JP3715919B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は原稿の画像を読取る画像読取装置及び該画像読取装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル複写機等の画像形成装置においては、両面対応自動原稿送り装置等の原稿送り装置（以下、ＡＤＦ (Auto Document Feeder) という）を備えたものがある。この種のＡＤＦを備えたデジタル複写機にて、ＡＤＦ内の原稿を複写する場合は、ＡＤＦの下方に設けられた読取装置をモータにより設定位置、すなわちＡＤＦ内のプラテンローラのほぼ直下に移動して停止させた後、ランプユニットから光を出射し、プラテンローラとプラテンガラスとの間で原稿を搬送させて原稿を走査し、その反射光を読取装置により検出するようになっている。そして、この検出したデータに基づいて、プリンター部で処理することによって、複写画像が得られるようになっている。
【０００３】
図１４に示すようにＡＤＦの画像読取位置は、プラテンローラ224、上流側搬送ローラ222、排出側搬送ローラ223から構成されている。原稿搬送時には、プラテンガラスとプラテンローラ224との間に、原稿を一定速度で、かつプラテンガラスに沿って搬送させなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１４（ａ）を見てわかるように、プラテンローラ224直下から読取位置がズレるに従い、プラテンガラスとプラテンローラ224のギャップが拡大し、上下流のローラ、ガイドの影響を受け、原稿がプラテンガラスから浮いてしまい、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００５】
また、図１４（ｂ）に示すように、原稿後端がガイドから抜ける瞬間に原稿姿勢がＲ形状から水平に変化する為、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００６】
また、図１４（ｃ）に示すように、原稿先端がジャンプ台を通過する前後で原稿姿勢が変化し、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００７】
また、ＡＤＦでは搬送中の原稿の表面に付着したトナー、インク等が剥がれることがあり、プラテンガラス上に溜まることがある。溜まったこれらの塵埃が原稿読取位置の真上に存在していると、原稿読取位置は、塵埃を画像としてとらえて、結果的にスジ画像として誤認識し、読み取ることがある。
【０００８】
それに対し、プラテンローラ224にてプラテンガラスとのギャップを最小限にしているので、溜まった塵埃を搬送する原稿の摺擦によってセルフクリーニングする効果があり、それはプラテンローラ直下に近づくほど顕著なので、読取位置をプラテンローラ直下に設定する必要がある。しかしながら部品精度、原稿読取位置精度からその実現は困難であり、プラテンローラ224から離れた位置で読み取っている画像に、上記スジ画像が発生する不具合がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、原稿読取位置の精度を保ちつつ、スジ画像等の発生を防止することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、原稿を供給する供給回転体と、該供給回転体から供給された原稿を受ける透明の原稿受部材と、該透明の原稿受部材を介して原稿に形成された画像を読取る画像読取手段と、画像を読取った後の原稿を排出する排出回転体と、を有する画像読取装置において、前記供給回転体と前記排出回転体との間かつ前記原稿受部材上において前記原稿受部材に対して所定間隔に保つように原稿を案内する複数の案内回転体と、前記複数の案内回転体のうち少なくとも２つの案内回転体の軸に設けられ、前記原稿受部材と前記複数の案内回転体との距離を所定間隔に保つための突き当て手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
本発明の実施形態の画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。図１は画像形成装置の構成図であり、図２は画像読取装置の構成図であり、図３は画像読取装置の制御ブロック図であり、図４は画像読取装置の読取位置検知を説明するフロー図であり、図５は画像読取装置の原稿読取位置における詳細図であり、図６は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図７は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図８は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図９は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図１０は画像読取装置の原稿読取位置周辺の平面図であり、図１１は画像読取装置の駆動系の説明図であり、図１２は画像形成装置の制御ブロック図である。
【００１２】
〔装置の説明〕
図１において、本発明である原稿搬送装置（以下、ＡＤＦ (Auto Document Feeder) という）２は、上方に原稿トレイ４を有し、その下方には排出トレイ10が配置される。原稿トレイ４上の原稿Ｐは、順次その最上位の原稿から一枚毎に分離給送され、搬送しながら原稿の画像を読み込む。画像の読み込みが終了すると排出トレイ10に排出積載される。画像形成装置１は画像読取装置（以下、リーダ部150という）と画像出力部（以下、プリンター部300という）により構成されている。
【００１３】
〔リーダ部の説明〕
図２に示すように、リーダ部150は、原稿面に対して光を照射するランプ152、ランプ152にて照射された光に対応する原稿Ｐからの反射光を、レンズ157、および画像読取手段としてのＣＣＤ158に導くミラー153、155、156を有している。ランプ152とミラー153は、第１光学台159に取り付けられ、ミラー155、156は、第２光学台151に取り付けられている。
【００１４】
また、光学台159、151は、図示しないワイヤによって、モータ314（図３参照）と結合され、モータ314の回転駆動により原稿台ガラス３（ブックプラテン）と平行に移動制御される。
【００１５】
ポジションセンサ315は、第１光学台159のホームポジション位置を検知するためのセンサであり、ポジションセンサ315の位置を基準としてモータ314を正転、逆転することにより、光学台159、151を移動し、原稿台ガラス３上の原稿を光学的に走査する。
【００１６】
また、モータ314は、ステッピングモータにより構成されている。このモータ314には、エンコーダ302（図３参照）が接続されており、このエンコーダ302の出力により、光学台159、151が何パルス分移動したかを認識できるようになっている。すなわち、ポジションセンサ315とエンコーダ302からのエンコーダーパルスにより、光学台159、151の位置を把握することが可能である。
【００１７】
原稿Ｐからの反射光は、ミラー153、155、156を介してレンズ157に導かれ、レンズ157によってＣＣＤ158上に集光される。ＣＣＤ158は、原稿情報を反映した上記反射光を光電変換し、電子的な画像信号として出力する。
【００１８】
このような構成下で、第１光学台159を原稿読取位置160に停止させた状態で、ＡＤＦ２により原稿を搬送させながら原稿情報を読み取るＡＤＦ原稿読取モードと、原稿を原稿台ガラス３上に固定的に載置して、光学台159、151を副走査方向に移動させながら原稿情報を読み取る原稿台ガラス原稿読取モードの２つのモードで原稿情報を読み取ることができる。
【００１９】
図３は、リーダの制御系の概略構成を示すブロック図である。図に示すように、原稿面に光を照射するランプ152、光学台159、151を副走査方法に移動し原稿を走査するモータ314、原稿面からの反射光を光電変換するＣＣＤ158、ＣＣＤ158の出力信号をＡ/Ｄ変換するＡ/Ｄ変換回路301、モータ314に接続されたエンコーダ302、原稿に光を照射するためのランプ152、光学台159をホームポジションに位置決めするためのポジションセンサ315、ＡＤＦ原稿読取モードにおける正規の原稿読取位置160を設定するためのバックアップＲＡＭ303、およびスキャナコントローラ304を有している。尚、スキャナコントローラ304は、後述する図４のフローチャートに対応するプログラム等の各種のプログラムが格納されたＲＯＭ304ａを含んでいる。
【００２０】
スキャナコントローラ304は、エンコーダ出力とポジションセンサ315からの出力信号に基づいて、光学台159、151の位置を把握し、Ａ/Ｄ変換回路301によってデジタル化されたＣＣＤ158の出力信号に基づいて後述する手段にて読取位置を調整し、設定された位置をバックアップＲＡＭ303に保存する。
【００２１】
次に、原稿読取位置160の検知処理、及びプラテンローラ24の位置検知処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。スキャナコントローラ304は、ＲＯＭ304ａに格納されたプログラムに従って、まず、モータ314を駆動制御することにより、ホームポジション位置からあらかじめ設定されたパルス数分、原稿受部材としてのプラテンガラス161（図２参照）の方向に光学台159、151を移動し停止させる。この際の移動量は、プラテンローラ24の中心位置の近傍に光学台159が位置するように設定されている。
【００２２】
次に、スキャナコントローラ304は、ランプ152を点灯させて、モータ314を駆動制御することにより、そこを中心とした副走査方向に所定の範囲、光学台159、151を移動させながら、ＣＣＤ158から出力され、Ａ/Ｄ変換回路301にてデジタル信号に変換された信号を読取りながら、まず、主走査方向奥側において、その範囲におけるデジタル信号値の最大値を示す位置、および最大値を記憶し、その位置を読取位置と決定する。再度、副走査方向に光学台159、151を移動させ、主走査方向手前側において、その範囲におけるデジタル信号値の最大値を示す位置、および最大値を記憶する。
【００２３】
前述の奥側のデータ、及び手前側のデータを比較し、手前側のデータが所定より小さい場合は問題なく操作部等に表示を行い終了するが、所定量より大きい場合、すなわちＡＤＦ２のプラテンローラ24が所定量より傾いていると判断した場合は、操作部に調整量を数値で表示して再度プラテンローラ24を平行に調整するように警告を表示する。この処理は原稿が無い状態でプラテンローラ24を直接読取演算処理するもので、ＡＤＦ２の設置時、電源投入時、ジャブ開始前時など、処理タイミングは限定されない。また、手前側と奥側のデータは一回の読取で演算処理しても可能である。
【００２４】
また、プラテンローラ24の位置および、傾きを検知しているので、手前側と奥側の２点でのデータを比較すれば可能であり、手前側と奥側の位置、位置関係は特に限定されない。
【００２５】
〔プリンター部の説明〕
プリンター部300は周知の静電潜像画像形成を用いた画像形成手段である。図１を用いて画像出力部であるプリンター部の説明をする。100は上段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ101の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ106に導かれる。102は下段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ103の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ106に導かれる。104は、手差しガイドで、１枚ずつシート材がローラ105を介してレジストローラ106に導かれる。108はシート積載装置（デッキタイプ）で、モータ等により昇降する中板108ａを備え、中板上のシートは、給送ローラ109と分離爪の作用により１枚ずつ分離給送されて搬送ローラ110に導かれる。
【００２６】
画像形成部において、112は感光体ドラム、114は現像器、115は転写帯電器、116は分離帯電器であり、画像形成部を構成する。また、117は画像形成されたシート材を搬送する搬送ベルト、118は定着装置、119は搬送ローラ、120はダイバータである。画像形成されたシート材はダイバータ120によって排出ローラ121に導かれ、ソータ122内に搬送される。ソータ122は、ノンソートトレイ122ａ、ソートビントレイ122ｂ、ノンソートトレイ排出ローラ122ｃ、ソートビントレイ排出ローラ122ｄを有し、ノンソートトレイとソートビントレイが昇降してシートを一段ずつ区分けする。尚、ソータに代わって、排出トレイを装着する場合もある。
【００２７】
両面複写、多重複写の場合には、定着後のシートはダイバータ120により分岐されて搬送ローラ201により搬送され、両面複写の場合ベルト202、204、パス206、排出ローラ205を経て中間トレイ200に排出される。多重複写の場合には、シートはダイバータ203により中間トレイ200に排出される。209、210はシートを給送する半月ローラ、211は分離ローラ対、213、214、215はシートをレジストローラ106へ搬送する搬送ローラである。
【００２８】
〔原稿処理装置（ＡＤＦ）の説明〕
以下、原稿処理装置（ＡＤＦ）２の詳細を図に基づいて説明する。
〔原稿トレイ部の説明〕
図２において、原稿トレイ４は、シート状の原稿Ｐを積載するためのものである。原稿トレイ４には一対の幅方向規制板が原稿の幅方向にスライド自在に配置されている。幅方向規制板によって原稿トレイ４に積載される原稿Ｐの幅方向を規制することで給送時の搬送安定性を確保できる。
【００２９】
〔分離部の説明〕
原稿トレイ４の上方には、給送ローラ５が設けられている。給送ローラ５は分離搬送ローラ８の回転駆動に連れて回転し、シート原稿を給送する。給送ローラ５は通常、ホームポジションである上方（図中実線位置）に待避している位置をとり、原稿セット作業を阻害しないようにしている。給送動作が開始されると図中点線位置に下降して原稿Ｐの上面に当接する。給送ローラ５は図示しないアームにて軸支されるので、アームを揺動して給送ローラ５を上下に動かせる。
【００３０】
分離パッド６は分離搬送ローラ８の対向側に配置され、分離搬送ローラ８側に圧を加えている。分離パッド６は分離搬送ローラ８より摩擦が若干小さいゴム材料などで形成され、給送ローラ５にて給送される原稿Ｐを一枚毎にさばき、分離搬送ローラ８で給送する。
【００３１】
〔搬送部の説明〕
レジストローラ12、レジスト従動ローラ11は分離部にて給送された原稿の先端をそろえるレジスト手段であり、静止したレジストローラ対11及び12のニップ部に向けて分離した原稿先端を突き当て、原稿にループを生じさせて先端をそろえている。次に供給回転体としてのリードローラ22、リード従動ローラ14によりプラテンガラス161に向けて搬送する。さらに排出回転体としてのリード排出ローラ23、リード排出従動ローラ16により搬送する。符号162はプラテンガラス161からシートをすくい上げるためのジャンプ台である。画像読取が終了すると、排出ローラ18により原稿を排出トレイ10に排出する。
【００３２】
両面モード時には、排出ローラ18にて排出せずスイッチバックして、上方のシートパスに案内してレジストローラ11、12に向けて搬送する。レジストローラ11、12に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読取が行われる。
【００３３】
〔原稿読取位置の説明〕
図５で示す、読取のためのプラテンガラス161の対向側にはプラテンローラ24のユニットを配置している。プラテンローラ24のユニットは、案内回転体としての第１プラテンローラ24ａ、案内回転体としての第２プラテンローラ24ｅ、揺動手段としての第１揺動アーム24ｃ、揺動手段としての第２揺動アーム24ｇ、第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆ、白色板24ｄ、不図示の付勢ばね、駆動プーリー、タイミングベルトから構成される。
【００３４】
第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅはリードローラ22と同じ周速で回転される。第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅは表面が白色のゴムローラで、透け易い薄い原稿でも画像読取時のローラ表面の影響を受けない。
【００３５】
第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆはそれぞれ第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅの両端軸部に設けられ、プラテンガラス161に対して、突き当たることでギャップを保証している。ギャップ量は０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度である。ギャップ量は原稿読取位置160において原稿の浮き規制、原稿搬送性の両立するところで決められる。
【００３６】
ギャップ量が０．１５ｍｍ以下であると厚紙原稿の場合、プラテンローラ部で突入ショックが発生する。また搬送負荷増大により、搬送速度ブレが発生し、画像ブレの要因になる。
【００３７】
ギャップ量が０．５ｍｍ以上であると原稿読取位置160における原稿の浮きが発生し、読取中に原稿の位置がばらつき（浮きの発生の有り無し）、原稿速度ブレや、輝度レベルの変動が発生し、画像ブレや画像カブリ、ムラの発生となる。本実施形態では第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅ共に０．３ｍｍで設定されている。
【００３８】
第１揺動アーム24ｃは第２プラテンローラ24ｅ、第１プラテンローラ24ａの各々両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねにより第１プラテンローラ24ａをプラテンガラス方向に付勢している。第２揺動アーム24ｇはリードローラ22の各々の両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねにより第２プラテンローラ24ｅをプラテンガラス方向に付勢している。
【００３９】
白色板24ｄは第１揺動アーム24ｃの下部に設けられ、第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆにより、プラテンガラス161とのギャップおよび平行性を保証している。また、白色板24ｄを所定のギャップで配置することにより、薄紙時の画像読取での白色レベルの低下を防止している。
【００４０】
原稿読取位置160は第１プラテンローラ24ａの直下から所定量左側に設定している。これは原稿読取位置160の位置精度分を考慮し、位置精度がずれた場合でも原稿読取位置160が第１プラテンローラ24ａ直下より右側に行かないようにする為である。読取位置がプラテンローラより右側に行くことにより、原稿がＲ形状の搬送軌跡をとり、原稿の浮きが発生し、画像のピントボケ、カブリ等の不具合が発生する。また読取位置は160'の位置、すなわち第２プラテンローラ24ｅ直下から所定量右側に設定することも可能である。いいかえれば、読取位置は160から160'の範囲で設定可能である。
【００４１】
また、搬送中の原稿Ｐの表面に付着したトナー、インク等が剥がれることがあり、プラテンガラス161上に溜まることがある。溜まったこれらの塵埃が原稿読取位置160の真上に存在していると、原稿読取位置160においては、塵埃を画像としてとらえて、結果的にスジ画像として誤認識し、読み取ることがあるが、第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅにてプラテンガラス161とのギャップを最小限にしているので、溜まった塵埃を搬送する原稿の摺擦によってセルフクリーニングする効果があり、ギャップが狭い領域を広範に設定できる為、スジ画像の発生を防止することができる。
【００４２】
〔ヒンジ機構の説明〕
図６乃至図９において、ＡＤＦ２は、プラテンガラス161、原稿台ガラス３に対して開閉可能にするため、リーダ部150にヒンジ機構95、96によって設けられている。図６では背面からの原稿自動送り装置を示し、ケーシング52の内部に、左右にヒンジ機構が内装される。正面からみてヒンジ機構95をヒンジ右、ヒンジ機構96をヒンジ左とする。
【００４３】
ヒンジ機構95、96は、ヒンジ軸71を中心にして、ＡＤＦ２をリーダ部150に対して開閉自在に支持している。ヒンジ機構95、96は、図７に示すように、リフトアーム74、リフト軸75、下部バネ軸76、ヒンジアーム77、高さ調整ネジ78、ヒンジ軸71、ヒンジベース84、下部バネホルダ85、圧縮バネ86、上部バネホルダ87、上部バネ軸88等で構成されている。
【００４４】
ヒンジ軸71はヒンジベース84に支えられている。ヒンジベース84は、リーダ部150の本体に固定されている。また、ヒンジ軸71には、ヒンジベース84に対して形動可能にヒンジアーム77が回動自在に設けられている。
【００４５】
さらに、ヒンジアーム77は、リフト軸75を介してリフトアーム74を支えている。このため、リフトアーム74はヒンジアーム77に対して回動自在になっている。高さ調整ネジ78はリフトアーム74にねじ込まれている。高さ調整ネジ78の先端は、ヒンジアーム77の一部に当接して、原稿台ガラス３に対する原稿自動給送装置２の高さを調整できるようになっている。
【００４６】
リフトアーム74はケーシング52に固定され、上部バネ軸88を支えている。上部バネ軸88には上部バネホルダ87上に設けられている。上部バネホルダ87は圧縮バネ86の一端を保持している。下部バネホルダ85は下部バネ軸76に設けられて、圧縮バネ86の他端を保持している。
【００４７】
下部バネ軸76は、ヒンジベース84に固定されているので、ＡＤＦ２の開閉動作にともなって、上部バネ軸88と下部バネ軸76との間隔が変化し、圧縮バネ86が伸び縮みするようになっている。
【００４８】
ヒンジ機構保護カバー89は、上端の一部がケーシング52に固定されている。ヒンジ機構保護カバー89には、ＥＰＤＭ（エチレンピロピレンゴム）系のゴムシートが使用されて、容易に成形可能であり、弾性的でかつ自由に曲がり、また、自重によって元の形状に戻るようになっている。
【００４９】
ガードプレート90、91、92は、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン三元共重合体）樹脂で成型されて、ヒンジ機構保護カバー89に固定されている。このため、ヒンジ機構保護カバー89は変形しても、容易に変形したり、外れたりすることはない。
【００５０】
ヒンジ機構95、96が内蔵されたケーシング52の両サイドの部分は、ＡＤＦ２が完全に開いたときの逃げとして、破線で示すようにケーシング52が切り欠かれて形成された開口部93がある。その開口部93の外側はヒンジ機構保護カバー89で覆われている（図６）において、左側の開口部についてのみ説明しているが、右側の開口部の構成も同様である）。
【００５１】
ヒンジ機構保護カバー89はヒンジ内部に異物等が侵入しないようにカバーしている。また、ガードプレート90、91、92により、運搬の際に壁や突出物等に接触して外部からの力が作用した場合でもヒンジ機構95、96が損傷しないようにガードしている。
【００５２】
図７は高さｈの厚手の原稿、例えば、辞書のようなものを原稿台ガラス３に置いたとき、リフトアーム74がヒンジアーム７に対して、回動して白色板24ｄ、および原稿自動給送装置２がブックプラテン３に平行にイコライズしている状態を示している。このとき、圧縮バネ86は、圧縮されており、ＡＤＦ２の開動作を助けるようになっている。
【００５３】
図８はＡＤＦ２を半分ほど開いた状態を示している。このとき、ＡＤＦ２は画像形成装置１に対して矢印Ｂ方向に開閉することができる。
【００５４】
図９は原稿自動給送装置２が完全に開いた状態を示している。このとき、圧縮バネ86は伸びている。このため、ＡＤＦ２を閉じるとき、小さな力で閉じることができる。このように、ヒンジ機構95、96は、ＡＤＦ２の開閉動作にともなって、圧縮バネ86が伸縮して、ＡＤＦ２の開閉動作を助けるようになっている。
【００５５】
〔ＡＤＦ位置調整〕
ＡＤＦ２をリーダ部150に対して傾けて調整可能にすることで、画像の直角度調整を行う。図１０はリーダ部150の上面の周辺を示した図である。ＡＤＦ２の取り付けはＡＤＦ２のヒンジ機構95、96のベースであるヒンジベース84がリーダ部150の上面に接続される。左のヒンジ機構96はネジ97で固定されて位置が決まる。右のヒンジ機構95はヒンジベース84の取り付けが長穴になっており、リーダ部150に対して図中矢印のように上下方向に移動調整可能である。
【００５６】
それにより、ＡＤＦ２は左ヒンジ96の取り付けネジ97を中心に傾けることができるので、リーダ部150の主走査ライン70とＡＤＦの原稿送り方向が垂直になるよう調整して、ＡＤＦ２の固定を可能としている。直角に調整することで、原稿を斜めに読み取ることがないため、歪んだ画像を読み込むことが無い。
【００５７】
〔駆動系の説明〕
図１１は各ローラなどを駆動するためのモータ及びソレノイド類を示す駆動系を示した図である。分離ソレノイド57は給送ローラ５の揺動の駆動を行う。分離ソレノイド57は給送ローラ５をホーム位置である上方（図中実線位置）に持上げ保持し、原稿セット時に邪魔にならない位置に保持するキープソレノイドである。給送動作時には分離ソレノイド57のキープ力をオフして下降し、原稿トレイ４上のシート原稿の最上紙に給送ローラ５が圧接する。分離モータ51はステッピングモータであり、分離搬送ローラ８と給送ローラ５を搬送方向に回転駆動する。
【００５８】
リードモータ53はレジストローラ12、リードローラ22、プラテンローラ24、リード排出ローラ23を駆動するステッピングモータである。搬送される原稿の画像を読み取る速度で各ローラを駆動する。排出モータ50は排出ローラ18を駆動するステッピングモータである。
【００５９】
〔センサの説明〕
原稿トレイ４にはシート原稿Ｐがセットされたことを検出する透過型の光センサであるセットセンサ40が設けられている。また、サイドガイドの位置を検出する事により原稿トレイ４上にセットされた原稿束Ｐの幅方向の長さを検知するシート幅検知センサ44が原稿トレイ４の下部に設けられている。
【００６０】
分離ローラ８とレジストローラ12の間には原稿を検知する透過型の光センサであるレジストセンサ７が設けられ、分離給送された原稿の先端を検知し、レジストローラ12への突き当て量（ループ量）を制御するタイミングなどを検知している。リードローラ22の直後に原稿を検知する反射型光センサであるリードセンサ13が設けられ、原稿読取位置160での画像読取開始タイミングの基準信号としている。排出ローラ18の直前には原稿を検知する透過型光センサである排出センサ17が設けられ、原稿の排出タイミングなどを検知している。
【００６１】
〔給送動作の説明〕
セットセンサ40によって原稿トレイ４上にある原稿Ｐが検知されると、給送ローラ５が降下して原稿束上に当接する。複写機の操作部で複写条件が入力されスタートキーが押されると、原稿トレイ４上のシート幅検知センサ44によって原稿サイズの検出が行われる。さらに、分離ソレノイド57の保持が解除され原稿は給送ローラ５の給送力を受けて下流部へ進出する。次に原稿トレイ４から進出してきた原稿Ｐを一枚毎に分離して下流部に搬送する。
【００６２】
分離部を通過した原稿Ｐはレジストローラ12で先端を揃えてレジストローラ12にて搬送する。先端がリードローラ22に到達してプラテンガラス161に向けて搬送され、プラテンローラ24及びリード排出ローラ23にて搬送しながら、原稿読取位置160で画像読みが行われる。画像読み込みが終了すると、排出ローラ18で排出トレイ10に積載される。
【００６３】
両面モード時には、排出ローラ18にて排出せずスイッチバックして、上方のシートパスに案内してレジストローラ11、12に向けて搬送する。レジストローラ11、12に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読取が行われる。
【００６４】
〔制御回路のブロック説明〕
図１２は、本実施形態のＡＤＦ２の制御装置の回路構成を示すブロック図であり、制御回路はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）54を中心に構成されており、ＣＰＵ54の入出力ポートには、各種負荷のドライブ回路およびセンサ信号が接続される。また、制御回路は不図示の電池によりバックアップされるＲＡＭと、制御シーケンスソフトの格納されたＲＯＭを備えている。また、55は、画像形成装置とのデータ通信を制御するための通信用ＩＣである。
【００６５】
分離モータ51とリードモータ53と排出モータ50は各ステッピングモータドライバによって駆動される。各ドライバには、ＣＰＵ54から相励磁信号と、モータ電流制御信号が入力されている。分離ソレノイド57はドライバによって駆動され、ＣＰＵ54の入出力ポートに接続された信号によって、その動作を制御されるものである。
【００６６】
レジストセンサ７、セットセンサ40、リードセンサ13、排出センサ17、シート幅検知センサ44等の各種センサは、ＣＰＵ54の入力ポートに接続されて、装置内における、原稿の挙動をおよび、可動負荷の挙動をモニターするために用いられる。
【００６７】
（他の実施形態）
図１３で示す、読取のためのプラテンガラス161の対向側にはプラテンローラユニット524を配置している。プラテンローラユニット524は、案内回転体としてのプラテンローラ501、案内回転体としての入口ローラ503、案内回転体としての排出ローラ502、揺動手段としての第１揺動アーム506、揺動手段としての第２揺動アーム507、第１突き当て部材504、第２突き当て部材505、白色板508、509、不図示の付勢ばね、駆動プーリー、タイミングベルトから構成される。
【００６８】
プラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502はリードローラ522と同じ周速で回転される。入口ローラ503、排出ローラ502は原稿を規制している役割のため、従動ローラでも良い。プラテンローラ501は表面が白色のゴムローラで、透け易い薄い原稿でも画像読取時のローラ表面の影響を受けない。
【００６９】
第１突き当て部材504、第２突き当て部材505はそれぞれ排出ローラ502、 入口ローラ503の両端軸部に設けられ、プラテンガラス161に対して、突き当たることでギャップを保証している。プラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502のギャップ量は０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度が良い。ギャップ量は原稿読取位置560における原稿の浮き規制、原稿搬送性の両立するところで決められる。本実施例では原稿読取位置560におけるプラテンローラ501のギャップ量を０．３ｍｍにし、入口ローラ503、排出ローラ502では原稿が上方から、又は上方へ屈曲しながら搬送されるため、原稿搬送性を確保する為０．５ｍｍに設定してある。第１揺動アーム506はプラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502の各々両端軸部に回転自在に設けられている。
【００７０】
第２揺動アーム507はリードローラ522、プラテンローラ501の各々の両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねによりプラテンローラ501、 入口ローラ503、排出ローラ502をプラテンガラス方向に付勢している。
【００７１】
白色板508、509は第１揺動アーム506の下部に設けられ、第１突き当て部材504、第２突き当て部材505により、プラテンガラスとのギャップおよび平行性を保証している。また、白色板を所定のギャップで配置することにより、薄紙時の画像読取での白色レベルの低下を防止している。
【００７２】
原稿読取位置560はプラテンローラ501直下に設定している。読取位置が破線のようにばらついても、原稿は、入口ローラ503、排出ローラ502によりプラテンガラスに水平に搬送されている為、画像のピンボケ、カブリ等の不具合はない。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、供給回転体と排出回転体との間かつ原稿受部材上において前記原稿受部材に対して所定間隔に保つように原稿を案内する複数の案内回転体と、前記複数の案内回転体のうち少なくとも２つの案内回転体の軸に設けられ、前記原稿受部材と前記複数の案内回転体との距離を所定間隔に保つための突き当て手段と、を有するため、原稿の搬送姿勢を水平に保つことができ、原稿読取位置の精度を保ることができる。また、前記案内回転体のうち原稿搬送方向の最も上流側の案内回転体と前記原稿受部材との間隔を最小限にしているので、搬送する原稿の摺擦によって溜まった塵埃をセルフクリーニングする効果を有するため、スジ画像等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の構成図である。
【図２】画像読取装置の構成図である。
【図３】画像読取装置の制御ブロック図である。
【図４】画像読取装置の読取位置検知を説明するフロー図である。
【図５】画像読取装置の原稿読取位置における詳細図である。
【図６】画像読取装置のヒンジ機構の背面からの説明図である。
【図７】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図８】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図９】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図１０】画像読取装置の原稿読取位置周辺の平面図である。
【図１１】画像読取装置の駆動系の説明図である。
【図１２】画像形成装置の制御ブロック図である。
【図１３】他の実施形態の画像読取装置の原稿読取位置における詳細図である。
【図１４】従来の画像読取装置の説明図である。
【符号の説明】
Ｐ …原稿
１ …画像形成装置
２ …ＡＤＦ
３ …原稿台ガラス
４ …原稿トレイ
５ …給送ローラ
６ …分離パッド
７ …レジストセンサ
８ …分離搬送ローラ
10 …排出トレイ
11 …レジスト従動ローラ
12 …レジストローラ
13 …リードセンサ
14 …リード従動ローラ
16 …リード排出従動ローラ
17 …排出センサ
18 …排出ローラ
22 …リードローラ
23 …リード排出ローラ
24 …プラテンローラ
24ａ …第１プラテンローラ
24ｂ …第１突き当て部材
24ｃ …第１揺動アーム
24ｄ …白色板
24ｅ …第２プラテンローラ
24ｆ …第２突き当て部材
24ｇ …第２揺動アーム
40 …セットセンサ
44 …シート幅検知センサ
50 …排出モータ
51 …分離モータ
52 …ケーシング
53 …リードモータ
54 …ＣＰＵ
55 …通信用ＩＣ
57 …分離ソレノイド
70 …主走査ライン
71 …ヒンジ軸
74 …リフトアーム
75 …リフト軸
76 …下部バネ軸
77 …ヒンジアーム
78 …高さ調整ネジ
84 …ヒンジベース
85 …下部バネホルダ
86 …圧縮バネ
87 …上部バネホルダ
88 …上部バネ軸
89 …ヒンジ機構保護カバー
90 …ガードプレート
91 …ガードプレート
92 …ガードプレート
93 …開口部
95 …ヒンジ機構
96 …ヒンジ機構
97 …ネジ
100 …上段カセット
101 …給送ローラ
102 …下段カセット
103 …給送ローラ
104 …ガイド
105 …ローラ
106 …レジストローラ
108 …シート積載装置
108ａ …中板
109 …給送ローラ
110 …搬送ローラ
112 …感光体ドラム
114 …現像器
115 …転写帯電器
116 …分離帯電器
117 …搬送ベルト
118 …定着装置
119 …搬送ローラ
120 …ダイバータ
121 …排出ローラ
122 …ソータ
122ａ …ノンソートトレイ
122ｂ …ソートビントレイ
122ｃ …ノンソートトレイ排出ローラ
122ｄ …ソートビントレイ排出ローラ
150 …リーダ部
151 …第２光学台
152 …ランプ
153 …ミラー
155 …ミラー
156 …ミラー
157 …レンズ
158 …ＣＣＤ
159 …第１光学台
160 …原稿読取位置
161 …プラテンガラス
162 …ジャンプ台
200 …中間トレイ
201 …半月ローラ
202 …場合ベルト
203 …ダイバータ
204 …場合ベルト
205 …排出ローラ
206 …パス
209 …半月ローラ
211 …分離ローラ対
213 …搬送ローラ
214 …搬送ローラ
215 …搬送ローラ
300 …プリンター部
301 …Ａ/Ｄ変換回路
302 …エンコーダ
303 …バックアップＲＡＭ
304 …スキャナコントローラ
304ａ …ＲＯＭ
314 …モータ
315 …ポジションセンサ
501 …プラテンローラ
502 …排出ローラ
503 …入口ローラ
504 …第１突き当て部材
505 …第２突き当て部材
506 …第１揺動アーム
507 …第２揺動アーム
508 …白色板
509 …白色板
522 …リードローラ
524 …プラテンローラユニット
560 …原稿読取位置
【発明の属する技術分野】
本発明は原稿の画像を読取る画像読取装置及び該画像読取装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル複写機等の画像形成装置においては、両面対応自動原稿送り装置等の原稿送り装置（以下、ＡＤＦ (Auto Document Feeder) という）を備えたものがある。この種のＡＤＦを備えたデジタル複写機にて、ＡＤＦ内の原稿を複写する場合は、ＡＤＦの下方に設けられた読取装置をモータにより設定位置、すなわちＡＤＦ内のプラテンローラのほぼ直下に移動して停止させた後、ランプユニットから光を出射し、プラテンローラとプラテンガラスとの間で原稿を搬送させて原稿を走査し、その反射光を読取装置により検出するようになっている。そして、この検出したデータに基づいて、プリンター部で処理することによって、複写画像が得られるようになっている。
【０００３】
図１４に示すようにＡＤＦの画像読取位置は、プラテンローラ224、上流側搬送ローラ222、排出側搬送ローラ223から構成されている。原稿搬送時には、プラテンガラスとプラテンローラ224との間に、原稿を一定速度で、かつプラテンガラスに沿って搬送させなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１４（ａ）を見てわかるように、プラテンローラ224直下から読取位置がズレるに従い、プラテンガラスとプラテンローラ224のギャップが拡大し、上下流のローラ、ガイドの影響を受け、原稿がプラテンガラスから浮いてしまい、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００５】
また、図１４（ｂ）に示すように、原稿後端がガイドから抜ける瞬間に原稿姿勢がＲ形状から水平に変化する為、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００６】
また、図１４（ｃ）に示すように、原稿先端がジャンプ台を通過する前後で原稿姿勢が変化し、ピントがぼやけた画像や、光量が変化することによるカブリ画像や白抜け画像等の不具合がある。
【０００７】
また、ＡＤＦでは搬送中の原稿の表面に付着したトナー、インク等が剥がれることがあり、プラテンガラス上に溜まることがある。溜まったこれらの塵埃が原稿読取位置の真上に存在していると、原稿読取位置は、塵埃を画像としてとらえて、結果的にスジ画像として誤認識し、読み取ることがある。
【０００８】
それに対し、プラテンローラ224にてプラテンガラスとのギャップを最小限にしているので、溜まった塵埃を搬送する原稿の摺擦によってセルフクリーニングする効果があり、それはプラテンローラ直下に近づくほど顕著なので、読取位置をプラテンローラ直下に設定する必要がある。しかしながら部品精度、原稿読取位置精度からその実現は困難であり、プラテンローラ224から離れた位置で読み取っている画像に、上記スジ画像が発生する不具合がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、原稿読取位置の精度を保ちつつ、スジ画像等の発生を防止することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、原稿を供給する供給回転体と、該供給回転体から供給された原稿を受ける透明の原稿受部材と、該透明の原稿受部材を介して原稿に形成された画像を読取る画像読取手段と、画像を読取った後の原稿を排出する排出回転体と、を有する画像読取装置において、前記供給回転体と前記排出回転体との間かつ前記原稿受部材上において前記原稿受部材に対して所定間隔に保つように原稿を案内する複数の案内回転体と、前記複数の案内回転体のうち少なくとも２つの案内回転体の軸に設けられ、前記原稿受部材と前記複数の案内回転体との距離を所定間隔に保つための突き当て手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
本発明の実施形態の画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。図１は画像形成装置の構成図であり、図２は画像読取装置の構成図であり、図３は画像読取装置の制御ブロック図であり、図４は画像読取装置の読取位置検知を説明するフロー図であり、図５は画像読取装置の原稿読取位置における詳細図であり、図６は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図７は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図８は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図９は画像読取装置のヒンジ機構の説明図であり、図１０は画像読取装置の原稿読取位置周辺の平面図であり、図１１は画像読取装置の駆動系の説明図であり、図１２は画像形成装置の制御ブロック図である。
【００１２】
〔装置の説明〕
図１において、本発明である原稿搬送装置（以下、ＡＤＦ (Auto Document Feeder) という）２は、上方に原稿トレイ４を有し、その下方には排出トレイ10が配置される。原稿トレイ４上の原稿Ｐは、順次その最上位の原稿から一枚毎に分離給送され、搬送しながら原稿の画像を読み込む。画像の読み込みが終了すると排出トレイ10に排出積載される。画像形成装置１は画像読取装置（以下、リーダ部150という）と画像出力部（以下、プリンター部300という）により構成されている。
【００１３】
〔リーダ部の説明〕
図２に示すように、リーダ部150は、原稿面に対して光を照射するランプ152、ランプ152にて照射された光に対応する原稿Ｐからの反射光を、レンズ157、および画像読取手段としてのＣＣＤ158に導くミラー153、155、156を有している。ランプ152とミラー153は、第１光学台159に取り付けられ、ミラー155、156は、第２光学台151に取り付けられている。
【００１４】
また、光学台159、151は、図示しないワイヤによって、モータ314（図３参照）と結合され、モータ314の回転駆動により原稿台ガラス３（ブックプラテン）と平行に移動制御される。
【００１５】
ポジションセンサ315は、第１光学台159のホームポジション位置を検知するためのセンサであり、ポジションセンサ315の位置を基準としてモータ314を正転、逆転することにより、光学台159、151を移動し、原稿台ガラス３上の原稿を光学的に走査する。
【００１６】
また、モータ314は、ステッピングモータにより構成されている。このモータ314には、エンコーダ302（図３参照）が接続されており、このエンコーダ302の出力により、光学台159、151が何パルス分移動したかを認識できるようになっている。すなわち、ポジションセンサ315とエンコーダ302からのエンコーダーパルスにより、光学台159、151の位置を把握することが可能である。
【００１７】
原稿Ｐからの反射光は、ミラー153、155、156を介してレンズ157に導かれ、レンズ157によってＣＣＤ158上に集光される。ＣＣＤ158は、原稿情報を反映した上記反射光を光電変換し、電子的な画像信号として出力する。
【００１８】
このような構成下で、第１光学台159を原稿読取位置160に停止させた状態で、ＡＤＦ２により原稿を搬送させながら原稿情報を読み取るＡＤＦ原稿読取モードと、原稿を原稿台ガラス３上に固定的に載置して、光学台159、151を副走査方向に移動させながら原稿情報を読み取る原稿台ガラス原稿読取モードの２つのモードで原稿情報を読み取ることができる。
【００１９】
図３は、リーダの制御系の概略構成を示すブロック図である。図に示すように、原稿面に光を照射するランプ152、光学台159、151を副走査方法に移動し原稿を走査するモータ314、原稿面からの反射光を光電変換するＣＣＤ158、ＣＣＤ158の出力信号をＡ/Ｄ変換するＡ/Ｄ変換回路301、モータ314に接続されたエンコーダ302、原稿に光を照射するためのランプ152、光学台159をホームポジションに位置決めするためのポジションセンサ315、ＡＤＦ原稿読取モードにおける正規の原稿読取位置160を設定するためのバックアップＲＡＭ303、およびスキャナコントローラ304を有している。尚、スキャナコントローラ304は、後述する図４のフローチャートに対応するプログラム等の各種のプログラムが格納されたＲＯＭ304ａを含んでいる。
【００２０】
スキャナコントローラ304は、エンコーダ出力とポジションセンサ315からの出力信号に基づいて、光学台159、151の位置を把握し、Ａ/Ｄ変換回路301によってデジタル化されたＣＣＤ158の出力信号に基づいて後述する手段にて読取位置を調整し、設定された位置をバックアップＲＡＭ303に保存する。
【００２１】
次に、原稿読取位置160の検知処理、及びプラテンローラ24の位置検知処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。スキャナコントローラ304は、ＲＯＭ304ａに格納されたプログラムに従って、まず、モータ314を駆動制御することにより、ホームポジション位置からあらかじめ設定されたパルス数分、原稿受部材としてのプラテンガラス161（図２参照）の方向に光学台159、151を移動し停止させる。この際の移動量は、プラテンローラ24の中心位置の近傍に光学台159が位置するように設定されている。
【００２２】
次に、スキャナコントローラ304は、ランプ152を点灯させて、モータ314を駆動制御することにより、そこを中心とした副走査方向に所定の範囲、光学台159、151を移動させながら、ＣＣＤ158から出力され、Ａ/Ｄ変換回路301にてデジタル信号に変換された信号を読取りながら、まず、主走査方向奥側において、その範囲におけるデジタル信号値の最大値を示す位置、および最大値を記憶し、その位置を読取位置と決定する。再度、副走査方向に光学台159、151を移動させ、主走査方向手前側において、その範囲におけるデジタル信号値の最大値を示す位置、および最大値を記憶する。
【００２３】
前述の奥側のデータ、及び手前側のデータを比較し、手前側のデータが所定より小さい場合は問題なく操作部等に表示を行い終了するが、所定量より大きい場合、すなわちＡＤＦ２のプラテンローラ24が所定量より傾いていると判断した場合は、操作部に調整量を数値で表示して再度プラテンローラ24を平行に調整するように警告を表示する。この処理は原稿が無い状態でプラテンローラ24を直接読取演算処理するもので、ＡＤＦ２の設置時、電源投入時、ジャブ開始前時など、処理タイミングは限定されない。また、手前側と奥側のデータは一回の読取で演算処理しても可能である。
【００２４】
また、プラテンローラ24の位置および、傾きを検知しているので、手前側と奥側の２点でのデータを比較すれば可能であり、手前側と奥側の位置、位置関係は特に限定されない。
【００２５】
〔プリンター部の説明〕
プリンター部300は周知の静電潜像画像形成を用いた画像形成手段である。図１を用いて画像出力部であるプリンター部の説明をする。100は上段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ101の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ106に導かれる。102は下段カセットで、カセット内のシートは分離爪と給送ローラ103の作用によって１枚ずつ分離給送されてレジストローラ106に導かれる。104は、手差しガイドで、１枚ずつシート材がローラ105を介してレジストローラ106に導かれる。108はシート積載装置（デッキタイプ）で、モータ等により昇降する中板108ａを備え、中板上のシートは、給送ローラ109と分離爪の作用により１枚ずつ分離給送されて搬送ローラ110に導かれる。
【００２６】
画像形成部において、112は感光体ドラム、114は現像器、115は転写帯電器、116は分離帯電器であり、画像形成部を構成する。また、117は画像形成されたシート材を搬送する搬送ベルト、118は定着装置、119は搬送ローラ、120はダイバータである。画像形成されたシート材はダイバータ120によって排出ローラ121に導かれ、ソータ122内に搬送される。ソータ122は、ノンソートトレイ122ａ、ソートビントレイ122ｂ、ノンソートトレイ排出ローラ122ｃ、ソートビントレイ排出ローラ122ｄを有し、ノンソートトレイとソートビントレイが昇降してシートを一段ずつ区分けする。尚、ソータに代わって、排出トレイを装着する場合もある。
【００２７】
両面複写、多重複写の場合には、定着後のシートはダイバータ120により分岐されて搬送ローラ201により搬送され、両面複写の場合ベルト202、204、パス206、排出ローラ205を経て中間トレイ200に排出される。多重複写の場合には、シートはダイバータ203により中間トレイ200に排出される。209、210はシートを給送する半月ローラ、211は分離ローラ対、213、214、215はシートをレジストローラ106へ搬送する搬送ローラである。
【００２８】
〔原稿処理装置（ＡＤＦ）の説明〕
以下、原稿処理装置（ＡＤＦ）２の詳細を図に基づいて説明する。
〔原稿トレイ部の説明〕
図２において、原稿トレイ４は、シート状の原稿Ｐを積載するためのものである。原稿トレイ４には一対の幅方向規制板が原稿の幅方向にスライド自在に配置されている。幅方向規制板によって原稿トレイ４に積載される原稿Ｐの幅方向を規制することで給送時の搬送安定性を確保できる。
【００２９】
〔分離部の説明〕
原稿トレイ４の上方には、給送ローラ５が設けられている。給送ローラ５は分離搬送ローラ８の回転駆動に連れて回転し、シート原稿を給送する。給送ローラ５は通常、ホームポジションである上方（図中実線位置）に待避している位置をとり、原稿セット作業を阻害しないようにしている。給送動作が開始されると図中点線位置に下降して原稿Ｐの上面に当接する。給送ローラ５は図示しないアームにて軸支されるので、アームを揺動して給送ローラ５を上下に動かせる。
【００３０】
分離パッド６は分離搬送ローラ８の対向側に配置され、分離搬送ローラ８側に圧を加えている。分離パッド６は分離搬送ローラ８より摩擦が若干小さいゴム材料などで形成され、給送ローラ５にて給送される原稿Ｐを一枚毎にさばき、分離搬送ローラ８で給送する。
【００３１】
〔搬送部の説明〕
レジストローラ12、レジスト従動ローラ11は分離部にて給送された原稿の先端をそろえるレジスト手段であり、静止したレジストローラ対11及び12のニップ部に向けて分離した原稿先端を突き当て、原稿にループを生じさせて先端をそろえている。次に供給回転体としてのリードローラ22、リード従動ローラ14によりプラテンガラス161に向けて搬送する。さらに排出回転体としてのリード排出ローラ23、リード排出従動ローラ16により搬送する。符号162はプラテンガラス161からシートをすくい上げるためのジャンプ台である。画像読取が終了すると、排出ローラ18により原稿を排出トレイ10に排出する。
【００３２】
両面モード時には、排出ローラ18にて排出せずスイッチバックして、上方のシートパスに案内してレジストローラ11、12に向けて搬送する。レジストローラ11、12に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読取が行われる。
【００３３】
〔原稿読取位置の説明〕
図５で示す、読取のためのプラテンガラス161の対向側にはプラテンローラ24のユニットを配置している。プラテンローラ24のユニットは、案内回転体としての第１プラテンローラ24ａ、案内回転体としての第２プラテンローラ24ｅ、揺動手段としての第１揺動アーム24ｃ、揺動手段としての第２揺動アーム24ｇ、第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆ、白色板24ｄ、不図示の付勢ばね、駆動プーリー、タイミングベルトから構成される。
【００３４】
第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅはリードローラ22と同じ周速で回転される。第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅは表面が白色のゴムローラで、透け易い薄い原稿でも画像読取時のローラ表面の影響を受けない。
【００３５】
第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆはそれぞれ第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅの両端軸部に設けられ、プラテンガラス161に対して、突き当たることでギャップを保証している。ギャップ量は０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度である。ギャップ量は原稿読取位置160において原稿の浮き規制、原稿搬送性の両立するところで決められる。
【００３６】
ギャップ量が０．１５ｍｍ以下であると厚紙原稿の場合、プラテンローラ部で突入ショックが発生する。また搬送負荷増大により、搬送速度ブレが発生し、画像ブレの要因になる。
【００３７】
ギャップ量が０．５ｍｍ以上であると原稿読取位置160における原稿の浮きが発生し、読取中に原稿の位置がばらつき（浮きの発生の有り無し）、原稿速度ブレや、輝度レベルの変動が発生し、画像ブレや画像カブリ、ムラの発生となる。本実施形態では第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅ共に０．３ｍｍで設定されている。
【００３８】
第１揺動アーム24ｃは第２プラテンローラ24ｅ、第１プラテンローラ24ａの各々両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねにより第１プラテンローラ24ａをプラテンガラス方向に付勢している。第２揺動アーム24ｇはリードローラ22の各々の両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねにより第２プラテンローラ24ｅをプラテンガラス方向に付勢している。
【００３９】
白色板24ｄは第１揺動アーム24ｃの下部に設けられ、第１突き当て部材24ｂ、第２突き当て部材24ｆにより、プラテンガラス161とのギャップおよび平行性を保証している。また、白色板24ｄを所定のギャップで配置することにより、薄紙時の画像読取での白色レベルの低下を防止している。
【００４０】
原稿読取位置160は第１プラテンローラ24ａの直下から所定量左側に設定している。これは原稿読取位置160の位置精度分を考慮し、位置精度がずれた場合でも原稿読取位置160が第１プラテンローラ24ａ直下より右側に行かないようにする為である。読取位置がプラテンローラより右側に行くことにより、原稿がＲ形状の搬送軌跡をとり、原稿の浮きが発生し、画像のピントボケ、カブリ等の不具合が発生する。また読取位置は160'の位置、すなわち第２プラテンローラ24ｅ直下から所定量右側に設定することも可能である。いいかえれば、読取位置は160から160'の範囲で設定可能である。
【００４１】
また、搬送中の原稿Ｐの表面に付着したトナー、インク等が剥がれることがあり、プラテンガラス161上に溜まることがある。溜まったこれらの塵埃が原稿読取位置160の真上に存在していると、原稿読取位置160においては、塵埃を画像としてとらえて、結果的にスジ画像として誤認識し、読み取ることがあるが、第１プラテンローラ24ａ、第２プラテンローラ24ｅにてプラテンガラス161とのギャップを最小限にしているので、溜まった塵埃を搬送する原稿の摺擦によってセルフクリーニングする効果があり、ギャップが狭い領域を広範に設定できる為、スジ画像の発生を防止することができる。
【００４２】
〔ヒンジ機構の説明〕
図６乃至図９において、ＡＤＦ２は、プラテンガラス161、原稿台ガラス３に対して開閉可能にするため、リーダ部150にヒンジ機構95、96によって設けられている。図６では背面からの原稿自動送り装置を示し、ケーシング52の内部に、左右にヒンジ機構が内装される。正面からみてヒンジ機構95をヒンジ右、ヒンジ機構96をヒンジ左とする。
【００４３】
ヒンジ機構95、96は、ヒンジ軸71を中心にして、ＡＤＦ２をリーダ部150に対して開閉自在に支持している。ヒンジ機構95、96は、図７に示すように、リフトアーム74、リフト軸75、下部バネ軸76、ヒンジアーム77、高さ調整ネジ78、ヒンジ軸71、ヒンジベース84、下部バネホルダ85、圧縮バネ86、上部バネホルダ87、上部バネ軸88等で構成されている。
【００４４】
ヒンジ軸71はヒンジベース84に支えられている。ヒンジベース84は、リーダ部150の本体に固定されている。また、ヒンジ軸71には、ヒンジベース84に対して形動可能にヒンジアーム77が回動自在に設けられている。
【００４５】
さらに、ヒンジアーム77は、リフト軸75を介してリフトアーム74を支えている。このため、リフトアーム74はヒンジアーム77に対して回動自在になっている。高さ調整ネジ78はリフトアーム74にねじ込まれている。高さ調整ネジ78の先端は、ヒンジアーム77の一部に当接して、原稿台ガラス３に対する原稿自動給送装置２の高さを調整できるようになっている。
【００４６】
リフトアーム74はケーシング52に固定され、上部バネ軸88を支えている。上部バネ軸88には上部バネホルダ87上に設けられている。上部バネホルダ87は圧縮バネ86の一端を保持している。下部バネホルダ85は下部バネ軸76に設けられて、圧縮バネ86の他端を保持している。
【００４７】
下部バネ軸76は、ヒンジベース84に固定されているので、ＡＤＦ２の開閉動作にともなって、上部バネ軸88と下部バネ軸76との間隔が変化し、圧縮バネ86が伸び縮みするようになっている。
【００４８】
ヒンジ機構保護カバー89は、上端の一部がケーシング52に固定されている。ヒンジ機構保護カバー89には、ＥＰＤＭ（エチレンピロピレンゴム）系のゴムシートが使用されて、容易に成形可能であり、弾性的でかつ自由に曲がり、また、自重によって元の形状に戻るようになっている。
【００４９】
ガードプレート90、91、92は、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン三元共重合体）樹脂で成型されて、ヒンジ機構保護カバー89に固定されている。このため、ヒンジ機構保護カバー89は変形しても、容易に変形したり、外れたりすることはない。
【００５０】
ヒンジ機構95、96が内蔵されたケーシング52の両サイドの部分は、ＡＤＦ２が完全に開いたときの逃げとして、破線で示すようにケーシング52が切り欠かれて形成された開口部93がある。その開口部93の外側はヒンジ機構保護カバー89で覆われている（図６）において、左側の開口部についてのみ説明しているが、右側の開口部の構成も同様である）。
【００５１】
ヒンジ機構保護カバー89はヒンジ内部に異物等が侵入しないようにカバーしている。また、ガードプレート90、91、92により、運搬の際に壁や突出物等に接触して外部からの力が作用した場合でもヒンジ機構95、96が損傷しないようにガードしている。
【００５２】
図７は高さｈの厚手の原稿、例えば、辞書のようなものを原稿台ガラス３に置いたとき、リフトアーム74がヒンジアーム７に対して、回動して白色板24ｄ、および原稿自動給送装置２がブックプラテン３に平行にイコライズしている状態を示している。このとき、圧縮バネ86は、圧縮されており、ＡＤＦ２の開動作を助けるようになっている。
【００５３】
図８はＡＤＦ２を半分ほど開いた状態を示している。このとき、ＡＤＦ２は画像形成装置１に対して矢印Ｂ方向に開閉することができる。
【００５４】
図９は原稿自動給送装置２が完全に開いた状態を示している。このとき、圧縮バネ86は伸びている。このため、ＡＤＦ２を閉じるとき、小さな力で閉じることができる。このように、ヒンジ機構95、96は、ＡＤＦ２の開閉動作にともなって、圧縮バネ86が伸縮して、ＡＤＦ２の開閉動作を助けるようになっている。
【００５５】
〔ＡＤＦ位置調整〕
ＡＤＦ２をリーダ部150に対して傾けて調整可能にすることで、画像の直角度調整を行う。図１０はリーダ部150の上面の周辺を示した図である。ＡＤＦ２の取り付けはＡＤＦ２のヒンジ機構95、96のベースであるヒンジベース84がリーダ部150の上面に接続される。左のヒンジ機構96はネジ97で固定されて位置が決まる。右のヒンジ機構95はヒンジベース84の取り付けが長穴になっており、リーダ部150に対して図中矢印のように上下方向に移動調整可能である。
【００５６】
それにより、ＡＤＦ２は左ヒンジ96の取り付けネジ97を中心に傾けることができるので、リーダ部150の主走査ライン70とＡＤＦの原稿送り方向が垂直になるよう調整して、ＡＤＦ２の固定を可能としている。直角に調整することで、原稿を斜めに読み取ることがないため、歪んだ画像を読み込むことが無い。
【００５７】
〔駆動系の説明〕
図１１は各ローラなどを駆動するためのモータ及びソレノイド類を示す駆動系を示した図である。分離ソレノイド57は給送ローラ５の揺動の駆動を行う。分離ソレノイド57は給送ローラ５をホーム位置である上方（図中実線位置）に持上げ保持し、原稿セット時に邪魔にならない位置に保持するキープソレノイドである。給送動作時には分離ソレノイド57のキープ力をオフして下降し、原稿トレイ４上のシート原稿の最上紙に給送ローラ５が圧接する。分離モータ51はステッピングモータであり、分離搬送ローラ８と給送ローラ５を搬送方向に回転駆動する。
【００５８】
リードモータ53はレジストローラ12、リードローラ22、プラテンローラ24、リード排出ローラ23を駆動するステッピングモータである。搬送される原稿の画像を読み取る速度で各ローラを駆動する。排出モータ50は排出ローラ18を駆動するステッピングモータである。
【００５９】
〔センサの説明〕
原稿トレイ４にはシート原稿Ｐがセットされたことを検出する透過型の光センサであるセットセンサ40が設けられている。また、サイドガイドの位置を検出する事により原稿トレイ４上にセットされた原稿束Ｐの幅方向の長さを検知するシート幅検知センサ44が原稿トレイ４の下部に設けられている。
【００６０】
分離ローラ８とレジストローラ12の間には原稿を検知する透過型の光センサであるレジストセンサ７が設けられ、分離給送された原稿の先端を検知し、レジストローラ12への突き当て量（ループ量）を制御するタイミングなどを検知している。リードローラ22の直後に原稿を検知する反射型光センサであるリードセンサ13が設けられ、原稿読取位置160での画像読取開始タイミングの基準信号としている。排出ローラ18の直前には原稿を検知する透過型光センサである排出センサ17が設けられ、原稿の排出タイミングなどを検知している。
【００６１】
〔給送動作の説明〕
セットセンサ40によって原稿トレイ４上にある原稿Ｐが検知されると、給送ローラ５が降下して原稿束上に当接する。複写機の操作部で複写条件が入力されスタートキーが押されると、原稿トレイ４上のシート幅検知センサ44によって原稿サイズの検出が行われる。さらに、分離ソレノイド57の保持が解除され原稿は給送ローラ５の給送力を受けて下流部へ進出する。次に原稿トレイ４から進出してきた原稿Ｐを一枚毎に分離して下流部に搬送する。
【００６２】
分離部を通過した原稿Ｐはレジストローラ12で先端を揃えてレジストローラ12にて搬送する。先端がリードローラ22に到達してプラテンガラス161に向けて搬送され、プラテンローラ24及びリード排出ローラ23にて搬送しながら、原稿読取位置160で画像読みが行われる。画像読み込みが終了すると、排出ローラ18で排出トレイ10に積載される。
【００６３】
両面モード時には、排出ローラ18にて排出せずスイッチバックして、上方のシートパスに案内してレジストローラ11、12に向けて搬送する。レジストローラ11、12に到達すると上記と同様に原稿の裏面の読取が行われる。
【００６４】
〔制御回路のブロック説明〕
図１２は、本実施形態のＡＤＦ２の制御装置の回路構成を示すブロック図であり、制御回路はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）54を中心に構成されており、ＣＰＵ54の入出力ポートには、各種負荷のドライブ回路およびセンサ信号が接続される。また、制御回路は不図示の電池によりバックアップされるＲＡＭと、制御シーケンスソフトの格納されたＲＯＭを備えている。また、55は、画像形成装置とのデータ通信を制御するための通信用ＩＣである。
【００６５】
分離モータ51とリードモータ53と排出モータ50は各ステッピングモータドライバによって駆動される。各ドライバには、ＣＰＵ54から相励磁信号と、モータ電流制御信号が入力されている。分離ソレノイド57はドライバによって駆動され、ＣＰＵ54の入出力ポートに接続された信号によって、その動作を制御されるものである。
【００６６】
レジストセンサ７、セットセンサ40、リードセンサ13、排出センサ17、シート幅検知センサ44等の各種センサは、ＣＰＵ54の入力ポートに接続されて、装置内における、原稿の挙動をおよび、可動負荷の挙動をモニターするために用いられる。
【００６７】
（他の実施形態）
図１３で示す、読取のためのプラテンガラス161の対向側にはプラテンローラユニット524を配置している。プラテンローラユニット524は、案内回転体としてのプラテンローラ501、案内回転体としての入口ローラ503、案内回転体としての排出ローラ502、揺動手段としての第１揺動アーム506、揺動手段としての第２揺動アーム507、第１突き当て部材504、第２突き当て部材505、白色板508、509、不図示の付勢ばね、駆動プーリー、タイミングベルトから構成される。
【００６８】
プラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502はリードローラ522と同じ周速で回転される。入口ローラ503、排出ローラ502は原稿を規制している役割のため、従動ローラでも良い。プラテンローラ501は表面が白色のゴムローラで、透け易い薄い原稿でも画像読取時のローラ表面の影響を受けない。
【００６９】
第１突き当て部材504、第２突き当て部材505はそれぞれ排出ローラ502、 入口ローラ503の両端軸部に設けられ、プラテンガラス161に対して、突き当たることでギャップを保証している。プラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502のギャップ量は０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度が良い。ギャップ量は原稿読取位置560における原稿の浮き規制、原稿搬送性の両立するところで決められる。本実施例では原稿読取位置560におけるプラテンローラ501のギャップ量を０．３ｍｍにし、入口ローラ503、排出ローラ502では原稿が上方から、又は上方へ屈曲しながら搬送されるため、原稿搬送性を確保する為０．５ｍｍに設定してある。第１揺動アーム506はプラテンローラ501、入口ローラ503、排出ローラ502の各々両端軸部に回転自在に設けられている。
【００７０】
第２揺動アーム507はリードローラ522、プラテンローラ501の各々の両端軸部に回転自在に設けられている。また不図示の付勢ばねによりプラテンローラ501、 入口ローラ503、排出ローラ502をプラテンガラス方向に付勢している。
【００７１】
白色板508、509は第１揺動アーム506の下部に設けられ、第１突き当て部材504、第２突き当て部材505により、プラテンガラスとのギャップおよび平行性を保証している。また、白色板を所定のギャップで配置することにより、薄紙時の画像読取での白色レベルの低下を防止している。
【００７２】
原稿読取位置560はプラテンローラ501直下に設定している。読取位置が破線のようにばらついても、原稿は、入口ローラ503、排出ローラ502によりプラテンガラスに水平に搬送されている為、画像のピンボケ、カブリ等の不具合はない。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、供給回転体と排出回転体との間かつ原稿受部材上において前記原稿受部材に対して所定間隔に保つように原稿を案内する複数の案内回転体と、前記複数の案内回転体のうち少なくとも２つの案内回転体の軸に設けられ、前記原稿受部材と前記複数の案内回転体との距離を所定間隔に保つための突き当て手段と、を有するため、原稿の搬送姿勢を水平に保つことができ、原稿読取位置の精度を保ることができる。また、前記案内回転体のうち原稿搬送方向の最も上流側の案内回転体と前記原稿受部材との間隔を最小限にしているので、搬送する原稿の摺擦によって溜まった塵埃をセルフクリーニングする効果を有するため、スジ画像等の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の構成図である。
【図２】画像読取装置の構成図である。
【図３】画像読取装置の制御ブロック図である。
【図４】画像読取装置の読取位置検知を説明するフロー図である。
【図５】画像読取装置の原稿読取位置における詳細図である。
【図６】画像読取装置のヒンジ機構の背面からの説明図である。
【図７】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図８】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図９】画像読取装置のヒンジ機構の説明図である。
【図１０】画像読取装置の原稿読取位置周辺の平面図である。
【図１１】画像読取装置の駆動系の説明図である。
【図１２】画像形成装置の制御ブロック図である。
【図１３】他の実施形態の画像読取装置の原稿読取位置における詳細図である。
【図１４】従来の画像読取装置の説明図である。
【符号の説明】
Ｐ …原稿
１ …画像形成装置
２ …ＡＤＦ
３ …原稿台ガラス
４ …原稿トレイ
５ …給送ローラ
６ …分離パッド
７ …レジストセンサ
８ …分離搬送ローラ
10 …排出トレイ
11 …レジスト従動ローラ
12 …レジストローラ
13 …リードセンサ
14 …リード従動ローラ
16 …リード排出従動ローラ
17 …排出センサ
18 …排出ローラ
22 …リードローラ
23 …リード排出ローラ
24 …プラテンローラ
24ａ …第１プラテンローラ
24ｂ …第１突き当て部材
24ｃ …第１揺動アーム
24ｄ …白色板
24ｅ …第２プラテンローラ
24ｆ …第２突き当て部材
24ｇ …第２揺動アーム
40 …セットセンサ
44 …シート幅検知センサ
50 …排出モータ
51 …分離モータ
52 …ケーシング
53 …リードモータ
54 …ＣＰＵ
55 …通信用ＩＣ
57 …分離ソレノイド
70 …主走査ライン
71 …ヒンジ軸
74 …リフトアーム
75 …リフト軸
76 …下部バネ軸
77 …ヒンジアーム
78 …高さ調整ネジ
84 …ヒンジベース
85 …下部バネホルダ
86 …圧縮バネ
87 …上部バネホルダ
88 …上部バネ軸
89 …ヒンジ機構保護カバー
90 …ガードプレート
91 …ガードプレート
92 …ガードプレート
93 …開口部
95 …ヒンジ機構
96 …ヒンジ機構
97 …ネジ
100 …上段カセット
101 …給送ローラ
102 …下段カセット
103 …給送ローラ
104 …ガイド
105 …ローラ
106 …レジストローラ
108 …シート積載装置
108ａ …中板
109 …給送ローラ
110 …搬送ローラ
112 …感光体ドラム
114 …現像器
115 …転写帯電器
116 …分離帯電器
117 …搬送ベルト
118 …定着装置
119 …搬送ローラ
120 …ダイバータ
121 …排出ローラ
122 …ソータ
122ａ …ノンソートトレイ
122ｂ …ソートビントレイ
122ｃ …ノンソートトレイ排出ローラ
122ｄ …ソートビントレイ排出ローラ
150 …リーダ部
151 …第２光学台
152 …ランプ
153 …ミラー
155 …ミラー
156 …ミラー
157 …レンズ
158 …ＣＣＤ
159 …第１光学台
160 …原稿読取位置
161 …プラテンガラス
162 …ジャンプ台
200 …中間トレイ
201 …半月ローラ
202 …場合ベルト
203 …ダイバータ
204 …場合ベルト
205 …排出ローラ
206 …パス
209 …半月ローラ
211 …分離ローラ対
213 …搬送ローラ
214 …搬送ローラ
215 …搬送ローラ
300 …プリンター部
301 …Ａ/Ｄ変換回路
302 …エンコーダ
303 …バックアップＲＡＭ
304 …スキャナコントローラ
304ａ …ＲＯＭ
314 …モータ
315 …ポジションセンサ
501 …プラテンローラ
502 …排出ローラ
503 …入口ローラ
504 …第１突き当て部材
505 …第２突き当て部材
506 …第１揺動アーム
507 …第２揺動アーム
508 …白色板
509 …白色板
522 …リードローラ
524 …プラテンローラユニット
560 …原稿読取位置
Claims (6)
- 原稿を供給する供給回転体と、該供給回転体から供給された原稿を受ける透明の原稿受部材と、該透明の原稿受部材を介して原稿に形成された画像を読取る画像読取手段と、画像を読取った後の原稿を排出する排出回転体と、を有する画像読取装置において、
前記供給回転体と前記排出回転体との間かつ前記原稿受部材上において前記原稿受部材に対して所定間隔に保つように原稿を案内する複数の案内回転体と、
前記複数の案内回転体のうち少なくとも２つの案内回転体の軸に設けられ、前記原稿受部材と前記複数の案内回転体との距離を所定間隔に保つための突き当て手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。 - 請求項１記載の画像読取装置において、
前記複数の案内回転体は２つの案内回転体であり、
各々独立した揺動手段を有し、
前記突き当て手段は、前記原稿受部材と前記２つの案内回転体との距離を前記所定間隔に保つことを有することを特徴とする画像読取装置。 - 請求項２記載の画像読取装置において、
前記２つの案内回転体の間に白色板を有することを特徴とする画像読取装置。 - 請求項２又は請求項３記載の画像読取装置において、
前記画像読取手段の原稿読取位置は、前記２つの案内回転体の間で、かつ案内回転体の近傍に設定することを特徴とする画像読取装置。 - 請求項１記載の画像読取装置において、
前記複数の案内回転体は、原稿の搬送方向から順に配設された３つの案内回転体であり、
前記３つの案内回転体を保持する複数の揺動手段を有し、
前記突き当て手段を、少なくとも前記３つの案内回転体のうち２つの案内回転体に配設することを特徴とする画像読取装置。 - 原稿の画像を読取る画像読取装置からの情報に基づいて画像を形成する画像形成装置について、
前記画像読取装置は、請求項１乃至請求項５記載の画像読取装置であることを特徴とする画像形成装置。
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