JP6474019B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置、当該画像読取装置を備える複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも1つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。
画像形成装置に搭載される画像読取装置や、パーソナルコンピュータ等への画像入力に用いられる画像読取装置として、画像読取素子を同一直線上に配列した密着型イメージセンサ(CIS:Contact Image Sensor)と称されるものを用い、コンタクトガラスを介して原稿画像を読み取るものが知られている。
密着型イメージセンサは、焦点深度が浅いため、センサ自体の光学的な特性のばらつきやセンサの取付誤差などによって焦点位置がずれると、良好な画像読取が行えなくなることがある。そのため、例えば、スペーサや調整ねじ等を用いて、コンタクトガラスとイメージセンサとの距離を調整する方法が提案されている(特許文献1、特許文献2参照)。
コンタクトガラスとイメージセンサとの距離を調整するにあたっては、通常、イメージセンサを移動させるが、このとき、イメージセンサが副走査方向(画像読取素子の配列方向と直交する方向)に傾くと、読み取った画像がスキュー画像になり、画像品質が低下する虞がある。
そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、イメージセンサの位置調整を行う際に、イメージセンサの副走査方向への倒れを抑制することが可能な画像読取装置、及びその画像読取装置を備えた画像読取装置を提供しようとするものである。
上記課題を解決するため、本発明は、画像を読み取る複数の読取素子が主走査方向に沿って同一直線上に配列されたイメージセンサにより、コンタクトガラスを介して原稿情報を読み取る画像読み取り装置において、前記イメージセンサを保持するホルダと、前記ホルダが前記コンタクトガラスに対して接近離間する方向に移動可能に取り付けられる取付部材と、前記ホルダを前記コンタクトガラスに接近するように付勢する付勢部材と、前記取付部材に形成されたねじ孔に取り付けられると共に、前記ねじ孔の軸方向に進退することで、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ホルダの移動方向の位置を調整する調整ねじとを備え、前記ホルダは、前記イメージセンサの上側を保持する上ホルダと、前記イメージセンサの下側を保持する下ホルダとを有し、前記上ホルダ及び下ホルダは、前記取付部材に設けられた複数の挿入部に、前記コンタクトガラスに対して接近離間する方向に移動可能な状態で別個に挿入される軸部を有し、前記各挿入部と前記ねじ孔とを、主走査方向に沿って同一直線上に配置して、前記付勢部材と前記調整ねじとを、主走査方向に沿う同一直線上に配置したことを特徴とする。
本発明では、付勢部材と調整ねじとを主走査方向に沿う同一直線上に配置することで、付勢部材による付勢力と調整ねじによる押圧力も主走査方向に沿う同一直線上で作用するため、この付勢力と押圧力とに起因する副走査方向の回転モーメントが発生しない。これにより、ホルダの副走査方向への倒れを抑制することができるので、イメージセンサが副走査方向へ傾くことによるスキュー画像の発生を抑制することができる。
本発明に係る画像読取装置を搭載する画像形成装置の一実施の形態を示す図である。 前記画像読取装置の構成を示す図である。 CISの配置をコンタクトガラスの上方から見た図である。 CISの保持機構及び位置調整機構を示す斜視図である。 CISの保持機構及び位置調整機構を示す平面図である。 CISの保持機構及び位置調整機構を示す正面図である。 CISの保持機構及び位置調整機構を示す側面図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材の正面図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材を斜め上方向から見た斜視図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材を別の斜め上方向から見た斜視図である。 上ホルダ及び下ホルダを斜め下方向から見た斜視図である。 ホルダ支持部材を斜め上方向から見た斜視図である。 焦点調整治具の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。 前記焦点調整治具を設置した状態を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。 上ホルダと取付部材の間にホルダ支持部材を挿入した状態の拡大図である。 コイルスプリングと調整ねじ及び各ホルダの軸部の配置関係を示す平面図である。 (a)は、コイルスプリングと調整ねじとを主走査方向に沿う同一直線上に配置した構成を示す側面図、(b)は、コイルスプリングと調整ねじとを非同一直線上に配置した構成を示す側面図である。 上ホルダが副走査方向へ倒れる様子を示す図である。 本発明の他の実施形態に係るCISの保持機構及び位置調整機構を示す正面図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材の正面図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材を斜め上方向から見た斜視図である。 上ホルダ、下ホルダ、ホルダ支持部材を別の斜め上方向から見た斜視図である。 上ホルダ及び下ホルダを斜め下方向から見た斜視図である。 ホルダ支持部材を斜め上方向から見た斜視図である。 コイルスプリングと調整ねじ及び各ホルダの軸部の配置関係を示す平面図である。 (a)は、上ホルダの軸部をCISと重ならない位置に配置した構成を示す図、(b)は、上ホルダの軸部をCISと重なる位置に配置した構成を示す図である。 上記実施形態のホルダ支持部材を上方から見た平面図である。 上ホルダに作用する回転モーメントを説明するための図である。 回転モーメントにより上ホルダが傾いた状態を示す図である。 コイルスプリングと調整ねじとの間の水平方向の距離と、コイルスプリングと上ホルダの軸部との間の水平方向の距離との関係を説明するための図である。
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
図1は、本発明に係る画像読取装置を搭載する画像形成装置の一実施の形態を示す図であり、画像形成装置として複写機を例にしている。なお、画像形成装置としては、複写機に限らず、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に適用してもよい。
図1に示すように、画像読取装置2は複写機1の上部に搭載されている。複写機1の下方にはシート状の記録媒体である記録紙を収納する給紙カセット3と、ロール状の記録紙を収納する給紙カセット4、5とを備えた給紙部6が設けられている。ここで、シート状の記録紙を収納する給紙カセット3には、使用頻度の高いB5,A4,B4等の定型の記録紙が収納され、給紙ローラ7によって給紙された後、搬送ローラ8によって上方の画像形成手段9に搬送される。また、給紙カセット4,5に収納されたロール状の記録紙は、A3以上の大版サイズの記録紙が選択された際に使用され、図示しない操作パネルで選択されたサイズの長さ分の記録紙が給紙ローラ10,11によって送り出された後、給紙ローラの近傍に設けられた図示しないカッターによって切断され、搬送ローラ8によって上方の画像形成手段9に搬送される。
画像形成手段9は、像担持体である感光体ドラム12と、感光体ドラム12を帯電させる帯電装置13と、感光体ドラム12に画像データに応じて変調された光を照射して感光体ドラム12上に静電潜像を形成する露光装置14と、感光体ドラム12上にトナーを付着させて静電潜像を可視像化する現像装置15と、感光体ドラム12上のトナーを除去するクリーニング装置16等を備える。また、感光体ドラム12と対向する位置に、感光体ドラム12上のトナー画像を記録紙に転写する転写装置17が設けられている。転写装置17よりも紙搬送方向上流側には、搬送ローラ8によって搬送されて来た記録紙を画像形成のタイミングに合わせて転写部に給紙するタイミングローラ18が設けられている。また、転写装置17よりも紙搬送方向下流側には、記録紙に転写されたトナー画像を記録紙に定着する定着装置19と、定着後の記録紙を排紙トレイ20に排出する排紙ローラ21が設けられている。
図2は、上記画像読取装置2の構成を示す図である。
図2に示すように、画像読取装置2は、原稿搬送路に設けられたコンタクトガラス23と、図中左側から原稿22をコンタクトガラス23に搬送する第1の搬送ローラ24と、コンタクトガラス23上にある原稿22の画像を読取る読取手段25と、コンタクトガラス23上の原稿22を押さえる原稿押さえ用部材26と、読取りの終了した原稿22を排出する第2の搬送ローラ27等を備えている。
読取手段25は、画像を読み取る複数の読取素子が、原稿の幅方向である主走査方向に沿って同一直線上に配列された複数の密着型イメージセンサ28(以下、CISという。)を備える。各CIS28は、ホルダ29によって画像読取装置本体に固定される取付部材30に取り付けられている。
図3は、CIS28の配置をコンタクトガラス23の上方から見た図である。
図3に示すように、複数のCIS28は、千鳥状に配置されている。すなわち、CIS28は、主走査方向に沿って直線状の列を成すように、かつ、副走査方向に2列に配置され、隣り合う列のCIS28における読取素子の一部が副走査方向に対向するように配置されている。このように、読取素子の一部が対向するように配置されることにより、CISの組み付けバラつきや温度変化で主走査方向に隙間ができた場合の画像抜けの発生を防止している。
以下、複写機の基本的動作について説明する。
画像読取装置2では、図示しない原稿台にセットされた原稿22が、第1の搬送ローラ24によってコンタクトガラス23上に搬送されると、搬送される原稿22の画像情報が各CIS28によって読み取られ、その読み取られた画像を合成して、1ライン分の画像データが得られる。そして、得られた画像データは、図示しない画像処理手段で処理された後、図1に示す画像形成手段9の露光装置14に送信される。
画像形成手段9では、まず、感光体ドラム12が回転駆動せしめられ、次いで、回転する感光体ドラム12の表面が帯電装置13によって均一な高電位に帯電させられる。そして、露光装置14が、上記画像読取装置2から送信されてきた画像データに応じて変調された光を感光体ドラム12に照射し、感光体ドラム12上に静電潜像が形成される。この静電潜像に対し、現像装置15によってトナーが供給され、トナー画像(可視画像)が形成される。
一方、上記の画像形成に合わせて、給紙部6の給紙カセット3〜5のいずれか1つから選択されたサイズの記録紙が給紙され、搬送ローラ8とタイミングローラ18によって所定のタイミングで転写装置17の転写部に搬送さる。そして、転写部へ搬送された記録紙に、転写装置17によって画像が転写される。
画像転写後の記録紙は、定着装置19に搬送され、熱や圧力によって記録紙上の画像が定着される。定着後の記録紙は、排紙ローラ21によって排紙トレイ20に排出される。また、画像転写後の感光体ドラム12上に残留するトナーや紙粉はクリーニング装置16によって除去される。
以上が、図1に示す複写機および図2に示す画像読取装置の基本的な構成及び動作である。
次に、上記画像読取装置におけるCISの保持機構及び位置調整機構について説明する。なお、各CISの保持機構及び位置調整機構は、それぞれ同様の構成となっているので、1つのCISの保持機構及び位置調整機構を例に説明する。
図4は、CISの保持機構及び位置調整機構を示す斜視図、図5は、その平面図、図6は、その正面図、図7は、その側面図である。
CIS28は、その長手方向の両端部に配置される一対のホルダ29を介して取付部材30に取り付けられている。各ホルダ29は、CIS28の上側を保持する上ホルダ31と、CIS28の下側を保持する下ホルダ32とで構成されている。また、取付部材30は、上ホルダ31と下ホルダ32とが取り付けられる底板部33と、底板部33に対して垂直に設けられた側板部34とを有している。
図6に示すように、上ホルダ31と下ホルダ32は、それぞれ軸部37,38を有する。各軸部37,38は、取付部材30の底板部33に設けられた挿入部としての挿入孔35,36に別個に挿入されている。また、各軸部37,38は、それぞれ挿入孔35,36に挿入された状態で、各挿入孔35,36に対して上下方向(コンタクトガラス23に対して接近離間する方向)に移動可能となっている。
下ホルダ32の軸部38には、付勢部材としてのコイルスプリング39が装着されている。このコイルスプリング39によって、下ホルダ32は、取付部材30の底板部33に対して上方(コンタクトガラス23に対して接近する方向)に付勢されている。これにより、CIS28が上ホルダ31と下ホルダ32とによって保持された状態では、これらが一体となってコイルスプリング39の付勢力を受け、上方に付勢されるようになっている。なお、付勢部材として、コイルスプリング以外に、板ばねやゴム等の付勢部材を用いることも可能である。
また、取付部材30には、雌ねじ部が形成されたねじ孔41が設けられており、ねじ孔41には、上ホルダ31と下ホルダ32のそれぞれの移動方向の位置を調整するための調整ねじ40が取り付けられている。この調整ねじ40によって、上ホルダ31が上記コイルスプリング39の付勢力に抗して押えられることで、取付部材30に対して所望の位置(高さ)で締結される。また、これと同時に、下ホルダ32とCIS28も、調整ねじ40によって間接的に位置が固定される。
さらに、上ホルダ31と取付部材30の底板部33との間には、上ホルダ31の下面を支持するホルダ支持部材42が挿入されている。
以下、上ホルダ31、下ホルダ32、ホルダ支持部材42(以下、まとめて「上ホルダ等」という。)の構成について詳しく説明する。
図8は、上ホルダ31等の正面図、図9は、上ホルダ31等を斜め上方向から見た斜視図、図10は、上ホルダ31等を別の斜め上方向から見た斜視図、図11は、上ホルダ31及び下ホルダ32を斜め下方向から見た斜視図、図12は、ホルダ支持部材42を斜め上方向から見た斜視図である。なお、図8〜図12の各図では、CIS28の一方の端部側に配置される上ホルダ31等を示しているが、他方の端部側に配置される上ホルダ31等も基本的に同様の構成となっているので、重複説明の省略のため、片方の上ホルダ31等の構成についてのみ説明する。
図8に示すように、上ホルダ31は、CIS28の長手方向に対して垂直方向に延びる垂直部43と、垂直部43の上部からCIS28側に突出するように設けられた保持部44と、垂直部43の下部からCIS28の長手方向外側に延びる水平部46とを有している。
保持部44は、CIS28の上面と正面(図8の手前側の面)及び背面(図8の奥側の面)に当接してCIS28を保持する。水平部46の下面には、軸部37が下方へ延びるように設けられている。また、水平部46には、調整ねじ40のねじ部40aが挿通されるねじ挿通孔48が設けられている。なお、ねじ挿通孔48は、主走査方向(CIS28の長手方向)に長く成形されているが、副走査方向の幅は調整ねじ40の頭部40bの幅よりも小さく形成されている(図10参照)。このため、調整ねじ40の頭部40bは、ねじ挿通孔48を通過することはない。
下ホルダ32は、CIS28の下面と正面(図8の手前側の面)及び背面(図8の奥側の面)に当接してCIS28を保持する保持部49と、保持部49の下面から下方へ延びるように設けられた軸部38とで構成されている。コイルスプリング39の上端部は、保持部49の下面に当接し、下端部は、上記取付部材30の底板部33の上面(図6参照)に当接しており、保持部49の下面と取付部材30の上面との間でコイルスプリング39は圧縮された状態で保持されている。
図12に示すように、ホルダ支持部材42には、調整ねじ40のねじ部40aと上ホルダ31の軸部37を挿通可能なスリット50が形成されている。このスリット50は、ホルダ支持部材42の挿入方向Yの後端部近傍から、ホルダ支持部材42の挿入方向Yの先端部に渡って形成されている。また、ホルダ支持部材42における挿入方向Yの先端部側の上面は、水平方向に対して傾斜する傾斜面51となっている。これにより、ホルダ支持部材42は、挿入方向Yの先端部へ向かってその高さが漸減するように形成されている。また、この傾斜面51に対応して、これと対向する上ホルダ31(水平部46)の下面も、ホルダ支持部材42の挿入方向Yに向かって下方へ突出する傾斜面52となっている(図8、図11参照)。この上ホルダ31の傾斜面52と上記ホルダ支持部材42の傾斜面51は、水平方向に対する傾斜角度が同じ角度に設定されている。また、ホルダ支持部材42の挿入方向Yとは反対側の端部上面には、位置ずれ防止部としての一対の突起53が上方へ突出するように設けられている。
続いて、CISの焦点調整方法について説明する。
図13は、焦点調整治具の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。
図13に示すように、焦点調整治具55は、所定周波数の万線チャート等のテストチャート56が貼り付けられたチャート設置板57と、ガラス板58と、スペーサ59とで構成される。チャート設置板57は、スペーサ59を介してガラス板58上に固定されている。
図14は、上記焦点調整治具55を設置した状態を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。
図14に示すように、焦点調整を行うCIS28の上方に、焦点調整治具55を配置する。具体的には、焦点調整治具55を、テストチャート56の等ピッチで並ぶ直線ラインが副走査方向を向くように、取付部材30上に設置する。この状態で、上方から調整ねじ40を回し、ねじ孔41に対して進退させることで、上ホルダ31、下ホルダ32及びこれらに保持されるCIS28を上下動させ、焦点位置を調整する。そして、CIS28から得られるテストチャート56の画像信号に基づき、狙いの焦点位置となった状態で、上ホルダ31と取付部材30との間にホルダ支持部材42を挿入する。これにより、上ホルダ31がホルダ支持部材42によって支持され、CIS28が所望の焦点位置に保持される。
なお、上ホルダ31と取付部材30と隙間の高さは上ホルダ31の位置によって変化するが、ホルダ支持部材42の上面と上ホルダ31の下面が傾斜面51,52となっているため、前記隙間の高さが変化しても、ホルダ支持部材42を挿入することが可能である。すなわち、図15に示すように、上ホルダ31と取付部材30との隙間の高さに応じて、ホルダ支持部材42の挿入位置を変えることで、ホルダ支持部材42を上ホルダ31と取付部材30との間に隙間なく介在させることができる。
また、ホルダ支持部材42を挿入した状態では、ホルダ支持部材42に設けられた一対の突起53が、上ホルダ31の水平部46の両側に配置される。これにより、突起53と水平部46とが互いに干渉可能な状態に配置されるので、ホルダ支持部材42の挿入方向と交差する方向の位置ずれが防止される。
ここで、本実施形態では、図18に示すような上ホルダ31及び下ホルダ32の副走査方向(矢印X方向)の倒れを抑制するため、図16に示すように、コイルスプリング39と調整ねじ40とを、主走査方向に沿って同一直線上に配置している。
図17は、コイルスプリング39と調整ねじ40とを主走査方向に沿う同一直線上に配置した構成(a)と、これらを非同一直線上に配置した構成(b)とを、主走査方向から見た側面図である。
図17(b)に示すように、コイルスプリング39と調整ねじ40とを非同一直線上に配置した例では、コイルスプリング39による上方への付勢力F1と調整ねじ40による下方への押圧力F2とが副走査方向にずれた位置で作用する。その結果、上ホルダ31及び下ホルダ32に回転モーメントMが発生し、上ホルダ31及び下ホルダ32の副走査方向への倒れが発生しやすい状況となる。
これに対し、図17(a)に示すように、コイルスプリング39と調整ねじ40とを主走査方向に沿う同一直線上に配置した例では、コイルスプリング39による付勢力F1と調整ねじ40による押圧力F2とが副走査方向にずれないため、上記のような回転モーメントMは発生しない。従って、コイルスプリング39とねじ孔41とを主走査方向に沿う同一直線上に配置した例では、上ホルダ31及び下ホルダ32の副走査方向への倒れが抑制される。
このように、本実施形態では、コイルスプリング39と調整ねじ40とを主走査方向に沿う同一直線上に配置することで、上ホルダ31及び下ホルダ32の副走査方向の倒れを抑制することが可能である。その結果、CIS28が副走査方向へ傾くことによるスキュー画像の発生を抑制することができる。また、上ホルダ31及び下ホルダ32の各軸部37,38の副走査方向への倒れが抑制されることで、各軸部37,38が挿入孔35,36に引っ掛かりにくくなり、焦点調整作業を円滑に行うことが可能となる。
また、本実施形態では、上ホルダ31と下ホルダ32の各軸部37,38が挿入される挿入孔35,36と、調整ねじ40が取り付けられるねじ孔41も、主走査方向に沿って同一直線上に配置している(図16参照)。これにより、上ホルダ31及び下ホルダ32の各軸部37,38が、これらの移動方向に作用するコイルスプリング39の付勢力F1及び調整ねじ40の押圧力F2と同一直線上に配置されるので、上ホルダ31及び下ホルダ32の軸方向移動が行いやすくなる。
さらに、本実施形態では、上ホルダ31と取付部材30との間にホルダ支持部材42を挿入し、ホルダ支持部材42によって上ホルダ31を支持することで、上ホルダ31の副走査方向の倒れを規制できる。これにより、CIS28の副走査方向への傾きをより確実に抑制することができ、画像品質の信頼性を向上させることも可能となる。
ところで、画像読取装置の下方には、画像出力装置や装置設置台等が配置されることが多く、画像読取装置の下方から調整作業を行うには、下方に配置されている装置等を取り外し、作業スペースを確保しなければならないため、手間がかかり作業時間が多くなる。そのため、上方から調整作業を行えるようにすることが望まれるが、CISの上方にその保持機構や位置調整機構等を設けるのは、これらが画像読取の妨げにならないようにする必要がある。
そこで、本実施形態では、上ホルダ31、下ホルダ、及び調整ねじ40を、CIS28の読取面側に配列した読取素子と重ならない位置に配置し、調整ねじ40をねじ孔41に対して上方から取り付けている。これにより、画像読取が上ホルダ31、下ホルダ32、及び調整ねじ40によって妨げられることない。また、調整ねじ40は、CIS28の筐体と重ならない位置に配置されているため、ドライバー等の工具で上方から調整ねじ40を回すことが可能である。これにより、調整作業を容易に行うことができ、作業性が大幅に向上する。
続けて、本発明の他の実施形態について説明する。
なお、上記実施形態とは異なる点を中心に説明し、重複する部分については説明を省略する。
図19は、本発明の他の実施形態に係るCISの保持機構及び位置調整機構を示す正面図である。また、その詳細な構成を図20〜図24に示す。
本実施形態では、上記実施形態と比較して、上ホルダ31の構成が異なる。上記実施形態では、上ホルダ31の軸部37が、調整ねじ40よりもCIS28の長手方向外側に配置されている(図6参照)。これに対し、本実施形態では、図19に示すように、上ホルダ31の軸部37が、下ホルダ32の軸部38よりもCIS28の長手方向内側に配置されている。また、これに伴い、軸部37を挿入する挿入孔35の位置も異なる。すなわち、本実施形態において、挿入孔35は、下ホルダ32の軸部38を挿入する挿入孔36よりもCIS28の長手方向内側に配置されている。
図20〜図23に示すように、上ホルダ31は、CIS28の長手方向に対して垂直方向に延びる垂直部43と、垂直部43の上部からCIS28側に突出するように設けられた保持部44と、垂直部43の下部からCIS28の長手方向外側に延びる第1の水平部46に加え、第1の水平部46とは反対方向に延びる第2の水平部45を有する。この第2の水平部45の下面に、軸部37が下方へ延びるように設けられている。
第2の水平部45の、軸部37との接続部と垂直部43との接続部との間には、下ホルダ32の軸部38が挿通される軸挿通孔47が設けられている。下ホルダ32の軸部38は、この軸挿通孔47に挿通された状態で、軸挿通孔47に対して上下方向に移動可能となっている。また、下ホルダ32の軸部38に装着されているコイルスプリング39も、軸部38と一緒に軸挿通孔47に挿通された状態で配置されている。コイルスプリング39の上端部は、下ホルダ32の保持部49の下面に当接し、下端部は、取付部材30の底板部33の上面(図19参照)に当接しており、保持部49の下面と取付部材30の上面との間でコイルスプリング39は圧縮された状態で保持されている。
図24に示すように、ホルダ支持部材42は、調整ねじ40のねじ部40aを挿通可能なスリット50が形成されている。本実施形態において、このスリット50は、上記実施形態のもの(図12参照)と比べ短く形成されている。すなわち、本実施形態では、上記実施形態とは異なり、上ホルダ31の軸部37がスリット50に挿通されないので、上ホルダ31の軸部37を挿通させる分のスペースを確保する必要が無く、スリット50が短く形成されている。
図25は、コイルスプリングと調整ねじ及び各ホルダの軸部の配置関係を示す平面図である。
図25に示すように、本実施形態においても、上記実施形態と同様に、コイルスプリング39と調整ねじ40とを主走査方向に沿う同一直線上に配置している。これにより、上ホルダ31及び下ホルダ32の副走査方向の倒れを抑制することができ、CIS28が副走査方向へ傾くことによるスキュー画像の発生を抑制することができる。また、上ホルダ31及び下ホルダ32の各軸部37,38の副走査方向への倒れが抑制されることで、各軸部37,38が挿入孔35,36に引っ掛かりにくくなり、焦点調整作業を円滑に行うことができる。
また、上記実施形態と同様に、各ホルダ31,32の軸部37,38が挿入される挿入孔35,36と、調整ねじ40が取り付けられるねじ孔41も、主走査方向に沿って同一直線上に配置している。これにより、各ホルダ31,32の軸部37,38が、これらの移動方向に作用するコイルスプリング39の付勢力F1及び調整ねじ40の押圧力F2と同一直線上に配置されるので、各ホルダ31,32の軸方向移動が行いやすくなる。
さらに、本実施形態は、上記実施形態の構成に比べて小型化を図ることが可能である。これを可能にする特徴のひとつは、図25に示すように、上ホルダ31の軸部37がCIS28の読取素子を配列した読取面側とは反対側の非読取面側(下方)に重なるように配置されていることにある。以下、本実施形態と上記実施形態の構成を比較しつつ、本実施形態の特徴部分について説明する。
図26は、上ホルダ31の軸部37をCIS28と重ならない位置に配置した構成(a)と、上ホルダ31の軸部37をCIS28と重なる位置に配置した構成(b)とを比較して示す図である。
図26(a)に示すように、上ホルダ31の軸部37がCIS28と重ならない位置に配置されている構成では、軸部37がCIS28の長手方向端部よりも外側に配置されている。このため、上ホルダ31におけるCIS28の長手方向端部から外側に突出する部分の長さL1は長くなる。これに対し、図26(b)に示すように、上ホルダ31の軸部37がCIS28と重なる位置に配置されている構成では、軸部37がCIS28の長手方向端部よりも内側に配置されているため、上ホルダ31の外側に突出する部分の長さL2を短くできる。
このように、上ホルダ31の軸部37をCIS28の非読取面側(下方)に重なるように配置することで、上ホルダ31の外側に突出する部分の長さを短くすることができるので、CIS保持機構の小型化を図ることができ、ひいては、読取装置全体の小型化に寄与できる。
図27は、上記実施形態の構成において、ホルダ支持部材42を上方から見た平面図である。
上記実施形態の構成では、ホルダ支持部材42のスリット50に、上ホルダ31の軸部37が挿入される。このような構成において、上ホルダ31の軸部37の強度向上のために、軸部37を太くすると、軸部37の外周面とスリット50の後方壁面50aとの間隔が狭まり、互いに干渉したり、ホルダ支持部材42の挿入方向Yの移動が制限されたりする。これを回避するために、図の二点鎖線で示すように、スリット50の後方壁面50aの位置をさらに後方(図の左側)にずらし、スリット50を長くすることが考えられる。しかしながら、そうすると、スリット50の後方壁面50aとホルダ支持部材42の後端面42aとの間の幅が狭くなり、その部分の強度が低下する。従って、必要な強度を確保するために、ホルダ支持部材42の後端面42aの位置も図の二点鎖線で示すように後方へずらす必要があるが、その場合、ホルダ支持部材42の挿入方向Yのサイズが大きくなってしまう。
これに対し、本実施形態では、上ホルダ31の軸部37とホルダ支持部材42とを、下ホルダ32の軸部38を挟んで互いに反対側に配置しているため、上ホルダ31の軸部37はホルダ支持部材42のスリット50に挿通されない。従って、上ホルダ31の軸部37を太くしても、軸部37が上記スリット50の後方壁面50aと干渉したり、ホルダ支持部材42の移動が制限されたりすることがないので、上記のように、ホルダ支持部材42の挿入方向Yのサイズを大きくする必要もない。
このように、本実施形態の構成によれば、上ホルダ31の軸部37とホルダ支持部材42とを互いに干渉しにくい位置に配置することで、上ホルダ31の軸部37を太くしても、ホルダ支持部材42のサイズアップを回避することができ、読取装置全体の小型化に寄与できる。
また、本実施形態においても、上記実施形態と同様に、調整ねじ40を回し、ねじ孔41に対して進退させることで、上ホルダ31、下ホルダ32及びこれらに保持されるCIS28を上下動させ、焦点位置を調整することが可能である。
しかし、図28に示すように、コイルスプリング39による上方への付勢力F1と調整ねじ40による下方への押圧力F2は、上ホルダ31に対して主走査方向にずれた位置で作用するため、回転モーメントNが発生する。この回転モーメントNにより、上ホルダ31が傾くと、上ホルダ31の軸部37が挿入孔35に引っ掛かって、上ホルダ31の円滑な上下動が妨げられることがある。
斯かる問題に対し、CIS28を下方へ移動させる場合は、調整ねじ40による上ホルダ31への押圧力F2を強くすることで、軸部37の引っ掛かりによる動作不良を回避することが可能である。しかし、CIS28を上方へ移動させる場合は、コイルスプリング39による付勢力F1がCIS28にも作用するため、この付勢力F1によってCIS28が破損しないように、付勢力F1を制限する必要がある。従って、CIS28を上方へ移動させる場合は、下方へ移動させる場合のような強い付勢力を付与し難いため、軸部37の引っ掛かりによる動作不良が生じやすい傾向にある。
図29は、上記回転モーメントNにより上ホルダ31が傾いた状態を示す図である。なお、図29では、わかりやすくするため傾きの度合いを大きく誇張して表している。
図29に示すように、上ホルダ31は、CIS28との当接部Dを中心に回転モーメントNの方向へ傾斜する。ここで、回転中心となる当接部Dに対する上ホルダ31の軸部37の水平方向の距離が大きい場合(距離E2の場合)と小さい場合(距離E1の場合)とで比較すると、小さい場合の方が大きい場合に比べて、上ホルダ31が傾いた場合の軸部37の水平方向のずれ量が小さくなる(G1<G2となる。)。
従って、上ホルダ31の軸部37は、当接部Dに対してできるだけ近づけて配置した方が、挿入孔35との干渉を抑制でき、上ホルダ31の円滑な上下動に資することができる。例えば、本実施形態では、図30に示すように、コイルスプリング39と調整ねじ40との間の水平方向の距離H1よりも、コイルスプリング39と上ホルダ31の軸部37との間の水平方向の距離H2を小さくすることで、上ホルダ31の軸部37を当接部Dに対して近くなるように配置している。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
1 複写機
2 画像読取装置
23 コンタクトガラス
28 イメージセンサ(CIS)
29 ホルダ
30 取付部材
31 上ホルダ
32 下ホルダ
35 挿入孔(挿入部)
36 挿入孔(挿入部)
37 軸部
38 軸部
39 コイルスプリング(付勢部材)
40 調整ねじ
41 ねじ孔
42 ホルダ支持部材
53 突起(位置ずれ防止部)
特許第4552825号公報 特開2009−55175号公報

Claims (10)

  1. 画像を読み取る複数の読取素子が主走査方向に沿って同一直線上に配列されたイメージセンサにより、コンタクトガラスを介して原稿情報を読み取る画像読み取り装置において、
    前記イメージセンサを保持するホルダと、
    前記ホルダが前記コンタクトガラスに対して接近離間する方向に移動可能に取り付けられる取付部材と、
    前記ホルダを前記コンタクトガラスに接近するように付勢する付勢部材と、
    前記取付部材に形成されたねじ孔に取り付けられると共に、前記ねじ孔の軸方向に進退することで、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ホルダの移動方向の位置を調整する調整ねじとを備え、
    前記ホルダは、前記イメージセンサの上側を保持する上ホルダと、前記イメージセンサの下側を保持する下ホルダとを有し、
    前記上ホルダ及び下ホルダは、前記取付部材に設けられた複数の挿入部に、前記コンタクトガラスに対して接近離間する方向に移動可能な状態で別個に挿入される軸部を有し、
    前記各挿入部と前記ねじ孔とを、主走査方向に沿って同一直線上に配置して、前記付勢部材と前記調整ねじとを、主走査方向に沿う同一直線上に配置したことを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記上ホルダの軸部を、前記イメージセンサの前記読取素子を配列した読取面側とは反対側の非読取面側に重なるように配置した請求項1に記載の画像読取装置。
  3. 前記上ホルダ、前記下ホルダ、及び前記調整ねじを、前記イメージセンサの読取面側に配列した前記読取素子と重ならない位置に配置し、前記調整ねじを前記ねじ孔に対して上方から取り付けた請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  4. 前記付勢部材によって前記下ホルダを付勢し、前記調整ねじによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記上ホルダを押さえるように構成した請求項1から3のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  5. 前記上ホルダと前記取付部材との間に挿入され、前記上ホルダを支持するホルダ支持部材を備える請求項4に記載の画像読取装置。
  6. 前記ホルダ支持部材と前記上ホルダの軸部とを、前記下ホルダの軸部を挟んで互いに反対側に配置した請求項5に記載の画像読取装置。
  7. 前記ホルダ支持部材は、その挿入方向に渡って高さが異なる請求項5又は6に記載の画像読取装置。
  8. 前記ホルダ支持部材は、前記上ホルダと前記取付部材との間に挿入された状態で、前記上ホルダと干渉して、前記ホルダ支持部材の挿入方向と、前記ホルダ支持部材が前記上ホルダと前記取付部材とによって挟まれる方向との、両方向に対して交差する方向の位置ずれを防止する位置ずれ防止部を有する請求項5から7のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  9. 前記イメージセンサを、主走査方向に沿って直線状の列を成すように、かつ、副走査方向に2列に配置し、
    隣り合う列の前記イメージセンサにおける前記読取素子の一部が副走査方向に対向するように配置された請求項1から8のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  10. 請求項1から9のいずれか1項に記載の画像読取装置と、前記画像読取装置によって読み取られた画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置
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