JP6540739B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
読取部のイメージセンサーやミラーに振動が伝わると、読み取った画像が波打ったり、読み取る位置が変動したりしてしまうため、用紙上に形成された画像を正確に読み取ることができないという課題がある。
ミラーの長さは、読み取る用紙の幅に基づいて決定される。また、ミラーは、読取領域を避けた位置で固定する必要がある。したがって、ミラーの両端をパネル等で支持する構成が一般的である。
その結果、読取部は、ミラーの数が多いほど、また、読み取る用紙の幅が大きいほど、振動に弱くなるという課題がある。
また、ミラーの裏面中央部等を支持する構成も考えられるが、ミラーに湾曲が発生するため、読み取る画像に悪影響を及ぼしてしまう。
上記の用紙搬送用部材を備える装置の一例として、読取部(スキャナー)の筐体を、緩衝材を介して装置に固定した構成が開示されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1記載の構成は、用紙搬送用部材からなる搬送系を、直接読取部に載置する構成である。
上記特許文献1記載の構成は、搬送系を直接読取部に載置する構成であるため、上記複数の要因による振動が読取部に直接伝わってしまい、用紙上に形成された画像を正確に読み取ることができないという課題がある。
用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
複数の柱と、隣接する前記柱を繋ぐ梁と、を有し、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記梁に支持されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像読取装置において、
前記搬送筐体固定部材は、前記隣接する柱間の距離よりも短く形成され、前記梁よりも剛性が低い部材で構成されていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像読取装置において、
前記搬送筐体固定部材は、前記複数の柱のそれぞれに設けられ、
前記搬送筐体は、前記複数の柱に設けられた前記搬送筐体固定部材により、前記複数の柱に間に支持されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
前記搬送筐体固定部材は、弾性を有することを特徴とする。
前記搬送筐体固定部材は、板金部材であることを特徴とする。
前記搬送筐体固定部材は、前記搬送筐体の重量に基づく変位が1mm以下となるようにバネ定数が設定されていることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、画像読取装置において、
用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記骨格に支持されており、
前記搬送筐体固定部材は、弾性を有し、前記搬送筐体の重量に基づく変位が1mm以下となるようにバネ定数が設定されていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像読取装置において、前記搬送筐体固定部材は、板金部材であることを特徴とする。
用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記骨格に支持されており、
前記骨格は複数の柱を有し、
前記搬送筐体固定部材は前記複数の柱に設けられ、隣接する前記柱間の距離よりも短く形成されていることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
前記搬送筐体は、前記骨格に対して引き出し可能に構成されていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
前記読取部は、前記骨格に対して引き出し可能に構成されていることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、画像形成装置において、
画像データに基づく画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により用紙上に形成された画像を読み取る請求項1〜11のいずれか一項に記載の画像読取装置と、
を備えることを特徴とする。
まず、本実施形態に係る画像形成装置Gの構成について説明する。
画像形成装置Gは、図1に示すように、プリントコントローラーg1、給紙ユニットg2、本体ユニットg3、画像読取装置g4及び後処理装置g5を備えている。
プリントコントローラーg1は、C(シアン)、M(マジェンタ)、Y(イエロー)及びK(黒)の色ごとに画像データを生成し、本体ユニットg3に出力する。
給紙ユニットg2は、本体ユニットg3により指示された給紙トレイから本体ユニットg3へ用紙を搬送する。
次に、本体ユニットg3の構成について説明する。
本体ユニットg3は、図1及び図2に示すように、制御部1と、記憶部2と、操作部3と、表示部4と、通信部5と、自動原稿搬送部61と、スキャナー部6と、画像処理装置7と、画像形成部8と、矯正部9と、給紙トレイg31と、を備えて構成されている。
例えば、制御部1は、ジョブの設定に従い、給紙ユニットg2又は給紙トレイg31により用紙を給紙させる。また、制御部1は、画像処理装置7により画像データを補正及び画像処理させて、画像形成部8により画像を形成させる。また、制御部1は、ジョブの設定に後処理の設定が含まれる場合、後処理装置g5に指示して後処理を行わせる。
表示部4は、LCD(Liquid Crystal Display)等であることができ、制御部1の指示に従って操作画面等を表示する。
通信部5は、制御部1からの指示に従い、ネットワーク上のコンピューター、例えばサーバー又は他の画像形成装置と通信する。
スキャナー部6は、光源や反射鏡等の光学系を備えて構成され、所定の搬送経路を搬送された原稿用紙D又はプラテンガラスに載置された原稿用紙Dの画像を読み取って、R(赤)、G(緑)及びB(青)の色ごとの画像データを生成し、画像処理装置7に出力する。
画像処理装置7は、図2に示すように、色変換部71、階調補正部72及び中間調処理部73を備えている。
色変換部71は、色補正のため、プリントコントローラーg1から出力されたC、M、Y及びKの各色の画像データを色変換処理し、色補正されたC、M、Y及びKの各色の画像データを出力することもできる。
色変換部71は、色変換処理時、R、G及びBの各色の階調値に対して、色変換後のC、M、Y及びKの各色の階調値が定められたLUTを用いる。色変換部71は、色補正時、C、M、Y及びKの各色の階調値に対して、色補正後のC、M、Y及びKの階調値が定められたLUTを用いる。
階調補正部72は、階調の補正時、画像の階調特性が目標の階調特性に一致するように、各階調値に対応する補正値が定められたLUTを用いる。階調補正部72は、階調補正用のLUTから、画像データの各画素の階調値に対応する補正値を得て、補正値からなる画像データを出力する。
中間調処理部73は、中間調処理後の画像データを画像形成部8に出力する。
画像形成部8は、図1に示すように、C、M、Y及びKの色ごとに、露光部81、感光体82及び現像部83を、1セットずつ備えて構成されている。また、画像形成部8は、中間転写ベルト84、2次転写ローラー85、定着装置86を備えて構成されている。
このようにして4つの感光体82上に各色のトナーで形成された画像は、各感光体82から中間転写ベルト84上に順次重ねて転写される。これにより、中間転写ベルト84上にカラー画像が形成される。中間転写ベルト84は、複数のローラーに巻き回された無端ベルトであり、各ローラーの回転に従って回転する。
次に、画像読取装置g4の構成について説明する。
画像読取装置g4は、読取部11と、校正部12と、用紙搬送部13と、冷却部14と、を備えて構成されている。
読取部11は、図1及び図3に示すように、照明部111と、光学系112と、CCD(Charge Coupled Device)113と、を備えて構成されている。照明部111、光学系112及びCCD113は、いずれも読取部11の筐体内に固定されている。
光学系112は、複数(本実施形態では5つ)のミラー112aと、レンズ112bと、を備え、照明部111から用紙に照らされた光(読取位置の像)をCCD91に結像させる。
CCD113は、所定の読取位置で用紙上に形成された画像の読み取りを行う。CCD113は、用紙の幅方向(Y方向)における全幅の範囲を読み取り可能なカラーラインセンサーである。
搬送ローラー(搬送部)131は、搬送経路R1上に複数設けられ、搬送経路R1に沿って用紙を搬送する。
駆動モーター(搬送駆動部)132は、制御部1の指示にしたがって、搬送ローラー131を駆動する。駆動モーター132は、搬送ローラー131よりも用紙の幅方向(Y方向)奥側に設けられている。
搬送ガイド133は、搬送経路R1上に複数設けられ、搬送ローラー131により搬送される用紙の搬送を案内する。
冷却部14は、送風ファン141が照明部111を向くように、搬送筐体101に固定されている。これにより、冷却部14は、照明部111に向けて送風することができるので、照明部111を冷却することができる。
また、読取部11及び搬送筐体101は、骨格102に個別に固定され、保持されている。
上記の構成を備えることで、用紙と搬送ガイド133や搬送ローラー131との衝突時に発生する振動が、搬送筐体101→骨格102→読取部11の順に伝搬するので、読取部11の伝わるまでの距離を十分確保することが可能となり、振動を十分に減衰させることができる。
読取部11を骨格102から引き出し可能に構成することで、読取部11の故障時に容易に読取部11を交換することができる。
また、搬送筐体101を骨格102から引き出し可能に構成することで、搬送経路R1内での用紙詰まりの際に、容易に用紙を取り除くことができる。
本実施形態では、画像読取装置g4の外枠となる柱103を複数設け、それらを梁104で繋ぐ構成を取ることで、骨格102の剛性を高めることができる。
本実施形態では、読取部11を骨格102の梁104に固定することで、骨格102から読取部11への振動の伝搬を抑制することができる。
また、本実施形態では、搬送に必要な機構(搬送ローラー131、駆動モーター132及び搬送経路R1等)を全て搬送筐体101に保持させるようにし、搬送筐体101の重量を重くすることで、搬送筐体101の固有振動数を低下させるようにしている。
上記のように、振動源を含む搬送筐体101を、弾性を有する部材で支持するとともに、搬送筐体101の重量を重くして固有振動数を低下させることで、搬送筐体101から伝わる振動を減衰させることができるので、振動の絶縁効果を得ることができる。
本実施形態では、搬送筐体固定部材105として、それなりに強度を有する板金部材を使用しているので、読取部11や搬送筐体101を防振材等で位置決めする構成と比べ、相対位置の変位を小さくすることができる。
これにより、読取部11と搬送される用紙との相対位置の変位を1mm以下に収めることができる。
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置Gの画像読取装置g4は、用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部11と、画像が形成された用紙を読取位置へと案内するとともに、読取部11により画像が読み取られた用紙を排出方向へと案内する搬送経路R1と、搬送経路R1に沿って用紙を搬送する搬送部(搬送ローラー131)と、搬送部を駆動する搬送駆動部(駆動モーター132)と、搬送経路R1、搬送部及び搬送駆動部を保持する搬送筐体101と、複数の柱103と、隣接する柱103を繋ぐ梁104と、を有し、読取部11及び搬送筐体101を個別に固定する骨格102と、を備える。また、複数の柱103の各々には、隣接する柱103間の距離よりも短く形成され、弾性を有する搬送筐体固定部材105が設けられ、搬送筐体固定部材105は、梁104よりも剛性が低い部材で構成され、搬送筐体101は、搬送筐体固定部材105により骨格102に固定され、読取部11は、梁104に固定されている。
したがって、本実施形態に係る画像読取装置g4によれば、剛性が高い骨格102に読取部11を固定することができるので、骨格102から読取部11への振動の伝搬を抑制することができる。
また、隣接する柱103を搬送筐体固定部材105により繋がない構成を取っているので、搬送筐体101から骨格102への振動の伝搬を抑制することができる。
また、振動源を含む搬送筐体101を、弾性を有する部材で支持するとともに、搬送筐体101の重量を重くして固有振動数を低下させることができるので、搬送筐体101から伝わる振動を減衰させることが可能となり、振動の絶縁効果を得ることができる。
以上より、本実施形態に係る画像読取装置g4によれば、読取部11への振動の伝搬を抑制することができるので、用紙上に形成された画像を正確に読み取ることができる。
したがって、本実施形態に係る画像読取装置g4によれば、読取部11と搬送される用紙との相対位置の変位を小さくすることができるので、相対位置精度を確保することができる。また、搬送筐体101から伝わる振動を減衰させることができるので、振動の絶縁効果を得ることができる。
したがって、本実施形態に係る画像読取装置g4によれば、読取部11の故障時に容易に読取部11を交換することができるので、ダウンタイムを低減して生産性を向上させることができる。また、搬送経路R1内での用紙詰まりの際に、容易に用紙を取り除くことができるので、ダウンタイムを低減して生産性を向上させることができる。
したがって、本実施形態に係る画像読取装置g4によれば、読取部11と搬送される用紙との相対位置の変位を1mm以下に収めることができるので、画像の読取精度を十分に確保することができる。
例えば、上記実施形態では、搬送経路R1を挟んで上方に読取部11を、下方に校正部12を、それぞれ配置する構成を採用しているが、これに限定されるものではない。例えば、搬送経路R1を挟んで上方に校正部12を、下方に読取部11を、それぞれ配置する構成を採用するようにしてもよい。
なお、搬送経路R1を挟んで上方に校正部12を、下方に読取部11を、それぞれ配置する構成を採用する場合、図6に示すように、読取部11を固定する梁104の位置と、搬送筐体101を固定する搬送筐体固定部材105の位置と、を入れ替えるようにするとよい。
g1 プリントコントローラー
g2 給紙ユニット
g3 本体ユニット
1 制御部
2 記憶部
3 操作部
4 表示部
5 通信部
61 自動原稿搬送部
6 スキャナー部
7 画像処理装置
8 画像形成部
9 矯正部
g4 画像読取装置
11 読取部
12 校正部
13 用紙搬送部
131 搬送ローラー(搬送部)
132 駆動モーター(搬送駆動部)
133 搬送ガイド
14 冷却部
141 送風ファン
142 駆動モーター
101 搬送筐体
102 骨格
103 柱
104 梁
105 搬送筐体固定部材
R1 搬送経路
g5 後処理装置
Claims (12)
- 用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
複数の柱と、隣接する前記柱を繋ぐ梁と、を有し、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記梁に支持されていることを特徴とする画像読取装置。 - 前記搬送筐体固定部材は、前記隣接する柱間の距離よりも短く形成され、前記梁よりも剛性が低い部材で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
- 前記搬送筐体固定部材は、前記複数の柱のそれぞれに設けられ、
前記搬送筐体は、前記複数の柱に設けられた前記搬送筐体固定部材により、前記複数の柱に間に支持されていることを特徴とする請求項2に記載の画像読取装置。 - 前記搬送筐体固定部材は、弾性を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 前記搬送筐体固定部材は、板金部材であることを特徴とする請求項4に記載の画像読取装置。
- 前記搬送筐体固定部材は、前記搬送筐体の重量に基づく変位が1mm以下となるようにバネ定数が設定されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像読取装置。
- 用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記骨格に支持されており、
前記搬送筐体固定部材は、弾性を有し、前記搬送筐体の重量に基づく変位が1mm以下となるようにバネ定数が設定されていることを特徴とする画像読取装置。 - 前記搬送筐体固定部材は、板金部材であることを特徴とする請求項7に記載の画像読取装置。
- 用紙上に形成された画像を所定の読取位置で読み取る読取部と、
前記画像が形成された用紙を前記読取位置を通過するように搬送する搬送部と、
前記搬送部を駆動する搬送駆動部と、
前記搬送部及び前記搬送駆動部を保持する搬送筐体と、
前記読取部及び前記搬送筐体を個別に支持する骨格と、
を備え、
前記搬送筐体は、前記骨格に設けられた搬送筐体固定部材により支持され、
前記読取部は、前記骨格に支持されており、
前記骨格は複数の柱を有し、
前記搬送筐体固定部材は前記複数の柱に設けられ、隣接する前記柱間の距離よりも短く形成されていることを特徴とする画像読取装置。 - 前記搬送筐体は、前記骨格に対して引き出し可能に構成されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 前記読取部は、前記骨格に対して引き出し可能に構成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 画像データに基づく画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により用紙上に形成された画像を読み取る請求項1〜11のいずれか一項に記載の画像読取装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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