JPH11289430A - 画像読取り装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 読取り原稿の負荷により、原稿載置台がたわ
んだ場合でも、読取り画像が劣化したり、原稿載置台に
傷が付いたり、読取手段自体が損傷したりすることのな
い画像読取り装置及び画像形成装置を提供する。 【解決手段】 センサユニット１を備えた走査体２の原
稿台ガラス１０と対向する部分には、センサユニット１
の両端の読取り領域外に突起部３があり、両端の突起部
３間の略中央付近に突起部４がある。突起部４は主走査
方向の読取り領域内且つ副走査方向の読取りライン外に
あり、突起部４は突起部３より、突出量が少なく且つセ
ンサユニット１表面よりも突出している。走査体２の原
稿台ガラス１０に沿った移動を案内する案内レール１１
は付勢手段によりＸ方向に付勢されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿を照射して、
得られる反射光、又は透過光を画像センサ（光電変換素
子）上に結像させることで、原稿上の画像を読取る画像
読取り装置及び画像形成を行う画像形成装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】複写機やイメージスキャナ等の画像読取
り部は、原稿台ガラスに載置した原稿に光を照射して、
得られた反射光、又は透過光を結像レンズを用いて、画
像センサ上に結像させることで、画像を読取っている。

【０００３】図６を用いて、原稿読取り装置（以下、イ
メージスキャナと記す）が原稿を読取る方法について説
明する。図６はイメージスキャナの概略図である。

【０００４】原稿Ｐはイメージスキャナ１２０の原稿台
ガラス１１０上に原稿読取り面を原稿台ガラス１１０側
に向けて載置される。光学ユニットＵ１の光源により、
原稿Ｐを照射し、その反射光を光学ユニットＵ１の結像
レンズを通して、光学ユニットＵ１の画像センサに結像
させ、原稿Ｐの１ライン分の画像を読取る。そして、案
内レール１１１上を原稿台ガラス１１０に沿って光学ユ
ニットＵ１を駆動させることで（Ｕ１→Ｕ１′）、原稿
Ｐの全体画像を読取る構成になっている。

【０００５】光源、結像レンズ、画像センサが一体とな
って原稿に沿って駆動する露光・結像光学系（以下、一
体光学系と記す）の光学ユニット付近の構成を図７に示
す。

【０００６】走査体１０２に光源、結像レンズ、画像セ
ンサを含むセンサユニット１０１が保持され、走査体１
０２が案内レール１１１上を矢印Ｗ方向に且つ原稿台ガ
ラス１１０に沿って移動することで、原稿台ガラス１１
０上の原稿を読取る。また、走査体１０２は原稿台ガラ
ス１１０に付勢される構成になっており、走査体１０２
には、突起部１０３がある。そして、この突起部１０３
により、原稿台ガラス１１０とセンサユニット１０１が
接触しないように且つ距離を一定の保つようになってい
る。

【０００７】つまり、突起部１０３が原稿台ガラス１１
０に対して摺動しながら、走査体１０２が駆動する構成
になっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、大きめの本等
を原稿台ガラスに載置した際、原稿台ガラスに大きな負
荷がかかり、原稿台ガラスがたわんだ場合に読取り画像
が劣化することがある。図８は図７の矢印Ｔ方向の矢視
図である。図８（ａ）に示すように、原稿台ガラス１１
０がたわんでいない場合、走査体１０２は案内レール１
１１上を問題無く駆動する。しかし、図８（ｂ）に示す
ように、矢印Ｙ方向に負荷が掛かり、その負荷により原
稿台ガラス１１０がたわんだ場合、原稿台ガラス１１０
とセンサユニット１０１が接触し、その結果、摺動性が
劣化したり（駆動負荷の増大等）、センサユニット１０
１の光学部品等が損傷してダメージを受けたり、原稿台
ガラス１１０の裏面（以下、センサユニットと対向する
面を裏面と記す）に傷が付いたりすることがある。ま
た、原稿台ガラス１１０がたわんだことで、原稿台ガラ
ス１１０上に載置された原稿も矢印Ｙ方向に若干移動す
る。そして、その結果、原稿が画像センサの被写界深度
外（図中、二点鎖線の領域）になり、読取り画像が極端
に劣化することがある。

【０００９】本発明は、かかる従来技術の課題を解決す
るためになされたものであって、その目的とするところ
は、読取り原稿の負荷により、原稿載置台がたわんだ場
合でも、読取り画像が劣化したり、原稿載置台に傷が付
いたり、読取手段自体が損傷したりすることのない画像
読取装置及び画像形成装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光透過性の原稿載置台と、該原稿載置台上
に載置された原稿を照射した光の反射光又は透過光を該
原稿載置台を介して読取る読取手段と、該読取手段を支
持し、前記原稿載置台に沿って移動することにより、前
記原稿の画像を走査する走査体と、前記走査体を前記原
稿載置台側に付勢する付勢手段と、を有し、前記走査体
は読取領域外において前記原稿載置台と当接して前記原
稿載置台と前記読取手段との間隔を一定に保持する間隔
保持手段を備えた画像読取り装置において、前記走査体
は前記原稿載置台が変形した場合に前記原稿載置台と前
記読取手段との接触を防止するための接触防止手段を有
し、該接触防止手段は前記原稿載置台と前記読取手段と
の間隔が前記一定の間隔より短くなった場合に読取領域
外において前記原稿載置台と当接することを特徴とす
る。

【００１１】このようにすれば、通常は間隔保持手段に
よって読取手段と原稿載置台との間隔が保持されるの
で、コンタクトセンサのように被写界深度の狭い読取手
段の場合でも読取り画像が劣化することはなく、読取り
原稿の負荷によって原稿載置台がたわんだ場合でも原稿
載置台に当接することにより、読取り画像が劣化した
り、原稿載置台に傷が付いたり、読取手段自体が損傷し
たりすることはない。また、このような接触防止手段は
読取領域外で原稿載置台に当接するので、読取りの障害
となることもない。

【００１２】前記間隔保持手段は主走査方向の読取領域
外に該読取領域を隔てて少なくとも２つ以上設けられて
おり、前記接触防止手段は主走査方向の読取領域内であ
って副走査方向の読取領域外に設けられているようにし
てもよい。

【００１３】このようにすれば、走査体を副走査方向に
駆動させても間隔保持手段は常に読取領域外で原稿載置
台に当接するので、原稿載置台の読取領域内を損傷する
ことはない。また、主走査方向の読取領域を隔てて設け
られた間隔保持手段と当接する原稿載置台がたわんで主
走査方向に湾曲した場合にも、接触防止手段が主走査方
向の読取領域内に設けられているので、読取手段との接
触を有効に防止することができる。接触防止手段が原稿
載置台に当接する場合でも、副走査方向の読取領域外で
当接するので、画像読み取りの障害となることはない。

【００１４】前記間隔保持手段は、前記読取手段よりも
前記原稿載置台側へ突出した第１突起部であり、前記接
触防止手段は前記読取手段から前記原稿載置台側への突
出量が前記第１突起部よりも少ない第２突起部であるよ
うにすることもできる。

【００１５】このようにすれば、間隔保持手段と接触防
止手段を簡単な構成で設けることができる。

【００１６】前記走査体を前記原稿載置台に沿って案内
する案内部材を有し、前記付勢手段は前記案内部材を前
記原稿載置台側に付勢するようにしてもよい。

【００１７】また、前記走査体は、基台部と少なくとも
前記間隔保持手段を含む当接部とからなり、前記付勢手
段は該基台部に対して該当接部を前記原稿載置台側へ付
勢するようにすることもできる。

【００１８】原稿の画像を読取る画像読取り部と、該画
像読取り部で読み取られた画像を記録材上に形成する画
像形成部と、を備えた画像形成装置において、前記画像
読取り部に本発明に係る前記画像読取り装置を備えるよ
うにしてもよい。

【００１９】このようにすれば、通常はコンタクトセン
サのように被写界深度の狭い読取手段の場合でも読取り
画像が劣化することはなく、読取り原稿の負荷によって
原稿載置台がたわんだ場合でも接触防止手段が原稿載置
台に当接することにより、読取り画像が劣化することが
なく、良好な画像形成が可能な画像形成装置を提供する
ことができる。また、読取り原稿の負荷によって原稿載
置台がたわんだ場合でも原稿載置台に傷が付いたり、読
取手段自体が損傷したりすることがないので、耐久性に
優れた画像形成装置を提供することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施形態に
基づいて説明する。

【００２１】（第一の実施形態）図１はイメージスキャ
ナの概略図である。センサユニット１（光源、結像レン
ズ、画像センサを含む）は、走査体２に接続され、案内
レール１１上を原稿台ガラス（原稿載置台）１０に沿っ
て駆動して、原稿を読取る一体光学系で構成されてい
る。

【００２２】センサユニット１には、コンタクトセンサ
とセルフォックレンズ（商標、以下ＳＬＡと記す）が使
われており、コンタクトセンサとＳＬＡの構成は一体光
学系をコンパクトにすることが出来、イメージスキャナ
を小型化することが可能になるが、その反面、読取り原
稿と画像センサとの距離、即ち、光路長が短いため、被
写界深度（光路方向で、ある解像力の規格を満足する領
域のこと、図中、二点鎖線の領域）が狭いという欠点が
ある。そのために、原稿が載置される原稿台ガラス１０
とセンサユニット１との位置関係を画像読取り中、常
に、原稿台ガラス１０の表面が画像センサの被写界深度
内に入るようにする必要がある。本実施形態では、読取
手段はコンタクトセンサ及びＳＬＡから構成されてい
る。

【００２３】そして、走査体２の原稿台ガラス１０と対
向する部分には、センサユニット１の両端の読取り領域
外に間隔保持手段としての突起部（第１突起部）３があ
り、両端の突起部３間の略中央付近に接触防止手段とし
ての突起部（第２突起部）４がある。そして、突起部４
は主走査方向（画像センサのセンサ素子方向）の読取り
領域内且つ副走査方向（走査体２の駆動方向）の読取り
ライン外にあり、また、突起部４は突起部３より、突出
量が少なく且つＳＬＡ表面よりも突出している。

【００２４】更に、図２（図１、Ｖ方向矢視図）に示す
ように、案内レール（案内部材）１１はＸ方向に付勢す
るように公知の付勢手段（圧縮バネ、トーションバネ
等、図中２１は圧縮バネの例）により装置１２に支持さ
れている。そして、原稿台ガラス１０と案内レール１１
の突当てまでの寸法（図２、寸法Ｂ）と走査体２の高さ
方向の寸法（図２、寸法Ａ）の関係は、寸法Ａの方が寸
法Ｂより、若干大きく設定されている（寸法Ａ＞寸法
Ｂ）。その結果、走査体２は圧縮バネ２１の付勢力によ
り、突起部３を原稿台ガラス１０に当接させながら、原
稿台ガラス１０に沿って駆動する。

【００２５】つまり、上記の構成にすると、画像読取り
中の原稿台ガラス１０とセンサユニット１の位置関係を
一定にすることができ、被写界深度が狭い、コンタクト
センサにおいても、良好な画像を得ることができる。

【００２６】原稿台ガラス１０がたわまないような原稿
を読み取る、通常読取りの場合、両端部の突起部３が原
料台ガラス１０と当接し、突起部４は原稿台ガラス１０
に接することなく、原稿を読取る。

【００２７】また、原稿台ガラス１０に負荷が掛かり、
原稿台ガラス１０がたわんだ場合（図３（ａ）図）、セ
ンサユニット１よりも先に、突起部４が原稿台ガラス１
０と接触するので、センサユニット１に直接負荷に掛か
ることがない。その結果、センサユニット１の光学部品
等が損傷したり、センサユニット１により、原稿台ガラ
ス１０の裏面に傷が付く等のことを防ぐことができる。

【００２８】さらに、原稿台ガラス１０に負荷が掛か
り、原稿台ガラス１０が大きくたわんだ場合（図３
（ｂ）図）、走査体２は案内レール１１を上方に付勢し
ている圧縮バネ２１の付勢力により、原稿台ガラス１０
に当接しているので（図２参照）、案内レール１１に働
いている圧縮バネ２１の付勢力と原稿台ガラス１０から
の負荷が均衡するところまでセンサユニット１が矢印Ｚ
方向に移動する。この場合、センサユニット１の移動と
共に、被写界深度（図中、二点鎖線の領域）も矢印Ｚ方
向に移動するので、極端な画像の劣化を防ぐことができ
る。また、案内レール１１と装置１２の下方向の突当て
部２０までの距離（図２、寸法Ｃ）は、原稿台ガラス１
０がたわんでも破壊しない、たわみ量以下になっている
（寸法Ｃ＜破壊するたわみ量）。

【００２９】以上の構成及び作用を有する本発明におい
ては、原稿の荷重などによる負荷で、原稿台ガラスがた
わんで直接、原稿台ガラスと画像センサが接触すること
が防げ、また、負荷により、原稿台ガラスが大きくたわ
んでも、センサユニットが原稿台ガラスに応じて、上下
するので、極端な画像の劣化を防ぐことができる。

【００３０】尚、図２では、案内レール１１の両端を圧
縮ばね２１で付勢する構成になっているが、片端を上下
方向に回転支持し、他端のみを圧縮バネ２１により、上
方に付勢させても同様の効果が得られる。

【００３１】（第二の実施形態）第一の実施形態では、
案内レールを上方に付勢することで、センサユニットを
原稿台ガラスに付勢させていたが、図４に示すように、
案内レール１１を装置に固定支持し、走査体２を案内レ
ール１１に案内される基台部２３と基台部２３に対して
付勢される当接部２２とから構成し、当接部２２を公知
の付勢手段（圧縮バネ、トーションバネ等）にて、原稿
台ガラス１０に当接させても同様の効果が得られる。

【００３２】（第三の実施形態）図５に示すように、突
起部４の主走査方向（画像センサのセンサ素子方向）の
長さを走査体と略等しくしても、原稿台ガラスに負荷が
掛かり、原稿台ガラスがたわんでも、極端に読取り画像
が劣化しない。

【００３３】また、第一、第二、第三の実施形態におい
て、読取り領域外の両端にある突起部よりも、突出量が
少ない突起部４は読取りラインに対して、副走査方向後
方にあるが、読取りラインに対して前方に配置しても
（図１（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）の各図参照）、
同様の効果が得られる。

【００３４】尚、上記実施形態は画像読取り装置として
のイメージスキャナについて説明したが、画像読取り部
の画像センサにコンタクトセンサを用いて、読み取った
画像を記録材上に形成する画像形成部を有する一般の画
像形成装置、例えば、複写機やファクシリ等に応用して
も、同様の効果が期待できる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通常は間隔保持手段によって読取手段と原稿載置台との
間隔が保持されるので、コンタクトセンサのように被写
界深度の狭い読取手段の場合でも読取り画像が劣化する
ことはなく、読取り原稿の負荷によって原稿載置台がた
わんだ場合でも原稿載置台に当接することにより、読取
り画像が劣化したり、原稿載置台に傷が付いたり、読取
手段自体が損傷したりすることはない。また、このよう
な接触防止手段は読取領域外で原稿載置台に当接するの
で、読取りの障害となることもない。

【００３６】また、間隔保持手段は主走査方向の読取領
域外に該読取領域を隔てて少なくとも２つ以上設けられ
ているので、走査体を副走査方向に駆動させても間隔保
持手段は常に読取領域外で原稿載置台に当接し、原稿載
置台の読取領域内を損傷することはない。主走査方向の
読取領域を隔てて設けられた間隔保持手段と当接する原
稿載置台がたわんで主走査方向に湾曲した場合にも、接
触防止手段が主走査方向の読取領域内に設けられている
ので、読取手段との接触を有効に防止することができ
る。接触防止手段が原稿載置台に当接する場合でも、副
走査方向の読取領域外で当接するので、画像読み取りの
障害となることはない。

【００３７】また、間隔保持手段が読取手段よりも原稿
載置台側へ突出した第１突起部であり、接触防止手段は
読取手段から原稿載置台側への突出量が第１突起部より
も少ない第２突起部であるので、間隔保持手段と接触防
止手段を簡単な構成で設けることができる。

【００３８】また、原稿の画像を読取る画像読取り部
と、該画像読取り部で読み取られた画像を記録材上に形
成する画像形成部と、を備えた画像形成装置において、
画像読取り部に本発明に係る画像読取り装置を備えたの
で、通常はコンタクトセンサのように被写界深度の狭い
読取手段の場合でも読取り画像が劣化せず、読取り原稿
の負荷によって原稿載置台がたわんだ場合でも接触防止
手段が原稿載置台に当接して読取り画像が劣化しない、
良好な画像形成が可能な画像形成装置を提供することが
できる。また、読取り原稿の負荷によって原稿載置台が
たわんだ場合でも原稿載置台に傷が付いたり、読取手段
自体が損傷したりすることがないので、耐久性に優れた
画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明の第一の実施形態に係るイ
メージスキャナの概略上面図である。図１（ｂ）は本発
明の第一の実施形態に係るイメージスキャナの副走査方
向からみた概略側面図である。

【図２】図２は図１のＶ方向矢視図である。

【図３】図３（ａ）は原稿台ガラスがたわんだ場合の本
発明の第一の実施形態に係るイメージスキャナの副走査
方向からみた概略上面図である。図３（ｂ）は原稿台ガ
ラスが大きくたわんだ場合の本発明の第一の実施形態に
係るイメージスキャナの副走査方向からみた概略上面図
である。

【図４】図４（ａ）は本発明の第二の実施形態に係るイ
メージスキャナの概略上面図である。図４（ｂ）は本発
明の第二の実施形態に係るイメージスキャナの副走査方
向からみた概略側面図である。

【図５】図５は（ａ）は本発明の第三の実施形態に係る
イメージスキャナの概略上面図である。図５（ｂ）は本
発明の第三の実施形態に係るイメージスキャナの副走査
方向からみた概略側面図である。

【図６】図６は従来例に係るイメージスキャナの概略図
である。

【図７】図７（ａ），（ｂ）は従来例に係るイメージス
キャナを示す図である。

【図８】図８は従来例に係るイメージスキャナの図７
（ｂ）のＴ方向矢視図である。

【符号の説明】

１，１０１ センサユニット ２，１０２ 走査体 ３，４，１０３ 突起部 １０，１１０ 原稿台ガラス １１，１１１ 案内レール ２１ 圧縮バネ １２０ イメージスキャナ Ｕ１ 光学ユニット Ｐ 原稿

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光透過性の原稿載置台と、 該原稿載置台上に載置された原稿を照射した光の反射光
   又は透過光を該原稿載置台を介して読取る読取手段と、 該読取手段を支持し、前記原稿載置台に沿って移動する
   ことにより、前記原稿の画像を走査する走査体と、 前記走査体を前記原稿載置台側に付勢する付勢手段と、 を有し、 前記走査体は読取領域外において前記原稿載置台と当接
   して前記原稿載置台と前記読取手段との間隔を一定に保
   持する間隔保持手段を備えた画像読取り装置において、 前記走査体は前記原稿載置台が変形した場合に前記原稿
   載置台と前記読取手段との接触を防止するための接触防
   止手段を有し、 該接触防止手段は前記原稿載置台と前記読取手段との間
   隔が前記一定の間隔より短くなった場合に読取領域外に
   おいて前記原稿載置台と当接することを特徴とする画像
   読取り装置。
2. 【請求項２】 前記間隔保持手段は主走査方向の読取領
   域外に該読取領域を隔てて少なくとも２つ以上設けられ
   ており、 前記接触防止手段は主走査方向の読取領域内であって副
   走査方向の読取領域外に設けられていることを特徴とす
   る請求項１記載の画像読取り装置。
3. 【請求項３】 前記間隔保持手段は、前記読取手段より
   も前記原稿載置台側へ突出した第１突起部であり、前記
   接触防止手段は前記読取手段から前記原稿載置台側への
   突出量が前記第１突起部よりも少ない第２突起部である
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取り装
   置。
4. 【請求項４】 前記走査体を前記原稿載置台に沿って案
   内する案内部材を有し、 前記付勢手段は前記案内部材を前記原稿載置台側に付勢
   することを特徴とする請求項１乃至３記載の画像読取り
   装置。
5. 【請求項５】 前記走査体は、基台部と少なくとも前記
   間隔保持手段を含む当接部とからなり、前記付勢手段は
   該基台部に対して該当接部を前記原稿載置台側へ付勢す
   ることを特徴とする請求項１乃至４記載の画像読取り装
   置。
6. 【請求項６】 原稿の画像を読取る画像読取り部と、該
   画像読取り部で読み取られた画像を記録材上に形成する
   画像形成部と、を備えた画像形成装置において、 前記画像読取り部に請求項１乃至５記載の画像読取り装
   置を備えたことを特徴とする画像形成装置。