４５ｂに対して概ね４５°で傾斜している。また、鏡面状の各傾斜面４８ｂは、筐体４５を成形する成形金型において該各傾斜面４８ｂに対応する成形金型面を８０００番以上のサンドペーパー等の研磨で鏡面仕上げすることにより形成される。

図１２（ａ）、（ｂ）は、走行体４９の底部中央の凹部７８を筐体４５の底板４５ｂの凸状部４８ａに載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。図１２（ａ）、（ｂ）に示すように走行体４９の凹部７８が筐体４５の凸状部４８ａに載せられると、前端板４９ｂの摺接支持部７８ｄの半円柱状面が凸状部４８ａの２つの傾斜面４８ｂに主走査方向Ｙに長く線接触（Ｐ１で示す）し、かつ後端板４９ｃの摺接支持部７８ｅの半円柱状面が凸状部４８ａの２つの傾斜面４８ｂに主走査方向Ｙに長く線接触（Ｐ２で示す）する。

また、各コイルバネ７２により各Ｌ字型摺接部材７４の押圧摺接部７４ａが原稿読取りガラス４３の下面及び原稿載置ガラス４４の下面に圧接されていることから、その反力により前端板４９ｂの摺接支持部７８ｄの半円柱状面及び後端板４９ｃの摺接支持部７８ｅの半円柱状面が凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂに圧接される。

このため、前端板４９ｂの摺接支持部７８ｄと凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂとの２箇所Ｐ１の線接触、及び後端板４９ｃの摺接支持部７８ｅと凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂとの２箇所Ｐ２の線接触、合計４箇所の線接触の箇所で、走行体４９が凸状部４８ａ上で安定的に支持される。

この状態で、走行体４９がガイドされつつ副走査方向Ｘに移動される。従って、走行体４９の摺接支持部７８ｄの２箇所Ｐ１と摺接支持部７８ｅの２箇所Ｐ２が凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂにそれぞれ線接触して摺接し、またＣＩＳ５１の各Ｌ字型摺接部材７４の押圧摺接部７４ａが原稿読取りガラス４３の下面及び原稿載置ガラス４４の下面に摺接する。これにより、走行体４９及びＣＩＳ５１が安定的に支持されつつ副走査方向Ｘに移動される。

また、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように走行体４９の凹部７８の両側に設けられた各凸部７９の対向面７９ａは、凸状部４８ａの両外側で対向する。このため、画像読取り装置２を組立てる組立て工程においては、走行体４９を凸状部４８ａに置いたときに、各凸部７９の対向面７９ａにより走行体４９が凸状部４８ａから脱落することが防止される。即ち、走行体４９が主走査方向Ｙにずれたときには、走行体４９の各凸部７９の対向面７９ａが凸状部４８ａに接触して、走行体４９が凸状部４８ａから外れることが防止される。

ここで、先に述べたようにガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が大きい場合には、移動ユニットＭＵのモータ８７を大きくしなければならない。また、走行体４９の移動を繰り返すうちに、ガイド部材４８と走行体４９との間の摩擦によりガイド部材４８が大きく磨耗すると、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が変化し、走行体４９の移動速度が一定速度に保たれなくなり、更にはガイド部材４８による走行体４９のガイド精度が低下して、ＣＩＳ５１のガイド精度も低下する。

ところが、本実施形態の画像読取り装置２では、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように走行体４９の前端板４９ｂの摺接支持部７８ｄと凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂとの２箇所Ｐ１の線接触、及び後端板４９ｃの摺接支持部７８ｅと凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂとの２箇所Ｐ２の線接触、合計４箇所の線接触により、走行体４９が凸状部４８ａ上で支持されているので、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が小さい。また、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂが鏡面状であることから、走行体４９の各摺接支持部７８ｄ、７８ｅと凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂとの間の摩擦が小さくなっている。このため、モータ８７のトルクが小さくてもよく、モータ８７を小型化することができ、延いてはコストの低減や画像読取り装置２の小型化を図ることができる。

また、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が小さく、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂが鏡面状であることから、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂの磨耗が抑えられる。このため、ガイド部材４８に対する走行体４９の抵抗負荷が変化し難く、走行体４９の移動速度が一定速度に保たれ、ＣＩＳ５１により読取られた画像に走行体４９の移動方向のブレなどが生じることはなく、ＣＩＳ５１による画像の読取り精度を高く維持することができる。更に、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂの磨耗が抑えられるため、凸状部４８ａによるＣＩＳ５１のガイド精度を長期間維持することがき、ＣＩＳ５１が傾斜することはなく、読取り画像が斜めに歪むこともない。

次に、走行体４９の凹部７８の変形例を説明する。図１３（ａ）、（ｂ）は、走行体４９の第１変形例の凹部７８Ａを筐体４５の凸状部４８ａに載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。

図１３（ａ）、（ｂ）に示すように第１変形例の凹部７８Ａでは、この凹部７８Ａの両側に前端板４９ｂから後端板４９ｃへと副走査方向Ｘに延在する２つの摺接支持部７８ｆ、７８ｇを形成し、各摺接支持部７８ｆ、７８ｇの外周面を半円柱状面に形成している。

走行体４９の凹部７８Ａが筐体４５の凸状部４８ａに載せられると、一方の摺接支持部７８ｆの半円柱状面が凸状部４８ａの一方の傾斜面４８ｂと副走査方向Ｘに長く線接触し、かつ他方の摺接支持部７８ｇの半円柱状面が凸状部４８ａの他方の傾斜面４８ｂと副走査方向Ｘに長く線接触（Ｐ３、Ｐ４で示す）する。

この状態で、走行体４９がガイドされつつ副走査方向Ｘに移動され、走行体４９の摺接支持部７８ｇの１箇所Ｐ３と摺接支持部７８ｇの１箇所Ｐ４が凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂにそれぞれ線接触して摺接する。この場合も、走行体４９に受ける抵抗負荷が小さくなり、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂの磨耗が抑えられる。

図１４（ａ）、（ｂ）は、走行体４９の第２変形例の凹部７８Ｂを筐体４５の凸状部４８ａに載せた状態を概略的に示す正面図及び平面図である。図１４（ａ）、（ｂ）に示すように第２変形例の凹部７８Ｂでは、筐体４５の凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂに面する前端板４９ｂの２箇所にそれぞれの摺接支持部７８ｉを形成し、各傾斜面４８ｂに面する後端板４９ｃの２箇所にそれぞれの摺接支持部７８ｊを形成している。各摺接支持部７８ｉ、７８ｊは、半円球状のものであり、それらの表面が球状面となっている。

この走行体４９の凹部７８Ｂが筐体４５の凸状部４８ａに載せられると、前側切欠き７８ａの各摺接支持部７８ｉの球状面が凸状部４８ａの２つの傾斜面４８ｂと点接触（Ｐ５で示す）し、かつ後側切欠き７８ｂの各摺接支持部７８ｉの球状面が凸状部４８ａの２つの傾斜面４８ｂと点接触（Ｐ６で示す）する。

この状態で、走行体４９がガイドされつつ副走査方向Ｘに移動され、走行体４９の各摺接支持部７８ｉ、７８ｊが凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂにそれぞれ点接触して摺接する。この場合も、走行体４９に受ける抵抗負荷が小さくなり、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂの磨耗が抑えられる。

また、図１５（ａ）に示すように走行体４９の第３変形例の凹部７８Ｃにおいては、副走査方向Ｘに離間して並ぶ各摺接支持部７８ｋの２箇所Ｐ１１、Ｐ１２を凸状部４８ａの一方の傾斜面４８ｂに線接触させ、各箇所Ｐ１１、Ｐ１２の中間に位置する他の摺接支持部７８ｍの１箇所Ｐ１３を凸状部４８ａの他方の傾斜面４８ｂに線接触させている。これにより、走行体４９の凹部７８Ｃを各傾斜面４８ｂ上の三角頂点の３点で安定的に支持することができる。

更に、図１５（ｂ）に示すように走行体４９の第４変形例の凹部７８Ｄにおいては、摺接支持部７８ｐの１箇所Ｐ１４を凸状部４８ａの一方の傾斜面４８ｂに線接触させ、他の摺接支持部７８ｑの１箇所Ｐ１５を凸状部４８ａの他方の傾斜面４８ｂに点接触させて、走行体４９の凹部７８Ｄを凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂ上で支持している。

尚、図１２乃至図１５に示した走行体４９の凹部の線接触や点接触を適宜に組み合わせても、凸状部４８ａの各傾斜面４８ｂの磨耗を抑えることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。

１ 画像形成装置
２ 画像読取り装置
３ 原稿搬送部
４ 印刷部
５ 給紙カセット
１１ 光走査装置
１２ 現像装置
１３ 感光体ドラム
１４ ドラムクリーニング装置
１５ 帯電器
１７ 定着装置
２１ 中間転写ベルト
２６ ２次転写装置
４３ 原稿読取りガラス
４４ 原稿載置ガラス
４５ 筐体（本体筐体）
４６ 原稿案内部
４８ ガイド部材
４８ａ 凸状部
４８ｂ 傾斜面
４９ 走行体
５０ ベルト
５１ 密着型イメージセンサ（ＣＩＳ（Contact Image Sensor））
７２ コイルバネ（付勢部）
７４ Ｌ字型摺接部材
７４ａ 押圧摺接部
７４ｂ 縦支持部
７８、７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃ、７８Ｄ 凹部
７８ｄ〜７８ｊ、７８ｋ、７８ｍ、７８ｐ、７８ｑ 摺接支持部
７９ａ 対向面

Claims (16)

1. 原稿載置ガラスと、前記原稿載置ガラス上に載置された原稿を主走査方向に読取るイメージセンサと、前記イメージセンサが搭載された走行体とを備え、前記走行体を副走査方向に移動させて、前記イメージセンサにより前記原稿を読取る画像読取り装置であって、
   前記画像読取り装置の本体筐体の底部に形成され、前記走行体を前記副走査方向に案内する案内部材を備え、
   前記案内部材は、前記副走査方向に延在する凸状部と、前記凸状部の両側部分に形成されたそれぞれの傾斜面とを有し、
   前記走行体は、前記各傾斜面に点接触して摺接するそれぞれの摺接支持部を有し、
   前記摺接支持部は、球状面を有すること
   を特徴とする画像読取り装置。
2. 請求項１に記載の画像読取り装置であって、
   前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設けたことを特徴とする画像読取り装置。
3. 請求項１に記載の画像読取り装置であって、
   前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設け、前記各傾斜面の他方に接触する前記摺接支持部を１箇所に設けたことを特徴とする画像読取り装置。
4. 原稿載置ガラスと、前記原稿載置ガラス上に載置された原稿を主走査方向に読取るイメージセンサと、前記イメージセンサが搭載された走行体とを備え、前記走行体を副走査方向に移動させて、前記イメージセンサにより前記原稿を読取る画像読取り装置であって、
   前記画像読取り装置の本体筐体の底部に形成され、前記走行体を前記副走査方向に案内する案内部材を備え、
   前記案内部材は、前記副走査方向に延在する凸状部と、前記凸状部の両側部分に形成されたそれぞれの傾斜面とを有し、
   前記走行体は、前記各傾斜面に線接触又は点接触して摺接するそれぞれの摺接支持部を有し、
   前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設け、前記各傾斜面の他方に接触する前記摺接支持部を１箇所に設けたこと
   を特徴とする画像読取り装置。
5. 請求項４に記載の画像読取り装置であって、
   前記各摺接支持部は、球状面を有し、前記球状面が前記各傾斜面に点接触することを特徴とする画像読取り装置。
6. 請求項４に記載の画像読取り装置であって、
   前記各摺接支持部は、円柱状面を有し、前記円柱状面が前記各傾斜面に線接触することを特徴とする画像読取り装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
   前記走行体は、前記凸状部の両外側で対向するそれぞれの対向面を有することを特徴とする画像読取り装置。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
   前記傾斜面に接触する前記副走査方向の両側の摺接支持部は、前記走行体と一体的に形成されていること
   を特徴とする画像読取り装置。
9. 原稿載置ガラスと、前記原稿載置ガラス上に載置された原稿を主走査方向に読取るイメージセンサと、前記イメージセンサが搭載された走行体とを備え、前記走行体を副走査方向に移動させて、前記イメージセンサにより前記原稿を読取る画像読取り装置であって、
   前記画像読取り装置の本体筐体の底部に形成され、前記走行体を前記副走査方向に案内する案内部材を備え、
   前記案内部材は、前記副走査方向に延在する凸状部と、前記凸状部の両側部分に形成されたそれぞれの傾斜面とを有し、
   前記走行体は、前記各傾斜面に線接触又は点接触して摺接するそれぞれの摺接支持部を有し、
   前記走行体は、前記凸状部の両外側で対向するそれぞれの対向面を有し、
   前記傾斜面に接触する前記副走査方向の両側の摺接支持部は、前記走行体と一体的に形成されていること
   を特徴とする画像読取り装置。
10. 請求項９に記載の画像読取り装置であって、
    前記各摺接支持部は、球状面を有し、前記球状面が前記各傾斜面に点接触することを特徴とする画像読取り装置。
11. 請求項９に記載の画像読取り装置であって、
    前記各摺接支持部は、円柱状面を有し、前記円柱状面が前記各傾斜面に線接触することを特徴とする画像読取り装置。
12. 請求項９から請求項１１までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
    前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設けたことを特徴とする画像読取り装置。
13. 請求項９から請求項１１までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
    前記各傾斜面の一方に接触する前記摺接支持部を前記副走査方向に離間した２箇所に設け、前記各傾斜面の他方に接触する前記摺接支持部を１箇所に設けたことを特徴とする画像読取り装置。
14. 請求項１から請求項１３までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
    前記各傾斜面は、鏡面状であることを特徴とする画像読取り装置。
15. 請求項１から請求項１４までのいずれか１つに記載の画像読取り装置であって、
    前記走行体は、前記イメージセンサを前記原稿載置ガラスの表面に対して接近方向に付勢する付勢部を有し、
    前記イメージセンサは、前記付勢部の付勢により前記原稿載置ガラスの表面に押圧されて摺接する押圧摺接部を有することを特徴とする画像読取り装置。
16. 請求項１から請求項１５までのいずれか１つに記載の画像読取り装置と、前記画像読取り装置により読取られた画像を用紙に印刷する印刷部とを備えた画像形成装置。

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