JP6497029B2 - 画像読み取り装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読み取り装置に関する。

特許文献１には、主走査方向に列設されたイメージセンサと、イメージセンサを支持する走査基台と、走査基台に取り付けられイメージセンサを原稿載置ガラスに向かう方向へ付勢する付勢部材と、イメージセンサに押圧されて原稿載置ガラスに当接する摺動部材とを備えた画像読み取り装置が開示されている。

特開２０１３−２２５７５８号公報

本発明の目的は、読み取りユニットを支持する支持部回りにこの読み取りユニットが回転して、装置の底部などに読み取りユニットが衝突することを、支持部回りの読み取りユニットの回転が許容されている場合に比べ、起きにくくすることにある。

請求項１に記載の発明は、原稿が載せられるガラスと、前記ガラスに向けて付勢され、一方向に延びるように配置され、当該一方向と交差する方向に延びる可動領域内を移動可能に設けられ、当該交差する方向へ移動し原稿上の画像を読み取る読み取りユニットと、前記交差する方向に沿って配置され、移動する前記読み取りユニットを支持するユニット支持部と、前記ユニット支持部回りに回転して長手方向における端部が垂れ下がろうとする前記読み取りユニットの当該端部であって、前記ガラスが設置されていない場合に垂れ下がる当該端部を支持する端部支持部と、を備え、前記端部支持部は、前記可動領域内の一部の領域に設けられ、前記可動領域内の他の領域には、前記端部支持部が設けられておらず、当該他の領域では、移動する前記読み取りユニットに対して当該端部支持部が接触せずに当該読み取りユニットが前記交差する方向へ移動する画像読み取り装置である。
請求項２に記載の発明は、前記ユニット支持部は、前記読み取りユニットの長手方向における重心位置から、当該読み取りユニットの長手方向における一端部側へずれた箇所に位置し、前記端部支持部は、前記ユニット支持部回りに回転して長手方向における他端部が垂れ下がろうとする前記読み取りユニットの当該他端部を支持することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項３に記載の発明は、前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、前記収容筐体は、前記画像読み取り装置を操作者が操作する際に当該操作者側に位置する操作者側側面と、当該操作者側側面とは反対側に位置する反対側側面とを備え、前記端部支持部は、前記操作者側側面および前記反対側側面のうちの当該操作者側側面に寄せられて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項４に記載の発明は、前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、前記収容筐体は、底部を有し、前記端部支持部は、前記底部よりも上方に位置し、前記読み取りユニットの前記端部が前記底部に達する前に、当該端部が前記端部支持部によって支持されるように構成された請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項５に記載の発明は、前記ユニット支持部は、前記交差する方向に沿って延びるシャフトにより構成され、前記シャフトの軸方向における一端部と他端部との間に位置する部分を、下方から支持するシャフト支持部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項６に記載の発明は、前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、前記収容筐体は、底部を有し、前記収容筐体の前記底部には、前記交差する方向に沿って延びるリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項７に記載の発明は、前記ユニット支持部は、前記交差する方向に沿って延びるシャフトにより構成され、前記リブは、前記シャフトの下部に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置である。

本発明の請求項１によれば、読み取りユニットを支持する支持部回りにこの読み取りユニットが回転して、装置の底部などに読み取りユニットが衝突することを、支持部回りの読み取りユニットの回転が許容されている場合に比べ、起きにくくすることができる。
本発明の請求項２によれば、読み取りユニットの重心位置とユニット支持部による支持位置とのずれに起因する読み取りユニットの回転によって、装置の底部などに読み取りユニットが衝突することを起きにくくすることができる。
本発明の請求項３によれば、反対側側面に端部支持部が寄せられた状態で配置されている場合に比べ、操作者から見えにくい箇所に端部支持部を設置できる。
本発明の請求項４によれば、読み取りユニットが収容筐体の底部に衝突することを防ぐことができる。
本発明の請求項５によれば、シャフト支持部が設けられておらずシャフトの下方への撓み量が大きい場合に比べ、上下方向における読み取りユニットの位置変動を抑えることができる。
本発明の請求項６によれば、リブを設けない場合に比べ、上下方向における読み取りユニットの位置変動の要因となるシャフトの歪みを抑えられるようになる。
本発明の請求項７によれば、収容筐体の底部にリブが単独で設けられている場合に比べ、リブが目立ちにくくなる。

画像読み取り装置の全体構成を示す図である。 上部カバーが取り付けられていない状態の収容筐体を示した図である。 図２における矢印ＩＩＩ方向から、読み取りユニット、支持シャフトを眺めた場合の図である。 スキャナ装置の製造工程（組み立て工程）を説明する図である。 読み取りユニット等を設置前の収容筐体の内部の状態を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、画像読み取り装置１の全体構成を示す図である。
同図に示す画像読み取り装置１は、原稿を走査（スキャン）することによって画像を読み込むスキャナ装置１０と、積載された原稿束から原稿を順次搬送する原稿送り装置２０とを備えている。

原稿送り装置２０には、複数枚の原稿からなる原稿束を積載する原稿積載部２１、この原稿積載部２１の下方に設けられ、読み取りが終了した原稿を積載する排紙積載部２２が設けられている。さらに、原稿積載部２１の原稿を送りだす送り出しロール２３、用紙を一枚ずつに捌く捌き機構２４が設けられている。

さらに、原稿が搬送される搬送路２５には、一枚ずつに捌かれた原稿を下流側のロールに向けて搬送する搬送ロール２６、スキャナ装置１０に対してレジストレーション調整を施しながら原稿を供給するレジロール２７が設けられている。
また、スキャナ装置１０にて読み込み中の原稿の裏面に対向する位置には、シュート２８、読み込まれた原稿をさらに下流へ搬送するアウトロール２９が設けられている。更に、原稿を排紙積載部２２に排出する排出ロール３０が設けられている。

スキャナ装置１０には、収容筐体１３と、上部カバー１４とが設けられている。
上部カバー１４には、原稿が静止させた状態で載せられる第１プラテンガラス１１Ａ、原稿送り装置２０によって搬送される原稿を読み取るための光を透過させる第２プラテンガラス１１Ｂが取り付けられている。
また、収容筐体１３の内部には、第１プラテンガラス１１Ａに載せられた原稿や、原稿送り装置２０によって搬送される原稿の読み取りを行う読み取りユニット１２、読み取りユニット１２を図中左右方向に移動させる移動機構が設けられている。

読み取りユニット１２の内部には、ＬＥＤなどにより構成される光源、原稿からの反射光を集光するロッドレンズアレイ、ロッドレンズにより集光された光を受光し画像データを生成するイメージセンサが設けられている。

図２は、上部カバー１４が取り付けられていない状態の収容筐体１３を示した図である。
収容筐体１３は、箱状に形成され、底部１３１を備えている。さらに、フロント側側面１３２と、フロント側側面１３２の反対側に位置する反対側側面の一例としてのリア側側面１３３とを備えている。また、フロント側側面１３２とリア側側面１３３と接続する第１サイド側面１３４、第２サイド側面１３５を備えている。

スキャナ装置１０のリア側には、原稿送り装置２０（図１参照）の開閉のためのヒンジ（不図示）が設けられ、本実施形態では、スキャナ装置１０のリア側へ、原稿送り装置２０が回転するようになっている。このため、リア側からは、第１プラテンガラス１１Ａ（図１参照）への原稿の設置を行いにくく、画像読み取り装置１を操作する操作者は、通常、フロント側から画像読み取り装置１を操作する。
ここで、本実施形態では、操作者が、画像読み取り装置１を操作する際、フロント側側面１３２が、操作者側に位置する形（操作者に対峙する形）となり、本実施形態のフロント側側面１３２は、操作者側に位置する操作者側側面として捉えることができる。

図２に示すように、収容筐体１３の内部には、読み取りユニット１２が設けられている。読み取りユニット１２は、ユニット本体１２１と、このユニット本体１２１を収容するユニット収容容器１２２とから構成されている。光源、ロッドレンズアレイ、および、イメージセンサは、ユニット本体１２１に収容されている。

ユニット本体１２１の底部と、ユニット収容容器１２２の底部との間には、上方へユニット本体１２１を付勢する付勢部材（不図示）が設けられている。
本実施形態では、この付勢部材によって、ユニット本体１２１が、第１プラテンガラス１１Ａ（図１参照）、第２プラテンガラス１１Ｂに押し付けられる。これにより、ユニット本体１２１内のイメージセンサと、プラテンガラス上の原稿との距離の変動が生じにくくなる。

読み取りユニット１２は、収容筐体１３の短手方向（一方向）に延びるように配置されている。読み取りユニット１２は、第１プラテンガラス１１Ａに載せられた原稿を読み取る際、収容筐体１３の長手方向（一方向と交差する方向）に移動して、原稿の読み取りを行う。
さらに、読み取りユニット１２は、図中奥側に一端部（以下、「奥側端部１２３」と称する）を有し、図中手前側に他端部（以下、「手前側端部１２４」と称する）を有している。
なお、本明細書においては、読み取りユニット１２が延びる方向である上記一方向を主走査方向と称し、上記交差する方向を副走査方向と称することがある。

収容筐体１３の内部には、読み取りユニット１２を副走査方向に移動させる移動機構１５０が設けられている。この移動機構１５０は、循環移動が可能に設けられ読み取りユニット１２に取り付けられたベルト１５１と、このベルト１５１を駆動するモータ（不図示）とを備えている。
さらに、収容筐体１３の内部には、読み取りユニット１２を下方から支持するユニット支持部の一例としての支持シャフト１６０が設けられている。支持シャフト１６０は、副走査方向に沿って配置されている。

収容筐体１３の内部であって、フロント側側面１３２の背後（裏側）には、読み取りユニット１２の手前側端部１２４を下方から支持する端部用リブ１３６が設けられている。
端部支持部の一例としてのこの端部用リブ１３６は、収容筐体１３の底部１３１から図中上方に向かって延びるように形成されており、その上端部で、手前側端部１２４を支持する。

端部用リブ１３６には、収容筐体１３の短手方向に延びるように形成され且つ互いに平行に配置された複数の短手方向リブ８１が設けられている。さらに、端部用リブ１３６には、短手方向リブ８１に接続され収容筐体１３の長手方向に延びる長手方向リブ８２が設けられている。
長手方向リブ８２は、短手方向リブ８１よりもリア側側面１３３側に位置しており、また、短手方向リブ８１のリア側の端部８１Ａに接続されている。

図３は、図２における矢印ＩＩＩ方向から、読み取りユニット１２、支持シャフト１６０を眺めた場合の図である。
読み取りユニット１２に設けられたユニット収容容器１２２（図２参照）の底部には、図３に示すように、下方に向かって突出する突出部１２２Ａが設けられ、さらに、この突出部１２２Ａの下面には、半円状の凹部１２２Ｂが形成されている。

本実施形態では、支持シャフト１６０の上に読み取りユニット１２が載せられ、さらに、凹部１２２Ｂ内に、支持シャフト１６０が収容される。なお、図中、支持シャフト１６０の下方には、後述するシャフト用リブ１８０が設けられている。
なお、支持シャフト１６０の上に読み取りユニット１２が載せられ、読み取りユニット１２が下方から支持される構成は一例であり、読み取りユニット１２を貫通した支持シャフト１６０によって、読み取りユニット１２が支持されるようにしてもよい。

図４は、スキャナ装置１０の製造工程（組み立て工程）を説明する図である。
スキャナ装置１０の製造工程では、まず、収容筐体１３の内部に、移動機構１５０や、支持シャフト１６０を設置する。次いで、支持シャフト１６０の上に読み取りユニット１２を載せる。

なお、本実施形態では、各部材の設置位置が予め定められており、読み取りユニット１２の支持シャフト１６０への設置は、端部用リブ１３６が設けられている箇所で行われる。
支持シャフト１６０への読み取りユニット１２の設置が行われると、上部カバー１４（図１参照）が収容筐体１３に対して取り付けられる。

ところで、本実施形態では、読み取りユニット１２の長手方向において、読み取りユニット１２の重心位置と、支持シャフト１６０の設置位置とがずれている。付言すると、本実施形態では、読み取りユニット１２の重心位置の直下からずれた箇所に、支持シャフト１６０が設けられている。
本実施形態では、符号Ｇで示す箇所が、読み取りユニット１２の重心位置であり、この重心位置Ｇよりも、図中奥側に、支持シャフト１６０が設けられている。言い換えると、本実施形態では、読み取りユニット１２の重心位置Ｇよりも、読み取りユニット１２の奥側端部１２３側へずれた箇所に、支持シャフト１６０が設けられている。

この結果、製造工程において、支持シャフト１６０の上に読み取りユニット１２を載せると、支持シャフト１６０回りに読み取りユニット１２が回転して、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が垂れ下がろうとする。そして、この場合、この手前側端部１２４が、収容筐体１３の底部１３１に衝突してしまう。

このため、本実施形態では、上記のように、端部用リブ１３６を設けた構成としている。これにより、本実施形態では、底部１３１よりも上方に、手前側端部１２４を支持する支持部分が設けられた形となる。
この場合、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が底部１３１に達する前に、底部１３１よりも上方の位置で、手前側端部１２４が、端部用リブ１３６により支持される。これにより、手前側端部１２４と底部１３１との衝突が避けられる。

また、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が垂れ下がると、支持シャフト１６０から読み取りユニット１２が外れやすくなる。
本実施形態では、凹部１２２Ｂ（図３参照）内に支持シャフト１６０が収容されるものの、基本的には、支持シャフト１６０の上に読み取りユニット１２が載っているだけであり、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が垂れ下がると、支持シャフト１６０から読み取りユニット１２が外れやすくなる。
これに対し、本実施形態では、手前側端部１２４の垂れ下がりが抑制され、支持シャフト１６０からの読み取りユニット１２の外れが起きにくくなる。

また、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が垂れ下がると、製造時（組み立て時）の作業性が悪化しやすくなる。
本実施形態では、支持シャフト１６０への読み取りユニット１２の設置後、読み取りユニット１２と、ケーブルなどの他の部品との接続作業を行うが、読み取りユニット１２の手前側端部１２４が垂れ下がると、この接続作業が行いにくくなる。
これに対し、本実施形態では、手前側端部１２４の垂れ下がりが抑制され、上記接続作業を行いやすくなる。

なお、本実施形態では、上記のとおり、端部用リブ１３６が、フロント側側面１３２およびリア側側面１３３のうちのフロント側側面１３２に寄せられた状態で配置されている。ところで、これは一例であり、読み取りユニット１２の奥側端部１２３が垂れ下がる場合には、端部用リブ１３６を、リア側側面１３３が設けられている側に配置する。
なお、画像読み取り装置１の外観（美感）を向上させる観点からは、フロント側側面１３２側に端部用リブ１３６を寄せることが好ましい（フロント側側面１３２の背後に、端部用リブ１３６を設けることが好ましい）。この場合、画像読み取り装置１を操作する操作者から、端部用リブ１３６が見えにくくなる。

また、上記では、読み取りユニット１２の奥側端部１２３および手前側端部１２４のうちの何れか一方を、端部用リブ１３６で支持する場合を説明したが、重心位置Ｇの直下に支持シャフト１６０が配置されている場合などには、フロント側側面１３２側およびリア側側面１３３側の両者に、端部用リブ１３６を設け、奥側端部１２３および手前側端部１２４の両者が、端部用リブ１３６により支持されるようにしてもよい。

さらに、端部用リブ１３６を複数箇所に設けるとともに、収容筐体１３の長手方向に、各端部用リブ１３６をずらした状態で配置するようにしてもよい。
この場合、収容筐体１３の長手方向における複数箇所にて、読み取りユニット１２の設置を行える。また、端部用リブ１３６を構成する長手方向リブ８２（図２参照）を、収容筐体１３の長手方向における全域に設けてもよい。
なお、フロント側側面１３２側およびリア側側面１３３側の両方に端部用リブ１３６を設けたり、収容筐体１３の長手方向における複数箇所に端部用リブ１３６を設けたり、長手方向リブ８２を、収容筐体１３の長手方向における全域に設けたりすると、収容筐体１３の全体の剛性が増すようになる。

また、上記では、端部用リブ１３６が、複数の短手方向リブ８１（図２参照）と長手方向リブ８２とにより構成された場合を一例に説明したが、例えば、長手方向リブ８２を省略し、端部用リブ１３６を、複数の短手方向リブ８１のみで構成してもよい。
なお、この場合、互いに隣接する短手方向リブ８１の間に、読み取りユニット１２が落ち込むことを防止するため、互いに隣接する短手方向リブ８１の離間距離Ｌ（図２参照）を、読み取りユニット１２の幅寸法Ｗよりも小さくする。
また、端部用リブ１３６は、短手方向リブ８１を省略し、長手方向リブ８２のみで構成してもよい。

図５は、読み取りユニット１２等を設置前の収容筐体１３の内部の状態を示した図である。
収容筐体１３の第１サイド側面１３４には、Ｕ字状の溝を備えたシャフト保持部１３８が設けられている。この溝に、支持シャフト１６０の一端部が入れられることで、支持シャフト１６０の一端部が、収容筐体１３により支持される。なお、第２サイド側面１３５側にも、同様のシャフト保持部が設けられ、支持シャフト１６０の他端部は、このシャフト保持部より支持される。

収容筐体１３の底部１３１には、補強用リブ１７５と、シャフト支持部として機能するシャフト用リブ１８０が設けられている。
補強用リブ１７５は、支持シャフト１６０（図４参照）が延びる方向に沿って配置され、収容筐体１３の曲げ剛性を高める。具体的には、図中矢印５Ａに示す方向の曲げに抗するための曲げ剛性を高める。
これにより、本実施形態では、支持シャフト１６０の歪みが低減される。そして、支持シャフト１６０の歪みが低減されると、読み取りユニット１２の上下方向における位置変動が減り、読み取りユニット１２と原稿との距離の変動が抑制される。

シャフト用リブ１８０は、複数設けられている。さらに、各々のシャフト用リブ１８０は、その設置位置が、支持シャフト１６０の軸方向において互いに異なっている。シャフト用リブ１８０は、支持シャフト１６０のうちの、一端部と他端部との間に位置する部分を下方から支持する。これにより、支持シャフト１６０の撓みが抑制され、上記と同様、読み取りユニット１２の上下方向における位置変動が減り、読み取りユニット１２と原稿との距離の変動が抑制される。

なお、本実施形態では、シャフト用リブ１８０に限らず、補強用リブ１７５についても、支持シャフト１６０の下部に位置する。これにより、画像読み取り装置１の美感が損なわれることが抑制される。補強用リブ１７５は、例えば、図５における符号５Ｂで示す箇所など、支持シャフト１６０の下部以外の箇所に設置することもできるが、この場合、補強用リブ１７５が目立ちやすくなる。

さらに、本実施形態では、板状に形成された補強用リブ１７５の背後に（補強用リブ１７５よりもリア側側面１３３側に）、シャフト用リブ１８０を設けている。これにより、補強用リブ１７５の前面側に、シャフト用リブ１８０が設けられている場合に比べ、画像読み取り装置１の操作者から見えにくい箇所に、シャフト用リブ１８０が配置される。

なお、図５では、支持シャフト１６０の軸方向と直交する方向に沿うように、シャフト用リブ１８０の各々が設けられているが、シャフト用リブ１８０の各々は、支持シャフト１６０の軸方向に沿うように配置してもよい。なお、この場合は、支持シャフト１６０とシャフト用リブ１８０との接触面積を確保するため、図５にて示した態様よりも、シャフト用リブ１８０の厚みを大きくすることが好ましい。
また、シャフト用リブ１８０のうちの支持シャフト１６０と接触する部分には、ゴムなどの弾性部材を設けることが好ましい。この場合、支持シャフト１６０の振動に起因する異音が低減する。

１…画像読み取り装置、１２…読み取りユニット、１３…収容筐体、１２３…奥側端部、１２４…手前側端部、１３１…底部、１３２…フロント側側面、１３３…リア側側面、１３６…端部用リブ、１６０…支持シャフト、１７５…補強用リブ、１８０…シャフト用リブ、Ｇ…重心位置

Claims (7)

1. 原稿が載せられるガラスと、
   前記ガラスに向けて付勢され、一方向に延びるように配置され、当該一方向と交差する方向に延びる可動領域内を移動可能に設けられ、当該交差する方向へ移動し原稿上の画像を読み取る読み取りユニットと、
   前記交差する方向に沿って配置され、移動する前記読み取りユニットを支持するユニット支持部と、
   前記ユニット支持部回りに回転して長手方向における端部が垂れ下がろうとする前記読み取りユニットの当該端部であって、前記ガラスが設置されていない場合に垂れ下がる当該端部を支持する端部支持部と、
   を備え、
   前記端部支持部は、前記可動領域内の一部の領域に設けられ、
   前記可動領域内の他の領域には、前記端部支持部が設けられておらず、当該他の領域では、移動する前記読み取りユニットに対して当該端部支持部が接触せずに当該読み取りユニットが前記交差する方向へ移動する画像読み取り装置。
2. 前記ユニット支持部は、前記読み取りユニットの長手方向における重心位置から、当該読み取りユニットの長手方向における一端部側へずれた箇所に位置し、
   前記端部支持部は、前記ユニット支持部回りに回転して長手方向における他端部が垂れ下がろうとする前記読み取りユニットの当該他端部を支持することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
3. 前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、
   前記収容筐体は、前記画像読み取り装置を操作者が操作する際に当該操作者側に位置する操作者側側面と、当該操作者側側面とは反対側に位置する反対側側面とを備え、
   前記端部支持部は、前記操作者側側面および前記反対側側面のうちの当該操作者側側面に寄せられて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
4. 前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、
   前記収容筐体は、底部を有し、
   前記端部支持部は、前記底部よりも上方に位置し、
   前記読み取りユニットの前記端部が前記底部に達する前に、当該端部が前記端部支持部によって支持されるように構成された請求項１に記載の画像読み取り装置。
5. 前記ユニット支持部は、前記交差する方向に沿って延びるシャフトにより構成され、
   前記シャフトの軸方向における一端部と他端部との間に位置する部分を、下方から支持するシャフト支持部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
6. 前記読み取りユニット、前記ユニット支持部、および、前記端部支持部を、内部に収容する収容筐体をさらに備え、
   前記収容筐体は、底部を有し、
   前記収容筐体の前記底部には、前記交差する方向に沿って延びるリブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
7. 前記ユニット支持部は、前記交差する方向に沿って延びるシャフトにより構成され、
   前記リブは、前記シャフトの下部に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置。

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