JP7166826B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真プロセスを用いて記録媒体に画像を形成する電子写真複写機、レーザビームプリンタなどの画像形成装置に好適な画像読取装置に関する。

画像形成装置に搭載される画像読取装置においては、自動原稿搬送装置（以下、ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）により原稿を自動で搬送しながら画像を読み取る構成が知られている。この構成によれば、大量の原稿の画像データを一度の操作で読み取ることができ、生産性を向上させることができる。

ＡＤＦを用いて画像を読み取る場合、原稿の搬送路にガラス等の透明部材を介して配置されたスキャナユニットが、原稿の画像読取面に光を照射し、反射した反射光をセンサ素子に結像して原稿の画像を読み取る。また２つスキャナユニットにより、原稿の両面の画像を読み取るデュアルスキャン方式も知られており、この構成ではさらに高い生産性を持つ。

しかしスキャナユニットは、透明部材を介して原稿の読取面に光の焦点を合わせるため、原稿に付着した紙粉が透明部材に付着すると、紙粉により遮光された部分が線状の画像ノイズとして現れることがある。そこで特許文献１では、デュアルスキャン方式の画像読取装置において、原稿の第１面の画像を読み取るスキャナユニットの透明部材と対向する位置に回転体を設け、その回転体によって原稿の第２面に付着した紙粉を除去する構成が記載されている。これにより原稿の第２面の画像を読み取る際に紙粉によって線状の画像ノイズが現れることを抑制する。

特開２０１６－７６８２５号公報

画像読取装置において、線状の画像ノイズを発生させ得るものは、原稿に付着した紙粉以外にも、原稿を搬送する搬送路で原稿と搬送ローラとが摺動して発生する紙粉や搬送ローラの削りカスなどが考えられる。

ここで特許文献１に記載の構成では、搬送路で発生した紙粉や搬送ローラの削りカスなどを回収することができない。このため、搬送路で発生した紙粉や搬送ローラの削りカスが、原稿を搬送路に案内する搬送ガイドと搬送ローラとの間の隙間等から落下し、スキャナユニットや透明部材の近傍に滞留する懸念がある。この場合、原稿を読み取る際に、搬送路で発生した紙粉や搬送ローラの削りカスによって線状の画像ノイズが現れて、画像の読取品質を低下させるおそれがある。

そこで本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、原稿の搬送路で発生した紙粉や搬送ローラの削りカス等によって原稿の画像の読取品質が低下することを抑制することができる画像読取装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る画像読取装置の代表的な構成は、回転して原稿を搬送する搬送ローラと、原稿の下面を案内し、搬送路に原稿を案内する搬送ガイドであって、前記搬送ローラが設けられる孔が形成された搬送ガイドと、前記搬送路を搬送される原稿の第１面の画像を読み取る第１画像読取部と、前記搬送ガイドの下方に配置され、前記第１画像読取部よりも原稿の搬送方向の下流側で前記搬送路を搬送される原稿の第２面の画像を読み取る第２画像読取部と、前記第２画像読取部から離間した位置に設けられ、前記第２画像読取部が画像を読み取る際に原稿と接する透明部材と、前記孔における前記搬送ガイドと前記搬送ローラとの間の隙間から落下する異物を保持する防塵部材と、を有し、前記防塵部材により前記搬送ガイドと前記第２画像読取部との間の空間が仕切られていることを特徴とする。

上記の構成によれば、画像読取装置において、原稿の搬送路で発生した紙粉や搬送ローラの削りカス等によって原稿の画像の読取品質が低下することを抑制することができる。

画像形成装置の断面概略図である。 画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。 画像読取部の斜視図である。 画像読取部の断面図である。 ＡＤＦの拡大断面図である。 防塵部材を設けない場合のＡＤＦの拡大断面図である。

（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、まず本発明の第１実施形態に係る画像読取装置を備える画像形成装置Ａの全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。

図１に示す様に、画像形成装置Ａはシートにトナー像を転写する画像形成部２０と、画像形成部２０に向けてシートを供給するシート給送部３０と、シートにトナー像を定着させる定着部２５と、原稿Ｇの画像を読み取る画像読取部２００を備える。

画像形成部２０は、感光体ドラム２２、帯電部２６、現像部２７、レーザスキャナユニット２１、転写部２４などを備える。

画像形成に際しては、図２に示す制御部５０が画像形成ジョブ信号を受信すると、給送ローラ３２、搬送ローラ３３等によってシート積載部３１に積載収納されたシートＳがレジストローラ１１に送り出される。その後、レジストローラ１１は、画像形成部２０の動作とタイミングを合わせてシートＳを画像形成部２０に送り出す。

一方、画像形成部２０においては、帯電部２６にバイアスが印加されることで、帯電部２６と接触する感光体ドラム２２の表面が帯電させられる。その後、レーザスキャナユニット２１が不図示の光源からレーザ光を出射し、画像情報に応じてレーザ光を感光体ドラム２２に照射する。これにより感光体ドラム２２の電位が部分的に低下して画像情報に応じた静電潜像が感光体ドラム２２の表面上に形成される。

その後、現像部２７によって感光体ドラム２２表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像が形成される。次に、感光体ドラム２２表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム２２と転写部２４との間に形成された転写ニップ部に送り込まれる。トナー像が転写ニップ部に到着すると、転写部２４にトナーの帯電極性と逆極性のバイアスが印加されてトナー像がシートＳに転写される。

その後、トナー像が転写されたシートＳは定着部２５に送られ、定着部２５の加熱部と加圧部との間に形成された定着ニップ部において加熱・加圧され、トナー像がシートＳに定着される。その後、シートＳは排出ローラ４０によって排出トレイ４５に排出される。

＜制御部＞
次に、画像形成装置Ａの制御部の構成について説明する。

図２は、画像形成装置Ａのシステム構成の一部を示すブロック図である。図２に示す様に、画像形成装置Ａは、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３から構成される制御部５０を備える。また制御部５０には、画像形成部２０、シート給送部３０、定着部２５、画像読取部２００などが接続されている。

ＲＯＭ５２は、制御プログラムや各種データ、テーブル等を格納する。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に格納された制御プログラムや情報に基づいて各種の演算処理を行う。ＲＡＭ５３は、プログラムロード領域、作業領域、各種データの格納領域等を備える。

つまり制御部５０は、ＣＰＵ５１が、ＲＯＭ５２に格納された制御プログラムに基づいてＲＡＭ５３を作業領域に用いながら画像形成装置Ａの各デバイスを制御する。そして各デバイスの制御を通じて、画像読取部２００による画像の読み取り、感光体ドラム２２上のトナー像の形成、トナー像のシートＳへの定着など、上述した画像形成動作を実行させる。また制御部５０は、画像読取部２００が備える後述する不図示の各種モータを制御する。

＜画像読取装置＞
次に、画像読取装置としての画像読取部２００の構成について説明する。

図３は、画像読取部２００の斜視図である。図４は、画像読取部２００の断面図である。図３、図４に示す様に、画像読取部２００は、スキャナ部２１０と、ＡＤＦ２２０を有する。ＡＤＦ２２０は、スキャナ部２１０に対して、不図示のヒンジにより回動自在に支持されている。

スキャナ部２１０は、原稿Ｇの画像を読み取る第一スキャナユニット２１１（第１画像読取部）と、プラテンガラスである第一ガラス板２１２と、第一ガラス板２１２と副走査方向に並んで配置された原稿台ガラス２１３を有する。

第一スキャナユニット２１１は、縮小光学系のイメージセンサ（ＣＣＤセンサ）である。第一スキャナユニット２１１は、ＬＥＤアレイから原稿Ｇの原稿読取面に第一ガラス板２１２を介して光を照射し、反射した反射光をセンサ素子に結像して原稿読取面の画像情報を読み取る。

また第一スキャナユニット２１１は、不図示の駆動ベルトに接続されている。第一スキャナユニット２１１は、駆動ベルトが不図示のモータの駆動力により駆動することで、第一ガラス板２１２の下方の位置と原稿台ガラス２１３の下方の位置Ｂとの間を図４に示す矢印Ｍ方向に移動する。なお、制御部５０は、ポジションセンサ（不図示）とモータ（不図示）の回転パルス数から第一スキャナユニット２１１の位置を検出することができる。

画像読取部２００による原稿Ｇの画像の読み取り方法は、ＡＤＦ２２０を用いて原稿Ｇの画像を読み取る方法と、原稿台ガラス２１３上に原稿Ｇを載置して画像を読み取る方法がある。前者の方法は後述する。後者の方法は、原稿台ガラス２１３上に原稿Ｇを載置し、第一スキャナユニット２１１を図４に示す矢印Ｍ方向に移動させながら画像を読み取る。原稿台ガラス２１３へのアクセスは、ＡＤＦ２２０を回動させて上方に開放することで可能となる。なお、ＡＤＦ２２０には、原稿台ガラス２１３に載置された原稿Ｇが移動しないように原稿Ｇを押圧する不図示の樹脂製プレートが設けられている。

ＡＤＦ２２０は、原稿Ｇを積載する積載トレイ２２１と、積載トレイ２２１に積載された原稿Ｇを給送する原稿給送ローラ２３１と、原稿Ｇの下面を案内し、原稿Ｇを搬送する搬送路Ｈに原稿Ｇを案内する搬送ガイド２３５を備える。なお、積載トレイ２２１上に載置された原稿Ｇの有無は、不図示のセンサにより検出することができる。

また搬送ガイド２３５には、孔８０（図５）が形成されており、この孔８０には回転して原稿Ｇを搬送する搬送ローラ２３３（２３３ａ～２３３ｄ）が設けられている。また孔８０において、搬送ガイド２３５と各々の搬送ローラ２３３との間には隙間Ｐが形成されている。このように隙間Ｐがあることで、搬送ローラ２３３は搬送ガイド２３５と干渉せずに回転することができ、また原稿Ｇが搬送ローラ２３３に接触しやすくなる。

また搬送ガイド２３５には、孔８１（図５）が形成されており、この孔８１には原稿Ｇの重送を検出する超音波センサ２５０（検出手段）が設けられている。超音波センサ２５０は、発振部から発せられ受振部で受けた超音波の強さを判定することで、原稿Ｇの重送を検出する。なお、超音波センサ２５０の代わりに、ジャムを検出するために原稿Ｇの通過を検出するセンサとしてフォトインタラプタ等を設ける構成としてもよい。つまり搬送ガイド２３５に形成された孔８１は、原稿Ｇを検出する検出手段が設けられる孔である。

またＡＤＦ２２０は、原稿Ｇの画像を読み取る第二スキャナユニット２５１（第２画像読取部）と、第二スキャナユニット２５１から離間した位置に設けられた第二ガラス板２５２（透明部材）を有する。第二スキャナユニット２５１は、第一スキャナユニット２１１よりも原稿Ｇの搬送方向の下流側で画像を読み取る部材であり、第一スキャナユニット２１１と同様に縮小光学系のイメージセンサ（ＣＣＤセンサ）である。第二スキャナユニット２５１は、ＬＥＤアレイから原稿Ｇの原稿読取面に第二ガラス板２５２を介して光を照射し、反射した反射光をセンサ素子に結像して原稿読取面の画像情報を読み取る。第二ガラス板２５２は、モータを有する移動手段（不図示）によって移動可能に構成されている。

またＡＤＦ２２０は、原稿Ｇを１枚に分離する分離ローラ２３２と、第一ガラス板２１２の直上に配置され、不図示のモータの駆動力により回転するプラテンローラ２３７と、原稿排出ローラ２４１により排出された原稿Ｇを積載する原稿排出部２２３を有する。

次に、ＡＤＦ２２０を用いた原稿の画像の読み取り方法について説明する。

読み取り動作が開始されると、まず第一スキャナユニット２１１が、原稿Ｇの白色の基準となる、原稿Ｇが通過する搬送路の高さと同じ高さの原稿台ガラス２１３に設けられた不図示の基準部をスキャンして、光源のバラつきによる色のバラつきを補正する。同様に、第二スキャナユニット２５１は、第二ガラス板２５２に設けられた不図示の基準部をスキャンして、光源のバラつきによる色のバラつきを補正する。

つまり第二ガラス板２５２は、透明な透明部と非透明な基準部を有している。第二スキャナユニット２５１が基準部をスキャンする際、第二ガラス板２５２は基準部をスキャンさせるための所定の位置に移動する。このように第二ガラス板２５２を移動させる構成とすることで、第二スキャナユニット２５１の移動空間を確保する必要が無くなるため、装置の小型化を図ることができる。

次に、積載トレイ２２１に積載された原稿Ｇが原稿給送ローラ２３１により給送され、分離ローラ２３２の分離ニップ部で１枚に分離される。その後、１枚に分離された原稿Ｇは、搬送ローラ２３３ａ～２３３ｃに搬送されて、第一ガラス板２１２上に到達する。そして、第一ガラス板２１２上の画像読取位置において、第一スキャナユニット２１１により原稿Ｇの第１面の画像が読み取られる。このときプラテンローラ２３７は、原稿Ｇを第２面側から押さえて第一ガラス板２１２からの浮き上がりを抑制する。

次に、原稿Ｇは搬送ローラ２３３ｄにより搬送され、第二ガラス板２５２上に到達する。ここでユーザから原稿Ｇの第２面を読み取る指示がされている場合、第二ガラス板２５２上の画像読取位置において、第二スキャナユニット２５１により原稿Ｇの第２面の画像が読み取られる。つまり第二スキャナユニット２５１が画像を読み取る際、原稿Ｇは第二ガラス板２５２に接している。その後、原稿Ｇは、原稿排出ローラ２４１によって原稿排出部２２３に排出される。

＜異物について＞
次に、搬送路Ｈで発生した原稿Ｇの紙粉や搬送ローラ２３３の削りカスなどの異物Ｔについて説明する。

図５は、ＡＤＦ２２０の拡大断面図である。図５に示す様に、ＡＤＦ２２０を用いて原稿を読み取る場合、搬送路Ｈにおいて原稿Ｇの紙粉や搬送ローラ２３３の削りカスなどの異物Ｔが発生する。この異物Ｔは、重力や原稿Ｇに引きずられることによってＡＤＦ２２０内を移動し、孔８０における搬送ガイド２３５と搬送ローラ２３３との隙間Ｐや孔８１から落下する可能性がある。

ここで図６に示す従来の構成では、隙間Ｐや孔８１から落下した異物Ｔは、第二スキャナユニット２５１が配置された空間へ落下し、第二スキャナユニット２５１と第二ガラス板２５２の間の隙間に進入するおそれがある。このように異物Ｔが第二スキャナユニット２５１と第二ガラス板２５２との間に進入すると、異物Ｔが第二スキャナユニット２５１から照射される光を遮り、線状の画像ノイズが現れて画像の読取品質が低下するおそれがある。

そこで本実施形態では、隙間Ｐや孔８１から落下した異物Ｔを第二スキャナユニット２５１と第二ガラス板２５２の間の隙間に進入させないために、搬送ガイド２３５と第二スキャナユニット２５１との間の空間を仕切る防塵部材２５３を備える。つまり防塵部材２５３は、隙間Ｐや孔８１から落下した異物Ｔを保持する。防塵部材２５３は、搬送ガイド２３５を保持する部材に組み付けられている。

このように防塵部材２５３を設けることで、異物Ｔが第二スキャナユニット２５１と第二ガラス板２５２との間に進入することを抑制するため、異物Ｔによって第二スキャナユニット２５１から照射される光が遮られることを抑制することができる。従って、原稿Ｇの第２面の読み取り画像に線状の画像ノイズが現れることを抑制し、画像の読み取り品質の低下を防ぐことができる。

２０…画像形成部
８０…孔（搬送ローラが設けられる孔）
８１…孔（検出手段が設けられる孔）
２００…画像読取部（画像読取装置）
２１１…第一スキャナユニット（第１画像読取部）
２３３…搬送ローラ
２３５…搬送ガイド
２５０…超音波センサ（検出手段）
２５１…第二スキャナユニット（第２画像読取部）
２５２…第二ガラス板（透明部材）
２５３…防塵部材
Ａ…画像形成装置
Ｇ…原稿
Ｈ…搬送路
Ｐ…隙間（搬送ガイドと搬送ローラとの間の隙間）
Ｔ…異物

Claims (7)

1. 回転して原稿を搬送する搬送ローラと、
   原稿の下面を案内し、搬送路に原稿を案内する搬送ガイドであって、前記搬送ローラが設けられる孔が形成された搬送ガイドと、
   前記搬送路を搬送される原稿の第１面の画像を読み取る第１画像読取部と、
   前記搬送ガイドの下方に配置され、前記第１画像読取部よりも原稿の搬送方向の下流側で前記搬送路を搬送される原稿の第２面の画像を読み取る第２画像読取部と、
   前記第２画像読取部から離間した位置に設けられ、前記第２画像読取部が画像を読み取る際に原稿と接する透明部材と、
   前記孔における前記搬送ガイドと前記搬送ローラとの間の隙間から落下する異物を保持する防塵部材と、
   を有し、
   前記防塵部材により前記搬送ガイドと前記第２画像読取部との間の空間が仕切られていることを特徴とする画像読取装置。
2. 原稿を検出する検出手段をさらに備え、
   前記搬送ガイドには、前記検出手段が設けられる孔が形成されており、
   前記防塵部材は、前記検出手段が設けられる孔から落下する異物を前記第２画像読取部と前記透明部材との間の隙間に進入させないために、前記搬送ガイドと前記第２画像読取部との間の空間を仕切ることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記第２画像読取部は、原稿に前記透明部材を介して光を照射し、反射した光を検出して画像を読み取ることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記透明部材を移動させる移動手段をさらに備え、
   前記透明部材は、透明な透明部と、前記第２画像読取部が光を照射して色の基準を判定するための基準部を有し、
   前記移動手段は、前記透明部材を前記第２画像読取部が前記透明部に光を照射する位置と、前記基準部に光を照射する位置とに移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記防塵部材は前記搬送ガイドを保持する部材に組み付けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記第２画像読取部は縮小光学系のイメージセンサであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 請求項１乃至６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った原稿の画像をシートに形成する画像形成部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

Images