JP5987687B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置に関する。

従来、フラットベッド型と呼ばれる画像読取装置が知られている。この種の画像読取装置は、一般に、主走査方向に配列された読取素子を有するイメージセンサと、そのイメージセンサを主走査方向に直交する副走査方向へ移動させるキャリッジ等の支持体を備える。支持体は、ガイド部（例えばガイドシャフト）に沿って移動可能な構造とされる。ガイド部としては、丸棒状の金属軸などが利用される（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開平１１−２６６３４７公報

しかしながら、上述の画像読取装置のように、ガイド部として丸棒状の金属軸を採用すると、ガイド部の加工に相応の手間がかかる、という問題がある。また、加工に手間がかかる分だけ製造コストがかさむという問題もある。そのため、丸棒状の金属軸よりも生産性の高い代替品で、ガイド部を構成したいとの要望があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、従来品よりも容易に製造可能なガイド部を備えた画像読取装置を提供することにある。

以下、本発明において採用した構成について説明する。
本発明の画像読取装置は、一方の面で原稿を支持する原稿支持部と、前記原稿支持部の他方の面側に設けられ、前記原稿支持部に支持された原稿の画像を読み取る読取部と、前記原稿支持部及び前記読取部を収容する樹脂製のハウジングとを備え、前記読取部は、所定の配列方向に配列された複数の読取素子を有するイメージセンサと、前記イメージセンサを支持する支持体と、前記ハウジングに一体成形された樹脂製のガイド部と、前記支持体を前記ガイド部に沿って前記読取素子の配列方向に対して直交する方向へ移動させる駆動部とを備え、前記ガイド部には、板金製の補強部材が付設されている。

このように構成された画像読取装置によれば、樹脂製のガイド部が樹脂製のハウジングに一体成形されているので、丸棒状（軸方向に垂直な断面が円形となる形状）の金属軸でガイド部が構成されている従来品に比べ、ガイド部を樹脂成形によって容易に形成することができる。

また、このような樹脂製のガイド部は、金属軸に比べると変形しやすいという問題があるが、この点は、樹脂製のガイド部に板金製の補強部材が付設されているので、ガイド部の曲げ剛性が高くなり、ガイド部の撓みが抑制される。したがって、同様な補強部材を備えていない樹脂製のガイド部に比べ、イメージセンサ及び支持体の案内精度を向上させることができ、読取部による画像の読み取り品質を向上させることができる。

ところで、本発明の画像読取装置において、前記ガイド部は、前記ハウジングの底部内面を上方へ突出させることによって形成されるとともに、前記ガイド部の内部には空間が
形成されており、前記補強部材は、前記ガイド部の内部に形成された空間内に収容されていることが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、ガイド部の内部に形成された空間内に補強部材が収容されているので、ガイド部の外側に補強部材を付設した場合に比べ、他の部材を配置するに当たって補強部材が邪魔になりにくい。また、ガイド部の上下いずれかに補強部材を付設した場合に比べ、高さ方向寸法を抑制できるので、装置の薄型化を図ることができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記補強部材は、前記ハウジングの底部と平行な板状部分である平板部と、前記ハウジングの底部に対して垂直な板状部分である立板部とを有し、前記平板部において前記ハウジングに固定されていることが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、ハウジングの底部と平行な平板部で補強部材をハウジングに固定できるので、ハウジングへの固定作業を実施しやすくすることができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記ハウジングの底部外面には凹部が形成され、前記平板部は、前記凹部内に収められることにより、前記ハウジングの底部外面から下方に突出しない位置に配設されることが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、ハウジングの底部外面に平板部が突出しないので、画像読取装置の製造やメンテナンスを行う際に、作業者や利用者の指が平板部に引っかかるのを防ぐことができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記ガイド部は、前記補強部材の上端に対向する箇所に、前記補強部材の上端に向かって突出する当接部を有し、前記当接部で前記補強部材の上端に当接するとともに、前記当接部以外の箇所では前記補強部材の上端との間に間隙をなすことが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、ガイド部は、上述のような当接部で補強部材の上端に当接するので、ガイド部全体が補強部材の上端全体に当接するものとは異なり、当接に伴って荷重がかかる箇所は、当接部がある箇所に限定される。したがって、ガイド部に撓みが生じやすい箇所を考慮して当接部を設けることが可能となるので、ガイド部と補強部材を最適な位置で当接させてガイド部の変形を抑制することができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記補強部材は、一端が前記ハウジングに形成された空隙部に挿し込まれることによって前記ハウジングに固定され、他端がねじによって前記ハウジングに固定されていることが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、補強部材の両端をねじで固定しなくても補強部材をハウジングに取り付けることができる。したがって、補強部材の両端をねじで固定する場合に比べ、補強部材の取り付け作業が容易になり、補強部材の取り付けに必要なねじの数を削減することができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記ハウジングは、上部筐体を構成しており、前記上部筐体は、画像形成部を備える下部筐体の上部に配設されていることが好ましい。
このように構成された画像読取装置によれば、画像の読み取りの他、シート材に対する画像形成を行うことができる。

また、本発明の画像読取装置において、前記ハウジングに対して開閉可能に取り付けられ、閉じられた際には前記原稿支持部を覆う状態になる一方、開かれた際には前記原稿支持部を露出させる原稿カバーと、前記原稿カバーに設けられ、原稿供給部に載置された原稿を所定の搬送経路に沿って搬送する原稿搬送部とを備え、前記原稿搬送部は、前記搬送経路の途中で原稿の一部を前記原稿支持部の前記一方の面に接触させつつ搬送し、前記読取部は、前記原稿搬送部によって原稿が搬送された際、前記原稿支持部に接触しつつ搬送される原稿に前記原稿支持部を挟んで対向する位置において、前記原稿の画像を読み取ることが好ましい。

このように構成された画像読取装置によれば、原稿搬送部を利用して原稿を搬送しつつ読取部で原稿の画像を読み取ることができる。

複合機全体の外観を示す斜視図。 スキャナユニット及びＡＤＦユニットの内部構造を示す縦断面図。 複合機の内部構成を示すブロック図。 スキャナユニット及びＡＤＦユニットの外観を示す斜視図。 ガイド部及び補強部材を示す縦断面図。 スキャナユニットの一部を示す底面図。 図６中にＡ−Ａ線で示した切断面における縦断面図。

次に、本発明の実施形態について一例を挙げて説明する。本実施形態において例示する画像読取装置は、画像読取装置としての機能（スキャン機能）に加え、その他の機能（例えば、プリント機能、コピー機能、ファクシミリ送受信機能など）を兼ね備えた複合機として構成されたものである。なお、以下の説明においては、複合機の各部について、それらの相対的な位置関係を簡潔に説明するため、図中に併記した上下左右前後の各方向を利用して説明を行う。

［複合機の構造］
図１に示すように、複合機１は、本体ユニット２と、本体ユニット２の上側に搭載されたスキャナユニット３と、スキャナユニット３の上側に搭載されたＡＤＦユニット４とを備えている。

スキャナユニット３は、樹脂製のハウジング５を備える。ハウジング５の上面をなす位置には、図２に示すように、プラテンガラス６（本発明でいう原稿支持部の一例に相当。）が取り付けられている。なお、スキャナユニット３の筐体（本発明でいう上部筐体の一例に相当。）は、本体ユニット２の筐体（本発明でいう下部筐体の一例に相当。）に対して開閉可能に取り付けられている。

ＡＤＦユニット４は、スキャナユニット３に対して開閉可能に取り付けられている。ＡＤＦユニット４を閉じた際には（図１参照。）、ＡＤＦユニット４がプラテンガラス６の上面を覆うカバーとして機能する。なお、ＡＤＦユニット４を開いた際には、プラテンガラス６の上面が外部に露出する。

本体ユニット２の前側上部には、図１に示すように、利用者によって操作される操作パネル７が設けられている。また、本体ユニット２には、図３に示すように、上述した操作パネル７の他、制御部１１、画像形成部１２、ＬＡＮ通信部１３、ＰＳＴＮ通信部１４などが設けられている。

制御部１１は、周知のＣＰＵ１１Ａ、ＲＯＭ１１Ｂ、ＲＡＭ１１Ｃ、ＮＶＲＡＭ１１Ｄ、インターフェース部１１Ｅなどを備えている。ＣＰＵ１１Ａは、ＲＯＭ１１ＢやＲＡＭ１１Ｃに記憶された制御プログラムに従って所定の処理を実行し、これにより、複合機１の各部に対する制御が実行される。

画像形成部１２は、電子写真方式又はインクジェット方式の印刷機構を備える。ＬＡＮ通信部１３は、無線ＬＡＮに対応した通信インターフェース装置及び有線ＬＡＮに対応した通信インターフェース装置によって構成される。ＰＳＴＮ通信部１４は、ＦＡＸモデムや音声ＣＯＤＥＣなど、公衆回線（Public Switched Telephone Networks；ＰＳＴＮ）に接続する上で必要となる各種機器によって構成される。

操作パネル７には、利用者が複合機１に対して各種指令を与える際に操作する入力装置（例えば、タッチパネル、各種ボタン類、スイッチ類）と、複合機１の動作状態などを利用者に通知するための出力装置（例えば、液晶ディスプレイ装置）が設けられている。

スキャナユニット３は、複数の読取素子を有するライン型のイメージセンサ２１と、イメージセンサ２１を支持する支持体２３とを備えている。また、スキャナユニット３には、モータ２５と、モータ２５によって駆動されるギヤ機構２７と、ギヤ機構２７によって駆動されるタイミングベルト２９などが設けられ、上述の支持体２３は、タイミングベルト２９に連結されている。モータ２５は、制御部１１のインターフェース部１１Ｅに設けられたモータ駆動部１１Ｆから駆動信号を受けて作動する。モータ２５が発生させた動力は、ギヤ機構２７及びタイミングベルト２９を介して支持体２３へと伝達され、その結果、支持体２３はイメージセンサ２１とともに左右方向に移動する。

ＡＤＦユニット４は、図２に示すように、原稿供給部３０に載置された原稿を所定の搬送経路（図２中に破線で示す経路。）に沿って搬送する搬送ローラ３１〜３７を備えている。これら搬送ローラ３１〜３７によって搬送された原稿は原稿排出部３８へと排出される。ＡＤＦユニット４には、図３に示すように、モータ４１と、モータ４１によって駆動されるギヤ機構４３などが設けられている。モータ４１は、制御部１１のインターフェース部１１Ｅに設けられたモータ駆動部１１Ｇから駆動信号を受けて作動する。搬送ローラ３１〜３７のうち、いくつかのローラはギヤ機構４３によって直接駆動される駆動ローラとされ、残りのいくつかのローラは、駆動ローラ又は原稿に追従して回転する従動ローラとされている。モータ４１が発生させた動力は、ギヤ機構４３を介して駆動ローラへと伝達される。

［スキャナユニットの詳細］
スキャナユニット３の内部には、図４に示すように、上述したイメージセンサ２１、支持体２３、タイミングベルト２９などが配設されている。イメージセンサ２１は、本実施形態の場合、密着イメージセンサ（ＣＩＳ；Contact Image Sensor）とされている。イメージセンサ２１が有する複数の読取素子は、複合機１における前後方向に配列されている。以下、この読取素子の配列方向である前後方向のことを主走査方向とも称する。

支持体２３は、キャリッジ部２３Ａと、キャリッジ部２３Ａの底部に取り付けられたスライダ部２３Ｂとを有する。スライダ部２３Ｂは、キャリッジ部２３Ａの主走査方向における中央付近に設けられ、キャリッジ部２３Ａよりも摺動性の高い材料で形成されている。具体的には、本実施形態の場合、キャリッジ部２３ＡはＡＢＳ樹脂で形成され、スライダ部２３Ｂはポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）で形成されている。

スキャナユニット３が備えるハウジング５の底部内面５Ａには、左右方向に延びるガイド部５１が設けられている。このガイド部５１は、樹脂材料によってハウジング５と一体
成形されている。タイミングベルト２９が駆動された際、支持体２３はガイド部５１に沿って左右方向へ移動する。その際、スライダ部２３Ｂは、ガイド部５１上を摺動する。以下、このイメージセンサ２１及び支持体の移動方向である左右方向のことを副走査方向とも称する。

ハウジング５の底部外面５Ｂには、図５に示すように、上方へと凹む凹部５Ｃが形成され、この凹部５Ｃがガイド部５１の内部空間を形成している。このガイド部５１の内部空間（凹部５Ｃ）には、補強部材５３が収容されている。

補強部材５３は、長手方向に垂直な断面が略Ｌ字状となるようにプレス加工された板金製の部品で、ハウジング５の底部と平行な板状部分である平板部５３Ａと、ハウジング５の底部に対して垂直な板状部分である立板部５３Ｂとを有する。

この補強部材５３は、図６に示すように、長手方向を左右方向に向けた状態で、ハウジング５に対してハウジング５の底面側（下面側）に取り付けられている。補強部材５３の下端位置にある平板部５３Ａは、図５に示すように、凹部５Ｃの下端側にある開口面５Ｄよりも上方に収められており、これにより、補強部材５３は、ハウジング５の底部外面５Ｂよりも下方へ突出しない状態になっている。

図７は、図６中にＡ−Ａ線で示した切断面を後方（背面側）から見た縦断面図である。このＡ−Ａ線断面は、図６中に示した範囲Ａ１，Ａ３においては、平板部５３Ａの前後方向略中央における切断面となっており、図６中に示した範囲Ａ２においては、立板部５３Ｂの前後方向略中央における切断面となっている。

補強部材５３は、図７に示すように、平板部５３Ａにおいてハウジング５に固定されている。より詳しくは、補強部材５３の左端部５３Ｌ（図７では図中右側の端部）は、ハウジング５に形成された空隙部５５に右方から左方に向かって挿し込まれている。また、補強部材５３の右端部５３Ｒ（図７では図中左側の端部）は、ハウジング５に対して下方からねじ込まれたねじ５７によってハウジング５に固定されている。

また、ガイド部５１は、補強部材５３の上端に対向する箇所（ガイド部５１の内部空間側の箇所）に、補強部材５３の上端に向かって突出する複数の当接部５９を有する。本実施形態の場合、当接部５９は、図７に示すように５箇所に形成されている。

ガイド部５１は、これらの当接部５９で補強部材５３の上端に当接しており、これにより、各当接部５９の両側となる箇所では、ガイド部５１と補強部材５３の上端との間に間隙が形成されている。

［効果］
以上説明した通り、上記複合機１によれば、樹脂製のガイド部５１が樹脂製のハウジング５に一体成形されている。そのため、丸棒状の金属軸でガイド部が構成されている従来品に比べ、ガイド部５１を樹脂成形によって容易に形成することができる。

また、このような樹脂製のガイド部５１は、金属軸に比べると変形しやすいという問題があるが、この点は、樹脂製のガイド部５１に板金製の補強部材５３が付設されている。そのため、ガイド部５１の曲げ剛性が高くなり、ガイド部５１の撓みが抑制される。したがって、補強部材相当物を備えていない樹脂製のガイド部５１に比べ、イメージセンサ２１及び支持体２３の案内精度を向上させることができる。よって、スキャナユニット３による画像の読み取り品質を向上させることができる。

また、上記複合機１によれば、ガイド部５１の内部に形成された空間内に補強部材５３が収容されている。そのため、ガイド部５１の外側に補強部材５３を付設した場合に比べ、他の部材を配置するに当たって補強部材５３が邪魔になりにくい。また、ガイド部５１の上下いずれかに補強部材５３を付設した場合に比べ、高さ方向寸法を抑制できる。そのため、スキャナユニット３の薄型化を図ることができ、ひいては複合機１全体の薄型化を図ることができる。

また、上記複合機１においては、ハウジング５の底部と平行な平板部５３Ａを利用して補強部材５３をハウジング５に固定してある。そのため、ハウジング５への固定作業を容易に実施することができる。特に、補強部材５３の左端部５３Ｌを空隙部５５に挿し込んでから、補強部材５３の右端部５３Ｒだけをねじ５７で固定するだけで、補強部材５３の固定が完了する。したがって、補強部材５３の両端をねじで固定する場合に比べ、補強部材５３の取り付け作業が容易になり、また、補強部材５３の取り付けに必要なねじの数を削減することができる。

また、上記複合機１において、補強部材５３は、ハウジング５の底部外面に平板部５３Ａが突出しない構造になっている。したがって、複合機１の製造やメンテナンスを行う際に、作業者や利用者の指が平板部５３Ａに引っかかるのを防ぐことができる。

また、上記複合機１によれば、ガイド部５１は、上述のような当接部５９で補強部材５３の上端に当接するので、ガイド部５１内部空間側全体が補強部材５３の上端全体に当接するものとは異なり、当接箇所は当接部５９がある箇所に限定される。したがって、ガイド部５１に撓みが生じやすい箇所を考慮して当接部５９を設けることで、ガイド部５１と補強部材５３を最適な位置で当接させることができ、ガイド部５１の変形を抑制することができる。

［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な一実施形態に限定されず、この他にも種々の形態で実施することができる。

例えば、上記実施形態では、本発明の画像読取装置の一例として、複合機として構成された画像読取装置を例示したが、複合機として構成されているか否かは任意であり、単機能の画像読取装置、コピー機、ファクシミリ装置などにおいて、本発明の構成を採用しても良い。

なお、本発明においては、樹脂製のガイド部５１に対して板金製の補強部材５３を付設していたが、機械的強度が高い材料で補強部材相当物が製造されていれば、板金製以外の補強部材相当物であってもガイド部５１の剛性を高めることは可能である。

例えば、ハウジング５及びガイド部５１を一体成形するのに好適な樹脂材料とは別の樹脂材料で、成形後の機械的強度に優れた樹脂材料を利用すれば、そのような樹脂材料製の補強部材相当物を製造することも可能である。

１…複合機、２…本体ユニット、３…スキャナユニット、４…ＡＤＦユニット、５…ハウジング、５Ａ…底部内面、５Ｂ…底部外面、５Ｃ…凹部、６…プラテンガラス、７…操作パネル、８Ａ…給紙カセット、１１…制御部、１１Ａ…ＣＰＵ、１１Ｂ…ＲＯＭ、１１Ｃ…ＲＡＭ、１１Ｄ…ＮＶＲＡＭ、１１Ｅ…インターフェース部、１１Ｆ，１１Ｇ…モータ駆動部、１２…画像形成部、１３…ＬＡＮ通信部、１４…ＰＳＴＮ通信部、２１…イメージセンサ、２３…支持体、２３Ａ…キャリッジ部、２３Ｂ…スライダ部、２５…モータ
、２７…ギヤ機構、２９…タイミングベルト、３０…原稿供給部、３１〜３７…搬送ローラ、３８…原稿排出部、４１…モータ、４３…ギヤ機構、５１…ガイド部、５３…補強部材、５３Ａ…平板部、５３Ｂ…立板部、５３Ｌ…左端部、５３Ｒ…右端部、５５…空隙部、５７…ねじ、５９…当接部。

Claims (7)

1. 一方の面で原稿を支持する原稿支持部と、
   前記原稿支持部の他方の面側に設けられ、前記原稿支持部に支持された原稿の画像を読み取る読取部と、
   前記原稿支持部及び前記読取部を収容する樹脂製のハウジングと
   を備え、
   前記読取部は、
   所定の配列方向に配列された複数の読取素子を有するイメージセンサと、
   前記イメージセンサを支持する支持体と、
   前記ハウジングに一体成形された樹脂製のガイド部と、
   前記支持体を前記ガイド部に沿って前記読取素子の配列方向に対して直交する方向へ移動させる駆動部と
   を備え、
   前記ガイド部には、板金製の補強部材が付設され、
   前記ガイド部は、前記ハウジングの底部内面を上方へ突出させることによって形成されるとともに、前記ガイド部の内部には空間が形成されており、
   前記補強部材は、前記ガイド部の内部に形成された空間内に収容されている
   画像読取装置。
2. 前記補強部材は、前記ハウジングの底部と平行な板状部分である平板部と、前記ハウジングの底部に対して垂直な板状部分である立板部とを有し、前記平板部において前記ハウジングに固定されている
   請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記ハウジングの底部外面には凹部が形成され、
   前記平板部は、前記凹部内に収められることにより、前記ハウジングの底部外面から下方に突出しない位置に配設される
   請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記ガイド部は、前記補強部材の上端に対向する箇所に、前記補強部材の上端に向かって突出する当接部を有し、
   前記当接部で前記補強部材の上端に当接するとともに、前記当接部以外の箇所では前記補強部材の上端との間に間隙をなす
   請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
5. 前記ハウジングは、上部筐体を構成しており、
   前記上部筐体は、画像形成部を備える下部筐体の上部に配設されている
   請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の画像読取装置。
6. 前記ハウジングに対して開閉可能に取り付けられ、閉じられた際には前記原稿支持部を覆う状態になる一方、開かれた際には前記原稿支持部を露出させる原稿カバーと、
   前記原稿カバーに設けられ、原稿供給部に載置された原稿を所定の搬送経路に沿って搬送する原稿搬送部とを備え、
   前記原稿搬送部は、前記搬送経路の途中で原稿の一部を前記原稿支持部の前記一方の面に接触させつつ搬送し、
   前記読取部は、前記原稿搬送部によって原稿が搬送された際、前記原稿支持部に接触しつつ搬送される原稿に前記原稿支持部を挟んで対向する位置において、前記原稿の画像を読み取る
   請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の画像読取装置。
7. 一方の面で原稿を支持する原稿支持部と、
   前記原稿支持部の他方の面側に設けられ、前記原稿支持部に支持された原稿の画像を読み取る読取部と、
   前記原稿支持部及び前記読取部を収容する樹脂製のハウジングと
   を備え、
   前記読取部は、
   所定の配列方向に配列された複数の読取素子を有するイメージセンサと、
   前記イメージセンサを支持する支持体と、
   前記ハウジングに一体成形された樹脂製のガイド部と、
   前記支持体を前記ガイド部に沿って前記読取素子の配列方向に対して直交する方向へ移動させる駆動部と
   を備え、
   前記ガイド部には、板金製の補強部材が付設され、
   前記補強部材は、一端が前記ハウジングに形成された空隙部に挿し込まれることによって前記ハウジングに固定され、他端がねじによって前記ハウジングに固定されている
   画像読取装置。

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