JP3877699B2 - 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナとして単体で用いられたり、デジタル複写機やファクシミリ等に搭載されたりして、原稿の画像を電気信号として読み取る画像読取装置、及び、この画像読取装置を備え、読み取った原稿画像を用紙やＯＨＰシート等のシートに形成（転写）するデジタル複写機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般的な画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光源から光を照射し、その反射光（以下、「原稿反射光」と記すことがある）を複数のミラーで反射させてレンズ群に導き入れ、更にこのレンズ群で集光させてＣＣＤ等の光電変換モジュールの光電変換素子上に結像させ、この光電変換モジュールで原稿画像を電気信号として取得する（読み取る）ようになっている。このような画像読取装置においては、レンズ群を経た原稿反射光以外の光、すなわちレンズ群を通過していない光（以下、「外乱光」と記すことがある）が光電変換素子に到達すると、読み取った原稿画像に対していわゆるフレアやゴーストといったような画質の劣化を引き起こし、ひいてはこの原稿画像の電気信号を活用する画像形成装置での転写画像にも悪影響することから、これを防止する工夫を施すことが重要である。
【０００３】
従来では、例えば図７に示すように、上記のレンズ群（不図示）を保持した鏡胴１０６、及び光電変換モジュール７がベースプレート１０上に取り付けられ、これらの鏡胴１０６及び光電変換モジュール７全体を覆うように遮光カバー１１１がベースプレート１０に固定されている。これにより、外乱光は遮光カバー１１１で遮られるため、光電変換モジュール７まで到達することはなく、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。但し、遮光カバー１１１には開口窓１１１ａが形成されていて、原稿反射光はこの開口窓１１１ａを通じて鏡胴１０６のレンズ群へ導入される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２１４１２７号公報（第２−４頁、第１−５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の画像読取装置には装置自体の小型化が強く要求されてきているが、上記した従来の画像読取装置では、鏡胴１０６及び光電変換モジュール７全体を遮光カバー１１１で覆っているため、遮光カバー１１１の占有空間が大きく、これにより装置自体の小型化が制約されてしまう。特に、鏡胴１０６内のレンズ群を構成する個々のレンズに関して、一般に、原稿反射光の光路に対して上流側（物面側）の前群レンズの方が、下流側（像面側）の後群レンズよりも拡径されているため、この鏡胴１０６を覆う遮光カバー１１１はある程度大きくならざるを得ず、画像読取装置自体の小型化に対して不利な状況である。一方ここ最近では、個々のレンズの高性能化に伴って、上記とは逆に、後群レンズの方が前群レンズよりも拡径されている場合もあり、この場合の鏡胴１０６を覆う遮光カバー１１１についても、上記の問題が同様に生じる。
【０００６】
そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で光電変換モジュールに対して外乱光を確実に遮ることができ、しかも小型化を実現できる画像読取装置、及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、前記反射光の光路の上流側から順に、小径部、及びこの小径部よりも拡径された大径部よりなり、前記遮光カバーは、前記大径部よりも小さくて前記小径部を挿通させる大きさに形成された開口から前記小径部を外部に突出させつつ、前記大径部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されている。これにより、光電変換モジュールに対して、鏡胴の小径部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は大径部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られるため、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化につながる。
【０００８】
ここで、ここ最近におけるレンズ群個々の実用的な態様を考慮して、前記レンズ群は、前記小径部に保持された前群レンズと、前記大径部に保持され前記前群レンズよりも拡径された後群レンズと、よりなることが好ましい。
【０００９】
また、上記目的を達成するための本発明の画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、外周に鍔部が形成され、この鍔部を挟んで前記反射光の光路に対する上流部及び下流部に区分されており、前記遮光カバーは、前記鍔部よりも小さくて前記上流部を挿通させる大きさに形成された開口から前記上流部を外部に突出させつつ、前記鍔部、前記下流部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されている。これにより、光電変換モジュールに対して、鏡胴の上流部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は鍔部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られるため、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化につながる。
【００１０】
そして、上記目的を達成するため、本発明による画像形成装置は、上記のいずれかの画像読取装置を備えている。これにより、画像読取装置で読み取った原稿画像の電気信号に基づいて転写されたシートの転写画像の画質は良好となり、しかも、画像読取装置自体の小型化に伴って画像形成装置自体の小型化も実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述する。先ず、本発明の第１実施形態である画像読取装置、及びこれを備えた画像形成装置について説明する。図１は第１実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置の外観構成を示す斜視図、図２はその画像形成装置の右側面図、図３はその画像形成装置の内部構成を示す正面視の縦断面図、図４はその画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図、図５は図４の左側面視の平面図である。なお、図２は原稿押さえの開閉状態をも示しているが、原稿押さえに搭載される原稿搬送部の図示は便宜上省略している。
【００１２】
図１〜図３に示すように、画像形成装置２００は、いわゆる胴内排出型のデジタル複写機であって、大きくは、本体ハウジング２０と、その上部に配設された上ハウジング２１と、よりなる。この上ハウジング２１には、原稿の画像を電気信号として読み取るための後述する各種機構が設けられ、他方、本体ハウジング２０には、読み取った原稿画像の電気信号に基づいてシートに画像を転写するための後述する各種機構が設けられる。
【００１３】
本実施形態では、本体ハウジング２０は、下ハウジング２０ａと、その上方で左側部に沿って位置し上ハウジング２１に連結される連結ハウジング２０ｂと、より構成され、下ハウジング２０ａには、シートの給紙部や、シート上にトナー画像を形成する画像形成部や、シート上のトナー画像を定着するための定着部等が設けられ、他方、連結ハウジング２０ｂには、定着後のシートを搬送して排出するためのシート排出部が設けられている。また、上ハウジング２１の直下における連結ハウジング２０ｂの右側方には、右側面及び正面に向けて大きく開放されたシート排出空間部２２が形成されており、このシート排出空間部２２には、連結ハウジング２０ｂの右側面から水平方向に排出されるシートを受け取って積載するための上シートトレイ２３、下シートトレイ２４が設けられている。
【００１４】
上ハウジング２１の上面には、透明なガラス板からなる原稿載置板２５や、正面側に表出した操作パネル２６が配設されている。更に、上ハウジング２１の上方には、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒに原稿を搬送するための原稿搬送部２７を搭載した原稿押さえ２８が、上ハウジング２１の背面に固定のヒンジ部２１ａによって開閉自在に支持されている。つまり原稿押さえ２８は、原稿載置板２５に対して閉じて原稿の読取動作がなされる閉状態（図２中、実線で図示）と、原稿載置板２５に対して開いた開状態（図２中、一点鎖線で図示）と、を取り得る。
【００１５】
ここで、本実施形態の画像形成装置２００は、原稿押さえ２８を閉じたままで原稿搬送部２７よって原稿を自動的に搬送して読み取るシートスルー方式と、読み取る毎に原稿押さえ２８を開閉して原稿載置板２５上の原稿を１枚ずつ取り替える原稿固定方式と、の２種類の方式が可能である。なお、前者のシートスルー方式では、上ハウジング２１に設けられている光学系が走査移動することなく所定位置に保持されたまま原稿の読取動作が行われ、他方、後者の原稿固定方式では、その光学系が走査移動しながら読取動作が行われる。
【００１６】
引き続き、シートスルー方式にまつわる原稿搬送部２７に関連する構成を説明する。図１及び図３に示すように、原稿搬送部２７は、大きくは、供給される原稿が積載される原稿給紙トレイ２９と、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒの上方に位置し原稿給紙トレイ２９が突設された原稿カバー３０と、この原稿カバー３０の側方で原稿押さえ２８の上面の一部に直付けで形成された原稿排紙トレイ３１と、よりなり、原稿給紙トレイ２９から原稿カバー３０内を経て原稿排紙トレイ３１に亘り、原稿搬送路ｄ（図３中、二点鎖線で図示）が画成されている。
【００１７】
原稿カバー３０内には、原稿搬送路ｄに沿って、上流側から順に、ピックアップローラ３２、搬送ローラ対３３、レジストローラ対３４、及び排出ローラ対３５が設けられている。これらのうちで搬送ローラ対３３は、駆動ローラ３３ａと分離ローラ３３ｂとから構成されていて、分離ローラ３３ｂは回転負荷が所定トルクを下回る場合のみ駆動ローラ３３ａと逆方向に回転し、回転負荷が所定トルクを上回る場合には駆動ローラ３３ａと従動回転するようになっている。
【００１８】
レジストローラ対３４と排出ローラ対３５の間には、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒに対向して表出したシェーディング補正用の白基準板３６と、白基準板３６の背後にあって白基準板３６を画像読取位置Ｒに向けて押圧するための原稿押圧部３６ａと、が設けられている。なお、原稿搬送路ｄは搬送ローラ対３３から画像読取位置Ｒに至る間において反転するように湾曲している。
【００１９】
また、原稿搬送路ｄには、原稿の存否を検知するための複数のセンサが適所に設けられている。例えば、原稿給紙トレイ２９の中央部には原稿検知センサＳ１が、搬送ローラ対３３の下流側には給紙センサＳ２が、排出ローラ対３５の下流側には排出センサＳ３が、それぞれ設けられている。
【００２０】
このようなシートスルー方式の原稿搬送部２７による原稿搬送動作について、以下に説明する。原稿給紙トレイ２９に画像面を上向きにセットされた複数枚の原稿は、ばね部材３７ａによって上向きに付勢されたセット原稿押さえ部材３７により、所定の圧力でピックアップローラ３２に押しつけられる。ここで操作パネル２６のコピー開始ボタンがオンされると、１次給紙駆動手段（不図示）により、ピックアップローラ３２及び搬送ローラ対３３が回転駆動される。
【００２１】
原稿給紙トレイ２９にセットされた原稿は、ピックアップローラ３２によって通常上段の複数枚が搬送ローラ対３３に送られる。搬送ローラ対３３に送られた複数枚の原稿は、分離ローラ３３ｂにより最上の１枚のみが分離されてレジストローラ対３４に向けて搬送される。その際、その原稿の先端が給紙センサＳ２によって検出されてから所定の距離だけその原稿が搬送された後、１次給紙駆動手段の作動停止によって搬送ローラ対３３の駆動ローラ３３ａ及びピックアップローラ３２の回転駆動が停止され１次給紙が終了する。その１次給紙の原稿は、その先端がレジストローラ対３４のニップ部に押圧され、且つその先端部に撓みが形成された状態で停止させられる。
【００２２】
１次給紙が終了してから所定時間経過後、２次給紙が開始される。つまり、２次給紙駆動手段（不図示）の作動により、レジストローラ対３４が回転駆動される。原稿は、レジストローラ対３４により、画像読取位置Ｒを経て排出ローラ対３５に向けて搬送させられた後、最終的には排出ローラ対３５によって原稿排紙トレイ３１上に排出される。その際、排出センサＳ３により原稿の後端通過を検知したことによって、原稿１枚の画像読み取りの完了を検出するようになっている。ここで排出センサＳ３は、原稿の給紙搬送完了毎に原稿枚数を計数するカウント機能を有しており、原稿検知センサＳ１が後続の原稿を検知していれば、２枚目以降の原稿搬送が上記と同様に続行される。なお、原稿は、画像読取位置Ｒを通過する際に、白基準板３６と原稿押圧部３６ａによって原稿載置板２５に向けて軽く押圧されながら搬送され、その原稿の画像が画像読取位置Ｒを通じて読み取られるようになっている。
【００２３】
続いて、原稿の画像を電気信号として読み取るために、上ハウジング２１内に設けられた各種機構の構成について、図３〜図５を参照しながら以下に説明する。上ハウジング２１内には、原稿の画像面に向けて光を照射する光源であるランプ１と、このランプ１からの光を効率よく原稿の画像面に与えるための反射板２と、原稿反射光を直接に受けて反射させる第１ミラー３と、この第１ミラー３からの反射光を受けて反射させる第２ミラー４と、この第２ミラー４からの反射光を受けて反射させる第３ミラー５と、この第３ミラー５からの反射光を導入して集光するレンズ群（不図示）を保持した鏡胴６と、この鏡胴６のレンズ群で集光された原稿反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュール（例えば、ライン型のＣＣＤ）７と、が配設されている。なお、図３において、原稿反射光の光路を一点鎖線で示す。
【００２４】
ここで、ランプ１、反射板２及び第１ミラー３は第１キャリッジ８上に一体的に固定され、また、第２ミラー４及び第３ミラー５は第２キャリッジ９上に一体的に固定されており、これらの第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は、相互に独立しているが連帯して往復移動可能になっている。つまり、上記のシートスルー方式で原稿画像の読取動作が行われる際は、第１キャリッジ８が画像読取位置Ｒの直下に移動して保持されるとともに、第２キャリッジ９が所定位置に保持され（図３参照）、他方、原稿固定方式の際は、第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は相互に原稿反射光の光路長を一定に維持しながら往復移動（走査移動）する。
【００２５】
また、鏡胴６及び光電変換モジュール７は、ベースプレート１０上に取り付けられている。ここで本実施形態では、鏡胴６は、原稿反射光の光路の上流側（図３及び図４では左側）から順に、小径部６ａ、及びこの小径部６ａよりも拡径された大径部６ｂよりなっている。そして、大径部６ｂよりも小さくて小径部６ａを挿通させる大きさ、例えば小径部６ａよりも若干大きく形成された開口１１ａを有する遮光カバー１１が、開口１１ａから小径部６ａを外部に突出させつつ、大径部６ｂ及び光電変換モジュール７を覆うようにベースプレート１０に固定されている。なお、実際には、鏡胴６は、ベースプレート１０上にネジ止めされた調整板１０ａに固定されていて、原稿反射光の結像位置が光電変換モジュール７の光電変換素子７ａ上に一致するように光軸方向の調整が可能となっている。
【００２６】
また、鏡胴６内のレンズ群としては、小径部６ａ及び大径部６ｂそれぞれの形状に対応して、小径部６ａに保持された前群レンズに比べ、大径部６ｂに保持された後群レンズが拡径されている。つまり、ここ最近におけるレンズ群の実用的な態様を実現することが可能となるわけである。
【００２７】
このような構成のもと、ランプ１から照射されて原稿の画像面で反射した原稿反射光は、第１ミラー３〜第３ミラー５で反射して鏡胴６内のレンズ群に導入され、レンズ群で集光されて光電変換モジュール７の光電変換素子７ａ上に結像する。そして、この光電変換モジュール７で光電変換処理がなされ、原稿画像は電気信号として読み取られる。その際、光電変換モジュール７に対して、鏡胴６の小径部６ａと遮光カバー１１の開口１１ａとの間を通過する外乱光は、大径部６ｂにおける光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバー１１そのもので遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化（フレアやゴースト）を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバー１１で鏡胴６全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバー１１の占有空間を小さくでき、上ハウジング２１すなわち画像読取装置自体の小型化を実現できるわけである。
【００２８】
続いて、読み取った原稿画像の電気信号に基づいてシートに画像を転写するために、本体ハウジング２０内に設けられた各種機構の構成について、図３を参照しながら以下に説明する。先ず、シートの給紙部について述べる。下ハウジング２０ａの下部には、種々サイズのシート（主として用紙）を収納し、正面から出し入れ可能なシートカセット４０が配設されていて、このシートカセット４０に収納されているシートＰは、繰り出しコロ４０ａにより１枚ずつ送り出される。また、下ハウジング２０ａの下部における左側面には、必要に応じて引き倒される開閉可能な手差しトレイ４１が設けられていて、この手差しトレイ４１にセットされているシート（用紙やＯＨＰシート）Ｐ’は、繰り出しコロ４１ａにより１枚ずつ送り出される。
【００２９】
次に、シート上にトナー画像を形成する画像形成部、及びシート上のトナー画像を定着するための定着部について述べる。下ハウジング２０ａ内におけるシートカセット４０の上方には、主たる画像形成部を構成する感光体ドラム４２を初め、この感光体ドラム４２の周囲に、帯電用のメインチャージャー４３、露光用のレーザースキャニングユニット４４、現像装置４５、転写ローラ４６、及びクリーニング装置４７が配設されている。また、下ハウジング２０ａ内における転写ローラ４６の上方であって連結ハウジング２０ｂの直下には、主たる定着部を構成する定着装置４８が配設されている。
【００３０】
感光体ドラム４２は、正帯電性のアモルファスシリコン製であって、駆動時には２００ｍｍ／秒の周速度で図３中時計回りに回転する。感光体ドラム４２の表面は、５ｋＶの高電圧が印加されたメインチャージャー４３から発生したコロナ放電によって＋２５０Ｖに一様に帯電された後、上記した光電変換モジュール７からの原稿画像の電気信号に基づく、レーザースキャニングユニット４４からのビーム光の照射によって、明電位＋１０Ｖと暗電位＋２５０Ｖの部分からなる静電潜像が形成される。
【００３１】
更に、感光体ドラム４２の回転によって、静電潜像は現像位置にまで回転移動する。現像装置４５の構成要素である現像ローラ４５ａは、ステンレス製で内部に固定磁石を有しており、感光体ドラム４２と３００μｍの間隙をもって回転自在に支持され、駆動時には感光体ドラム４２と同一方向に３６０ｍｍ／秒の周速度で回転する。現像装置４５内には、体積平均粒径９μｍ（コールターカウンターでの計測によるメジアン径）の正帯電の磁性トナーが充填されており、磁性ブレード（不図示）によって現像ローラ４５ａの表面にトナー薄層が形成される。また、現像ローラ４５ａには、＋１００Ｖの直流電圧と、周波数２ｋＨｚでピークツーピーク電圧２ｋＶの交流電界と、が重畳した現像バイアス電圧が印加されている。現像領域に達したトナーは、その現像バイアス電圧により現像ローラ４５ａの表面から飛翔して感光体ドラム４２の表面の静電潜像に吸着し、これによりトナー顕像が形成（現像）される。
【００３２】
ここで、シートカセット４０（又は手差しトレイ４１）から１枚ずつ繰り出されてレジストローラ対４９に到達したシートＰ（又はＰ’）は、感光体ドラム４２上のトナー顕像が転写ローラ４６に接近するのに同期して、レジストローラ対４９で搬送タイミングが調整されながら上方に向けて送り出され、搬送路Ｔ１を通じて感光体ドラム４２と転写ローラ４６との間に搬送される。そして、そのシートＰの先端とトナー顕像の先端が一致して転写ローラ４６を通過することにより、トナー顕像中のトナーのほとんどがシートＰ上に転写される。ここでシートＰ上に転写されずに感光体ドラム４２の表面に残留したトナーは、クリーニング装置４７によって感光体ドラム４２から除去される。一方、トナー顕像が転写されたシートＰは定着装置４８へ送られる。定着装置４８は、熱ローラ４８ａ及び加圧ローラ４８ｂからなる定着ローラ対を有していて、この定着ローラ対によって互いのニップを通過するシートＰ上のトナー顕像を加熱・加圧して定着させ、これによりシートＰには定着された転写画像が形成される。
【００３３】
定着装置４８を通過したシートＰは、そのまま垂直上方に向く垂直搬送路Ｔ２に沿って連結ハウジング２０ｂ内に搬送される。この連結ハウジング２０ｂ内には、垂直搬送路Ｔ２に連結された搬送ローラ対５０、上シートトレイ２３にシートＰを排出するための上排出ローラ対５１、下シートトレイ２４にシートＰを排出するための下排出ローラ対５２、及び、搬送ローラ対５０からのシートＰを上排出ローラ対５１又は下排出ローラ対５２に向けて振り分ける振分爪５３が配設されている。搬送ローラ対５０から送り出されシートＰは、上シートトレイ２３へ排出される場合は、振分爪５３によって搬送路Ｔ３に振り分けられて上排出ローラ対５１に達し、他方下シートトレイ２４へ排出される場合は、振分爪５３によって搬送路Ｔ４に振り分けられて下排出ローラ対５２に達し、それぞれ上排出ローラ対５１又は下排出ローラ対５２から上シートトレイ２３又は下シートトレイ２４へ排出される。なお、図３では、シートＰが下シートトレイ２４へ排出される場合の振分爪５３の態様を示す。
【００３４】
このようにしてシートＰに形成された転写画像は、外乱光が確実に遮られて読み取られた光電変換モジュール７からの原稿画像の電気信号に基づくものであるため、その画質は良好となる。
【００３５】
次に本発明の第２実施形態について、図６を参照しながら説明する。図６は第２実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。なお、図中で図１〜図５と同じ名称で同じ機能を果たす部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本第２実施形態の特徴は、上記の第１実施形態における鏡胴６の形状を変形した点にある。
【００３６】
つまり、図６に示すように、鏡胴６及び光電変換モジュール７は、第１実施形態と同様、ベースプレート１０上に取り付けられているが、本実施形態では、鏡胴６は、外周に鍔部６ｃが形成され、この鍔部６ｃを挟んで反射光の光路に対する上流部６ｄ及び下流部６ｅに区分されてなる。そして、鍔部６ｃよりも小さくて上流部６ｄを挿通させる大きさ、例えば上流部６ｄよりも若干大きく形成された開口１１ａ’を有する遮光カバー１１が、開口１１ａ’から上流部６ｄを外部に突出させつつ、鍔部６ｃ、下流部６ｅ及び光電変換モジュール７を覆うようにベースプレート１０に固定されている。
【００３７】
このような構成によれば、原稿画像の読取動作の際、光電変換モジュール７に対して、鏡胴６の上流部６ｄと遮光カバー１１の開口１１ａ’との間を通過する外乱光は鍔部６ｃにおける光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバー１１そのもので遮られる。従って、上記の第１実施形態と同様に、読み取った原稿画像における画質劣化の防止や、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００３８】
また、本実施形態の場合、下流部６ｅを上流部６ｄよりも大きくすれば、第１実施形態と同様に、上流部６ｄ及び下流部６ｅそれぞれの形状に対応して、前群レンズに比べ後群レンズを拡径でき、これとは逆に、図６に示すように、下流部６ｅを上流部６ｄよりも小さくすれば、後群レンズに比べ前群レンズを拡径できる。従って、個々のレンズの性能に合わせた対応が可能という利点がある。
【００３９】
その他本発明は上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、画像形成装置は、胴内排出型のデジタル複写機に限らず、側面の突設したシートトレイにシートを排出する、いわゆるウィング型のものであってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の画像読取装置によれば、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、前記反射光の光路の上流側から順に、小径部、及びこの小径部よりも拡径された大径部よりなり、前記遮光カバーは、前記大径部よりも小さくて前記小径部を挿通させる大きさに形成された開口から前記小径部を外部に突出させつつ、前記大径部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されているので、光電変換モジュールに対して、鏡胴の小径部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は大径部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００４１】
ここで、前記レンズ群が、前記小径部に保持された前群レンズと、前記大径部に保持され前記前群レンズよりも拡径された後群レンズと、よりなると、ここ最近におけるレンズ群個々の実用的な態様を実現することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の画像読取装置によれば、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、外周に鍔部が形成され、この鍔部を挟んで前記反射光の光路に対する上流部及び下流部に区分されており、前記遮光カバーは、前記鍔部よりも小さくて前記上流部を挿通させる大きさに形成された開口から前記上流部を外部に突出させつつ、前記鍔部、前記下流部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されているので、光電変換モジュールに対して、鏡胴の上流部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は鍔部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００４３】
そして、本発明の画像形成装置によれば、上記のいずれかの画像読取装置を備えているので、画像読取装置で読み取った原稿画像の電気信号に基づいて転写されたシートの転写画像の画質は良好となり、しかも、画像読取装置自体の小型化に伴って画像形成装置自体の小型化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】 第１実施形態の画像形成装置の右側面図である。
【図３】 第１実施形態の画像形成装置の内部構成を示す正面視の縦断面図である。
【図４】 第１実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【図５】 図４の左側面視の平面図である。
【図６】 本発明の第２実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【図７】 従来の画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ ランプ（光源）
６ 鏡胴
６ａ 小径部
６ｂ 大径部
６ｃ 鍔部
６ｄ 上流部
６ｅ 下流部
７ 光電変換モジュール
７ａ 光電変換素子
１０ ベースプレート
１１ 遮光カバー
１１ａ，１１ａ’ 開口
２００ 画像形成装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナとして単体で用いられたり、デジタル複写機やファクシミリ等に搭載されたりして、原稿の画像を電気信号として読み取る画像読取装置、及び、この画像読取装置を備え、読み取った原稿画像を用紙やＯＨＰシート等のシートに形成（転写）するデジタル複写機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般的な画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光源から光を照射し、その反射光（以下、「原稿反射光」と記すことがある）を複数のミラーで反射させてレンズ群に導き入れ、更にこのレンズ群で集光させてＣＣＤ等の光電変換モジュールの光電変換素子上に結像させ、この光電変換モジュールで原稿画像を電気信号として取得する（読み取る）ようになっている。このような画像読取装置においては、レンズ群を経た原稿反射光以外の光、すなわちレンズ群を通過していない光（以下、「外乱光」と記すことがある）が光電変換素子に到達すると、読み取った原稿画像に対していわゆるフレアやゴーストといったような画質の劣化を引き起こし、ひいてはこの原稿画像の電気信号を活用する画像形成装置での転写画像にも悪影響することから、これを防止する工夫を施すことが重要である。
【０００３】
従来では、例えば図７に示すように、上記のレンズ群（不図示）を保持した鏡胴１０６、及び光電変換モジュール７がベースプレート１０上に取り付けられ、これらの鏡胴１０６及び光電変換モジュール７全体を覆うように遮光カバー１１１がベースプレート１０に固定されている。これにより、外乱光は遮光カバー１１１で遮られるため、光電変換モジュール７まで到達することはなく、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。但し、遮光カバー１１１には開口窓１１１ａが形成されていて、原稿反射光はこの開口窓１１１ａを通じて鏡胴１０６のレンズ群へ導入される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２１４１２７号公報（第２−４頁、第１−５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の画像読取装置には装置自体の小型化が強く要求されてきているが、上記した従来の画像読取装置では、鏡胴１０６及び光電変換モジュール７全体を遮光カバー１１１で覆っているため、遮光カバー１１１の占有空間が大きく、これにより装置自体の小型化が制約されてしまう。特に、鏡胴１０６内のレンズ群を構成する個々のレンズに関して、一般に、原稿反射光の光路に対して上流側（物面側）の前群レンズの方が、下流側（像面側）の後群レンズよりも拡径されているため、この鏡胴１０６を覆う遮光カバー１１１はある程度大きくならざるを得ず、画像読取装置自体の小型化に対して不利な状況である。一方ここ最近では、個々のレンズの高性能化に伴って、上記とは逆に、後群レンズの方が前群レンズよりも拡径されている場合もあり、この場合の鏡胴１０６を覆う遮光カバー１１１についても、上記の問題が同様に生じる。
【０００６】
そこで本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で光電変換モジュールに対して外乱光を確実に遮ることができ、しかも小型化を実現できる画像読取装置、及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、前記反射光の光路の上流側から順に、小径部、及びこの小径部よりも拡径された大径部よりなり、前記遮光カバーは、前記大径部よりも小さくて前記小径部を挿通させる大きさに形成された開口から前記小径部を外部に突出させつつ、前記大径部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されている。これにより、光電変換モジュールに対して、鏡胴の小径部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は大径部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られるため、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化につながる。
【０００８】
ここで、ここ最近におけるレンズ群個々の実用的な態様を考慮して、前記レンズ群は、前記小径部に保持された前群レンズと、前記大径部に保持され前記前群レンズよりも拡径された後群レンズと、よりなることが好ましい。
【０００９】
また、上記目的を達成するための本発明の画像読取装置は、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、外周に鍔部が形成され、この鍔部を挟んで前記反射光の光路に対する上流部及び下流部に区分されており、前記遮光カバーは、前記鍔部よりも小さくて前記上流部を挿通させる大きさに形成された開口から前記上流部を外部に突出させつつ、前記鍔部、前記下流部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されている。これにより、光電変換モジュールに対して、鏡胴の上流部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は鍔部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られるため、読み取った原稿画像における画質の劣化が防止される。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化につながる。
【００１０】
そして、上記目的を達成するため、本発明による画像形成装置は、上記のいずれかの画像読取装置を備えている。これにより、画像読取装置で読み取った原稿画像の電気信号に基づいて転写されたシートの転写画像の画質は良好となり、しかも、画像読取装置自体の小型化に伴って画像形成装置自体の小型化も実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述する。先ず、本発明の第１実施形態である画像読取装置、及びこれを備えた画像形成装置について説明する。図１は第１実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置の外観構成を示す斜視図、図２はその画像形成装置の右側面図、図３はその画像形成装置の内部構成を示す正面視の縦断面図、図４はその画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図、図５は図４の左側面視の平面図である。なお、図２は原稿押さえの開閉状態をも示しているが、原稿押さえに搭載される原稿搬送部の図示は便宜上省略している。
【００１２】
図１〜図３に示すように、画像形成装置２００は、いわゆる胴内排出型のデジタル複写機であって、大きくは、本体ハウジング２０と、その上部に配設された上ハウジング２１と、よりなる。この上ハウジング２１には、原稿の画像を電気信号として読み取るための後述する各種機構が設けられ、他方、本体ハウジング２０には、読み取った原稿画像の電気信号に基づいてシートに画像を転写するための後述する各種機構が設けられる。
【００１３】
本実施形態では、本体ハウジング２０は、下ハウジング２０ａと、その上方で左側部に沿って位置し上ハウジング２１に連結される連結ハウジング２０ｂと、より構成され、下ハウジング２０ａには、シートの給紙部や、シート上にトナー画像を形成する画像形成部や、シート上のトナー画像を定着するための定着部等が設けられ、他方、連結ハウジング２０ｂには、定着後のシートを搬送して排出するためのシート排出部が設けられている。また、上ハウジング２１の直下における連結ハウジング２０ｂの右側方には、右側面及び正面に向けて大きく開放されたシート排出空間部２２が形成されており、このシート排出空間部２２には、連結ハウジング２０ｂの右側面から水平方向に排出されるシートを受け取って積載するための上シートトレイ２３、下シートトレイ２４が設けられている。
【００１４】
上ハウジング２１の上面には、透明なガラス板からなる原稿載置板２５や、正面側に表出した操作パネル２６が配設されている。更に、上ハウジング２１の上方には、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒに原稿を搬送するための原稿搬送部２７を搭載した原稿押さえ２８が、上ハウジング２１の背面に固定のヒンジ部２１ａによって開閉自在に支持されている。つまり原稿押さえ２８は、原稿載置板２５に対して閉じて原稿の読取動作がなされる閉状態（図２中、実線で図示）と、原稿載置板２５に対して開いた開状態（図２中、一点鎖線で図示）と、を取り得る。
【００１５】
ここで、本実施形態の画像形成装置２００は、原稿押さえ２８を閉じたままで原稿搬送部２７よって原稿を自動的に搬送して読み取るシートスルー方式と、読み取る毎に原稿押さえ２８を開閉して原稿載置板２５上の原稿を１枚ずつ取り替える原稿固定方式と、の２種類の方式が可能である。なお、前者のシートスルー方式では、上ハウジング２１に設けられている光学系が走査移動することなく所定位置に保持されたまま原稿の読取動作が行われ、他方、後者の原稿固定方式では、その光学系が走査移動しながら読取動作が行われる。
【００１６】
引き続き、シートスルー方式にまつわる原稿搬送部２７に関連する構成を説明する。図１及び図３に示すように、原稿搬送部２７は、大きくは、供給される原稿が積載される原稿給紙トレイ２９と、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒの上方に位置し原稿給紙トレイ２９が突設された原稿カバー３０と、この原稿カバー３０の側方で原稿押さえ２８の上面の一部に直付けで形成された原稿排紙トレイ３１と、よりなり、原稿給紙トレイ２９から原稿カバー３０内を経て原稿排紙トレイ３１に亘り、原稿搬送路ｄ（図３中、二点鎖線で図示）が画成されている。
【００１７】
原稿カバー３０内には、原稿搬送路ｄに沿って、上流側から順に、ピックアップローラ３２、搬送ローラ対３３、レジストローラ対３４、及び排出ローラ対３５が設けられている。これらのうちで搬送ローラ対３３は、駆動ローラ３３ａと分離ローラ３３ｂとから構成されていて、分離ローラ３３ｂは回転負荷が所定トルクを下回る場合のみ駆動ローラ３３ａと逆方向に回転し、回転負荷が所定トルクを上回る場合には駆動ローラ３３ａと従動回転するようになっている。
【００１８】
レジストローラ対３４と排出ローラ対３５の間には、原稿載置板２５における画像読取位置Ｒに対向して表出したシェーディング補正用の白基準板３６と、白基準板３６の背後にあって白基準板３６を画像読取位置Ｒに向けて押圧するための原稿押圧部３６ａと、が設けられている。なお、原稿搬送路ｄは搬送ローラ対３３から画像読取位置Ｒに至る間において反転するように湾曲している。
【００１９】
また、原稿搬送路ｄには、原稿の存否を検知するための複数のセンサが適所に設けられている。例えば、原稿給紙トレイ２９の中央部には原稿検知センサＳ１が、搬送ローラ対３３の下流側には給紙センサＳ２が、排出ローラ対３５の下流側には排出センサＳ３が、それぞれ設けられている。
【００２０】
このようなシートスルー方式の原稿搬送部２７による原稿搬送動作について、以下に説明する。原稿給紙トレイ２９に画像面を上向きにセットされた複数枚の原稿は、ばね部材３７ａによって上向きに付勢されたセット原稿押さえ部材３７により、所定の圧力でピックアップローラ３２に押しつけられる。ここで操作パネル２６のコピー開始ボタンがオンされると、１次給紙駆動手段（不図示）により、ピックアップローラ３２及び搬送ローラ対３３が回転駆動される。
【００２１】
原稿給紙トレイ２９にセットされた原稿は、ピックアップローラ３２によって通常上段の複数枚が搬送ローラ対３３に送られる。搬送ローラ対３３に送られた複数枚の原稿は、分離ローラ３３ｂにより最上の１枚のみが分離されてレジストローラ対３４に向けて搬送される。その際、その原稿の先端が給紙センサＳ２によって検出されてから所定の距離だけその原稿が搬送された後、１次給紙駆動手段の作動停止によって搬送ローラ対３３の駆動ローラ３３ａ及びピックアップローラ３２の回転駆動が停止され１次給紙が終了する。その１次給紙の原稿は、その先端がレジストローラ対３４のニップ部に押圧され、且つその先端部に撓みが形成された状態で停止させられる。
【００２２】
１次給紙が終了してから所定時間経過後、２次給紙が開始される。つまり、２次給紙駆動手段（不図示）の作動により、レジストローラ対３４が回転駆動される。原稿は、レジストローラ対３４により、画像読取位置Ｒを経て排出ローラ対３５に向けて搬送させられた後、最終的には排出ローラ対３５によって原稿排紙トレイ３１上に排出される。その際、排出センサＳ３により原稿の後端通過を検知したことによって、原稿１枚の画像読み取りの完了を検出するようになっている。ここで排出センサＳ３は、原稿の給紙搬送完了毎に原稿枚数を計数するカウント機能を有しており、原稿検知センサＳ１が後続の原稿を検知していれば、２枚目以降の原稿搬送が上記と同様に続行される。なお、原稿は、画像読取位置Ｒを通過する際に、白基準板３６と原稿押圧部３６ａによって原稿載置板２５に向けて軽く押圧されながら搬送され、その原稿の画像が画像読取位置Ｒを通じて読み取られるようになっている。
【００２３】
続いて、原稿の画像を電気信号として読み取るために、上ハウジング２１内に設けられた各種機構の構成について、図３〜図５を参照しながら以下に説明する。上ハウジング２１内には、原稿の画像面に向けて光を照射する光源であるランプ１と、このランプ１からの光を効率よく原稿の画像面に与えるための反射板２と、原稿反射光を直接に受けて反射させる第１ミラー３と、この第１ミラー３からの反射光を受けて反射させる第２ミラー４と、この第２ミラー４からの反射光を受けて反射させる第３ミラー５と、この第３ミラー５からの反射光を導入して集光するレンズ群（不図示）を保持した鏡胴６と、この鏡胴６のレンズ群で集光された原稿反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュール（例えば、ライン型のＣＣＤ）７と、が配設されている。なお、図３において、原稿反射光の光路を一点鎖線で示す。
【００２４】
ここで、ランプ１、反射板２及び第１ミラー３は第１キャリッジ８上に一体的に固定され、また、第２ミラー４及び第３ミラー５は第２キャリッジ９上に一体的に固定されており、これらの第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は、相互に独立しているが連帯して往復移動可能になっている。つまり、上記のシートスルー方式で原稿画像の読取動作が行われる際は、第１キャリッジ８が画像読取位置Ｒの直下に移動して保持されるとともに、第２キャリッジ９が所定位置に保持され（図３参照）、他方、原稿固定方式の際は、第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は相互に原稿反射光の光路長を一定に維持しながら往復移動（走査移動）する。
【００２５】
また、鏡胴６及び光電変換モジュール７は、ベースプレート１０上に取り付けられている。ここで本実施形態では、鏡胴６は、原稿反射光の光路の上流側（図３及び図４では左側）から順に、小径部６ａ、及びこの小径部６ａよりも拡径された大径部６ｂよりなっている。そして、大径部６ｂよりも小さくて小径部６ａを挿通させる大きさ、例えば小径部６ａよりも若干大きく形成された開口１１ａを有する遮光カバー１１が、開口１１ａから小径部６ａを外部に突出させつつ、大径部６ｂ及び光電変換モジュール７を覆うようにベースプレート１０に固定されている。なお、実際には、鏡胴６は、ベースプレート１０上にネジ止めされた調整板１０ａに固定されていて、原稿反射光の結像位置が光電変換モジュール７の光電変換素子７ａ上に一致するように光軸方向の調整が可能となっている。
【００２６】
また、鏡胴６内のレンズ群としては、小径部６ａ及び大径部６ｂそれぞれの形状に対応して、小径部６ａに保持された前群レンズに比べ、大径部６ｂに保持された後群レンズが拡径されている。つまり、ここ最近におけるレンズ群の実用的な態様を実現することが可能となるわけである。
【００２７】
このような構成のもと、ランプ１から照射されて原稿の画像面で反射した原稿反射光は、第１ミラー３〜第３ミラー５で反射して鏡胴６内のレンズ群に導入され、レンズ群で集光されて光電変換モジュール７の光電変換素子７ａ上に結像する。そして、この光電変換モジュール７で光電変換処理がなされ、原稿画像は電気信号として読み取られる。その際、光電変換モジュール７に対して、鏡胴６の小径部６ａと遮光カバー１１の開口１１ａとの間を通過する外乱光は、大径部６ｂにおける光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバー１１そのもので遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化（フレアやゴースト）を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバー１１で鏡胴６全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバー１１の占有空間を小さくでき、上ハウジング２１すなわち画像読取装置自体の小型化を実現できるわけである。
【００２８】
続いて、読み取った原稿画像の電気信号に基づいてシートに画像を転写するために、本体ハウジング２０内に設けられた各種機構の構成について、図３を参照しながら以下に説明する。先ず、シートの給紙部について述べる。下ハウジング２０ａの下部には、種々サイズのシート（主として用紙）を収納し、正面から出し入れ可能なシートカセット４０が配設されていて、このシートカセット４０に収納されているシートＰは、繰り出しコロ４０ａにより１枚ずつ送り出される。また、下ハウジング２０ａの下部における左側面には、必要に応じて引き倒される開閉可能な手差しトレイ４１が設けられていて、この手差しトレイ４１にセットされているシート（用紙やＯＨＰシート）Ｐ’は、繰り出しコロ４１ａにより１枚ずつ送り出される。
【００２９】
次に、シート上にトナー画像を形成する画像形成部、及びシート上のトナー画像を定着するための定着部について述べる。下ハウジング２０ａ内におけるシートカセット４０の上方には、主たる画像形成部を構成する感光体ドラム４２を初め、この感光体ドラム４２の周囲に、帯電用のメインチャージャー４３、露光用のレーザースキャニングユニット４４、現像装置４５、転写ローラ４６、及びクリーニング装置４７が配設されている。また、下ハウジング２０ａ内における転写ローラ４６の上方であって連結ハウジング２０ｂの直下には、主たる定着部を構成する定着装置４８が配設されている。
【００３０】
感光体ドラム４２は、正帯電性のアモルファスシリコン製であって、駆動時には２００ｍｍ／秒の周速度で図３中時計回りに回転する。感光体ドラム４２の表面は、５ｋＶの高電圧が印加されたメインチャージャー４３から発生したコロナ放電によって＋２５０Ｖに一様に帯電された後、上記した光電変換モジュール７からの原稿画像の電気信号に基づく、レーザースキャニングユニット４４からのビーム光の照射によって、明電位＋１０Ｖと暗電位＋２５０Ｖの部分からなる静電潜像が形成される。
【００３１】
更に、感光体ドラム４２の回転によって、静電潜像は現像位置にまで回転移動する。現像装置４５の構成要素である現像ローラ４５ａは、ステンレス製で内部に固定磁石を有しており、感光体ドラム４２と３００μｍの間隙をもって回転自在に支持され、駆動時には感光体ドラム４２と同一方向に３６０ｍｍ／秒の周速度で回転する。現像装置４５内には、体積平均粒径９μｍ（コールターカウンターでの計測によるメジアン径）の正帯電の磁性トナーが充填されており、磁性ブレード（不図示）によって現像ローラ４５ａの表面にトナー薄層が形成される。また、現像ローラ４５ａには、＋１００Ｖの直流電圧と、周波数２ｋＨｚでピークツーピーク電圧２ｋＶの交流電界と、が重畳した現像バイアス電圧が印加されている。現像領域に達したトナーは、その現像バイアス電圧により現像ローラ４５ａの表面から飛翔して感光体ドラム４２の表面の静電潜像に吸着し、これによりトナー顕像が形成（現像）される。
【００３２】
ここで、シートカセット４０（又は手差しトレイ４１）から１枚ずつ繰り出されてレジストローラ対４９に到達したシートＰ（又はＰ’）は、感光体ドラム４２上のトナー顕像が転写ローラ４６に接近するのに同期して、レジストローラ対４９で搬送タイミングが調整されながら上方に向けて送り出され、搬送路Ｔ１を通じて感光体ドラム４２と転写ローラ４６との間に搬送される。そして、そのシートＰの先端とトナー顕像の先端が一致して転写ローラ４６を通過することにより、トナー顕像中のトナーのほとんどがシートＰ上に転写される。ここでシートＰ上に転写されずに感光体ドラム４２の表面に残留したトナーは、クリーニング装置４７によって感光体ドラム４２から除去される。一方、トナー顕像が転写されたシートＰは定着装置４８へ送られる。定着装置４８は、熱ローラ４８ａ及び加圧ローラ４８ｂからなる定着ローラ対を有していて、この定着ローラ対によって互いのニップを通過するシートＰ上のトナー顕像を加熱・加圧して定着させ、これによりシートＰには定着された転写画像が形成される。
【００３３】
定着装置４８を通過したシートＰは、そのまま垂直上方に向く垂直搬送路Ｔ２に沿って連結ハウジング２０ｂ内に搬送される。この連結ハウジング２０ｂ内には、垂直搬送路Ｔ２に連結された搬送ローラ対５０、上シートトレイ２３にシートＰを排出するための上排出ローラ対５１、下シートトレイ２４にシートＰを排出するための下排出ローラ対５２、及び、搬送ローラ対５０からのシートＰを上排出ローラ対５１又は下排出ローラ対５２に向けて振り分ける振分爪５３が配設されている。搬送ローラ対５０から送り出されシートＰは、上シートトレイ２３へ排出される場合は、振分爪５３によって搬送路Ｔ３に振り分けられて上排出ローラ対５１に達し、他方下シートトレイ２４へ排出される場合は、振分爪５３によって搬送路Ｔ４に振り分けられて下排出ローラ対５２に達し、それぞれ上排出ローラ対５１又は下排出ローラ対５２から上シートトレイ２３又は下シートトレイ２４へ排出される。なお、図３では、シートＰが下シートトレイ２４へ排出される場合の振分爪５３の態様を示す。
【００３４】
このようにしてシートＰに形成された転写画像は、外乱光が確実に遮られて読み取られた光電変換モジュール７からの原稿画像の電気信号に基づくものであるため、その画質は良好となる。
【００３５】
次に本発明の第２実施形態について、図６を参照しながら説明する。図６は第２実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。なお、図中で図１〜図５と同じ名称で同じ機能を果たす部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本第２実施形態の特徴は、上記の第１実施形態における鏡胴６の形状を変形した点にある。
【００３６】
つまり、図６に示すように、鏡胴６及び光電変換モジュール７は、第１実施形態と同様、ベースプレート１０上に取り付けられているが、本実施形態では、鏡胴６は、外周に鍔部６ｃが形成され、この鍔部６ｃを挟んで反射光の光路に対する上流部６ｄ及び下流部６ｅに区分されてなる。そして、鍔部６ｃよりも小さくて上流部６ｄを挿通させる大きさ、例えば上流部６ｄよりも若干大きく形成された開口１１ａ’を有する遮光カバー１１が、開口１１ａ’から上流部６ｄを外部に突出させつつ、鍔部６ｃ、下流部６ｅ及び光電変換モジュール７を覆うようにベースプレート１０に固定されている。
【００３７】
このような構成によれば、原稿画像の読取動作の際、光電変換モジュール７に対して、鏡胴６の上流部６ｄと遮光カバー１１の開口１１ａ’との間を通過する外乱光は鍔部６ｃにおける光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバー１１そのもので遮られる。従って、上記の第１実施形態と同様に、読み取った原稿画像における画質劣化の防止や、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００３８】
また、本実施形態の場合、下流部６ｅを上流部６ｄよりも大きくすれば、第１実施形態と同様に、上流部６ｄ及び下流部６ｅそれぞれの形状に対応して、前群レンズに比べ後群レンズを拡径でき、これとは逆に、図６に示すように、下流部６ｅを上流部６ｄよりも小さくすれば、後群レンズに比べ前群レンズを拡径できる。従って、個々のレンズの性能に合わせた対応が可能という利点がある。
【００３９】
その他本発明は上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、画像形成装置は、胴内排出型のデジタル複写機に限らず、側面の突設したシートトレイにシートを排出する、いわゆるウィング型のものであってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の画像読取装置によれば、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、前記反射光の光路の上流側から順に、小径部、及びこの小径部よりも拡径された大径部よりなり、前記遮光カバーは、前記大径部よりも小さくて前記小径部を挿通させる大きさに形成された開口から前記小径部を外部に突出させつつ、前記大径部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されているので、光電変換モジュールに対して、鏡胴の小径部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は大径部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００４１】
ここで、前記レンズ群が、前記小径部に保持された前群レンズと、前記大径部に保持され前記前群レンズよりも拡径された後群レンズと、よりなると、ここ最近におけるレンズ群個々の実用的な態様を実現することが可能となる。
【００４２】
また、本発明の画像読取装置によれば、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、前記鏡胴は、外周に鍔部が形成され、この鍔部を挟んで前記反射光の光路に対する上流部及び下流部に区分されており、前記遮光カバーは、前記鍔部よりも小さくて前記上流部を挿通させる大きさに形成された開口から前記上流部を外部に突出させつつ、前記鍔部、前記下流部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されているので、光電変換モジュールに対して、鏡胴の上流部と遮光カバーの開口との間を通過する外乱光は鍔部における光路の上流側端面で遮られ、これ以外の外乱光は遮光カバーで遮られる。従って、読み取った原稿画像における画質の劣化を確実に防止することが可能となる。しかも、遮光カバーで鏡胴全体を覆うわけではないため、従来と比較して遮光カバーの占有空間を小さくでき、画像読取装置自体の小型化を実現できる。
【００４３】
そして、本発明の画像形成装置によれば、上記のいずれかの画像読取装置を備えているので、画像読取装置で読み取った原稿画像の電気信号に基づいて転写されたシートの転写画像の画質は良好となり、しかも、画像読取装置自体の小型化に伴って画像形成装置自体の小型化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】 第１実施形態の画像形成装置の右側面図である。
【図３】 第１実施形態の画像形成装置の内部構成を示す正面視の縦断面図である。
【図４】 第１実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【図５】 図４の左側面視の平面図である。
【図６】 本発明の第２実施形態の画像形成装置における画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【図７】 従来の画像読取装置の要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ ランプ（光源）
６ 鏡胴
６ａ 小径部
６ｂ 大径部
６ｃ 鍔部
６ｄ 上流部
６ｅ 下流部
７ 光電変換モジュール
７ａ 光電変換素子
１０ ベースプレート
１１ 遮光カバー
１１ａ，１１ａ’ 開口
２００ 画像形成装置
Claims (4)
- 原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、
前記鏡胴は、前記反射光の光路の上流側から順に、小径部、及びこの小径部よりも拡径された大径部よりなり、
前記遮光カバーは、前記大径部よりも小さくて前記小径部を挿通させる大きさに形成された開口から前記小径部を外部に突出させつつ、前記大径部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されていることを特徴とする画像読取装置。 - 前記レンズ群は、前記小径部に保持された前群レンズと、前記大径部に保持され前記前群レンズよりも拡径された後群レンズと、よりなることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
- 原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を集光するレンズ群を保持した鏡胴と、前記レンズ群で集光された前記反射光を受けて電気信号に変換する光電変換モジュールと、この光電変換モジュールに対して外乱光を遮る遮光カバーと、を備えた画像読取装置において、
前記鏡胴は、外周に鍔部が形成され、この鍔部を挟んで前記反射光の光路に対する上流部及び下流部に区分されており、
前記遮光カバーは、前記鍔部よりも小さくて前記上流部を挿通させる大きさに形成された開口から前記上流部を外部に突出させつつ、前記鍔部、前記下流部及び前記光電変換モジュールを覆うように固定されていることを特徴とする画像読取装置。 - 請求項１から３のいずれかに記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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