JP6623710B2 - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベースフレームを補強する補強部材を備えた画像読取装置に関する。

一般に画像読取装置は、箱状のベースフレーム内にＣＣＤなどのイメージセンサを搭載した画像読取手段を備え、この画像読取手段を副走査方向に移動させてコンタクトガラス上に載置された原稿の読み取りを行っている。近年、装置の軽量化および部品点数を減少させるために、画像読取装置を構成する構造体を樹脂で形成しているが、良好な画像を取得するために、この構造体は高剛性が必要とされている。

例えば、特許文献１には、金属製の補強部材と、金属製の制御基板から発生する電気的ノイズを遮蔽するための遮蔽部材によって、読取ユニットを収容する樹脂材料で形成された箱状のベースフレームを補強することを特徴とする画像読取装置が開示されている。この構成により、遮蔽部材と補強部材によりベースフレーム底板を両面から補強して構造体の高剛性化を図っている。

しかし、特許文献１に記載された画像読取装置はベースフレーム底板にかかる荷重、すなわち下方向からの荷重によるベースフレームの変形に対しては補強がされているが、上方向からの荷重によるベースフレームのたわみに対しては補強されておらず、コンタクトガラス上から下方向への荷重に対してベースフレームを補強するようになっていない。

例えば、図１５に示すような一般的な画像読取装置において、厚い本などの読取を行う際、使用者が原稿浮きを低減させるために原稿の上から下方向に力をかけて押さえる場合がある。このとき、図１６のようにその下方向の力を受けてコンタクトガラス受け部がベースフレーム内側に変形し、読取手段に接触することで画像読取ができなくなる問題があった。

そのため図１７に示す従来の画像読取装置では、コンタクトガラスの高さを正確に決めるための絞り形状を備えたベースフレームに、ベースフレーム内側に配置してベースフレームを支持するための補強部材が設置されている。このとき、絞り形状は載置されたコンタクトガラスが安定するようにベースフレームの４隅に設置されることが多い一方で、補強部材についてはレイアウトを考慮した位置に設置され、補強の効果を考慮した位置に必ずしも設置されておらず、十分な補強効果を発揮できなかった。ベースフレームの補強が十分でない結果、ベースフレームの一部が読取手段に接触することによる画像読取不良が発生する問題があった。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、画像読取装置を構成するベースフレームに対し補強部材を設けることで、高剛性化を図りつつ、画像読取不良を抑制することができる画像読取装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像読取装置は、上記目的を達成するため、原稿を載置するためのコンタクトガラスと、前記コンタクトガラスを下から支持する支持部を上面側に有する構造体と、前記構造体の内部空間を副走査方向に移動しながら前記コンタクトガラス上に載置された前記原稿の読取を行う読取手段と、を備えた画像読取装置において、上方から見て前記支持部における前記コンタクトガラスと接触するコンタクトガラス接触部と重なるように曲がる前記支持部を下から支持する補強部材を前記構造体の内側面に有することを特徴とする。

本発明によれば、画像読取装置を構成するベースフレームに対し補強部材を設けることで、高剛性化を図りつつ、画像読取不良を抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す正面断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の主走査方向からみた断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の副走査方向からみた断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の主走査方向からみた拡大断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置を上方からみた模式図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図および主走査方向正面側からみた図である。 一般的な画像読取装置の斜視図である。 一般的な画像読取装置の副走査方向の断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図である。 本発明の第３の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図および拡大図である。 一般的な画像読取装置の副走査方向の断面図である。 補強部材を設けた一般的な画像読取装置の副走査方向の断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る画像読取装置の副走査方向の断面図である。 従来の画像読取装置の斜視図である。 従来の画像読取装置の副走査方向からみた断面図である。 従来の画像読取装置の斜視図である。 本発明の第５の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図である。 本発明の第５の実施の形態に係る画像読取装置の絞り形状部と補強部材の長さの関係を示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る画像読取装置の主走査方向の断面図である。 本発明の第５の実施の形態に係る画像読取装置の変形例を示す斜視図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置の斜視図および副走査方向の断面図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置に用いられる補強部材を示す図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置に用いられる補強部材の変形例を示す図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置の変形例を示す斜視図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置に用いられる補強部材の変形例を示す図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置に外力が加わったときの作用を示す説明図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像読取装置に支持部品を用いた例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１は、給紙部２、画像形成部３および画像読取装置４を有する装置本体１Ｍと、装置本体１Ｍ上に配置された自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５とを備えたデジタル複合機である。

給紙部２は、それぞれカットシート状の転写紙Ｐを積層状態で収納可能な複数段の給紙カセット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを有している。各給紙カセット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃには、例えば複数のシートサイズから予め選択されたシートサイズの転写紙Ｐ（例えば白紙）が、縦又は横の給紙方向に向けて収容されるようになっている。

給紙部２は、給紙カセット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃに収納された転写紙Ｐをそれぞれの最上層側から順次ピックアップして分離給紙する給紙装置２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを有している。給紙部２には、さらに、複数のローラを含むローラ群２３が設けられており、これらによって、各給紙装置２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃから給紙された転写紙Ｐを画像形成部３の所定の画像形成位置まで搬送する給紙経路２４が形成されている。

画像形成部３は、露光装置３１と、感光体ドラム３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃと、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）のトナーが充填された現像装置３３Ｋ，３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃとを備えている。また、画像形成部３は、一次転写部３４と、二次転写部３５と、定着部３６とを備えている。

露光装置３１は、例えば、画像読取装置４で読み取った画像に基づいて各色の露光用のレーザ光Ｌを生成するようになっている。また、露光装置３１は、レーザ光を各色の感光体ドラム３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃを露光して、各感光体ドラム３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃの表層部に読取画像に対応した各色の静電潜像を形成するようになっている。

現像装置３３Ｋ，３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃは、それぞれ対応する感光体ドラム３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃに薄層状のトナーを近接させるように供給して、静電潜像をトナーにより顕像化する現像を行うようになっている。

画像形成部３は、感光体ドラム３２Ｋ，３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ上に現像されたトナー像を一次転写部３４に一次転写し、一次転写部３４に近接する二次転写部３５でそのトナー像を転写紙Ｐに二次転写するようになっている。また、画像形成部３は、転写紙Ｐに二次転写したトナー像を定着部３６により加熱・加圧して溶融させ、転写紙Ｐにカラー画像を定着させて記録するようになっている。

画像形成部３は、給紙部２から給紙経路２４を経て搬入された転写紙Ｐを二次転写部３５側に搬送する搬送経路３９Ａを有している。この搬送経路３９Ａにおいては、まず、レジストローラ対３７において、転写紙Ｐの搬送タイミングおよび搬送速度が調整されるようになっている。そして、転写紙Ｐは、一次転写部３４および二次転写部３５でのベルト速度に同期した状態で二次転写部３５および定着部３６を通過した後、排紙トレイ３８上に排紙されるようになっている。

画像形成部３は、手差トレイ２５上に載置される転写紙（図示せず）をレジストローラ対３７よりも上流側で搬送経路３９Ａに給紙する手差給紙経路３９Ｂを併有している。

二次転写部３５および定着部３６の下方には、それぞれ複数の搬送ローラおよび搬送ガイド等からなるスイッチバック搬送路３９Ｃおよび反転搬送路３９Ｄが配設されている。

スイッチバック搬送路３９Ｃは、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合に、任意の一面に画像定着が済んだ転写紙Ｐを一端から進入させた後に、後退（進入時とは逆方向に移動）させるスイッチバック搬送を行うようになっている。

反転搬送路３９Ｄは、スイッチバック搬送路３９Ｃによりスイッチバック搬送された転写紙Ｐの表裏を反転させて、レジストローラ対３７に再度給紙するようになっている。

これらスイッチバック搬送路３９Ｃおよび反転搬送路３９Ｄにより、一面に対する画像定着処理を終えた転写紙Ｐは、その進行方向を逆向きに切り替えられた後に表裏反転されて、再び二次転写ニップに進入する。そして、転写紙Ｐは、他面にも画像の二次転写処理と定着処理とが施された後、排紙トレイ３８上に排紙されるようになっている。

自動原稿搬送装置５は、画像形成装置１の装置本体１Ｍの上部にヒンジ機構を介して開閉動作可能に連結されている。自動原稿搬送装置５は、画像読取装置４におけるシート原稿読取ガラス４３およびコンタクトガラス４２を露出させる開放位置と、シート原稿読取ガラス４３およびコンタクトガラス４２を覆う閉止位置との間で回動操作されるようになっている。

自動原稿搬送装置５は、シートスルー方式の自動原稿搬送装置として構成されている。自動原稿搬送装置５は、原稿載置台である原稿テーブル５１と、各種ローラおよびガイド部材等からなる原稿搬送部５２と、画像読み取り後の原稿シートＳを集積する原稿排紙トレイ５３とを備えている。

次に図２〜図４を用いて画像読取装置４について説明する。図２は主走査方向からみた画像読取装置４の断面図であり、図３は斜め上方からみた画像読取装置４の斜視図であり、図４は副走査方向からみた画像読取装置４の断面図である。

図２に示すように画像読取装置４はベースフレーム４１と読取手段４５とコンタクトガラス４２を備えている。

ベースフレーム４１は金属製の略直方体形状の構造体であり補強部材４９を側面に有している。ベースフレーム４１の上面には開口部４１ａが設けられ、開口部４１ａを覆うようにしてコンタクトガラス４２がネジなどを用いて取り付けられるようになっている。

読取手段４５には、光源４４と原稿の反射光をＣＩＳ等の撮像素子４７上に結像させる光学レンズ４６と撮像素子４７が設けられている。読取手段４５は、ベースフレーム４１の内部に設けられ副走査方向に往復移動することで、コンタクトガラス４２上の原稿が光学的に走査される。読取手段４５は、光源４４により照射されたコンタクトガラス４２上に載置された原稿の反射光像を光学レンズ４６が撮像素子４７上に結像するようになっている。撮像素子４７は、結像された原稿の反射光像を光電変換してアナログ画像信号とし、このアナログ画像信号はケーブル４８によって送られる。

画像読取の機構は、上記以外にも複数のミラーユニットを備えた縮小光学系でもよい。また、シート原稿を連続で自動読み取りする場合、自動原稿搬送装置５により原稿をシート原稿読取ガラス４３上に搬送させ、シート原稿読取ガラス４３上を通る反射光像が撮像素子４７上に結像される。

一方、ブック原稿を読み取る場合、自動原稿搬送装置５を一度開放して、コンタクトガラス４２上にブック原稿をセット、その後、自動原稿搬送装置５を閉じることで、自動原稿搬送装置５に設けられた圧板部分で、ブック原稿を押さえることができる。また、補強部材４９は、ブック原稿などを下側に押し付けた時のベースフレーム４１のたわみ量を小さくするために、取り付けられている。

図４に示すように、補強部材４９は画像読取装置４の主走査方向両端部に設けられ、読取手段４５は主走査方向の一方の端部近傍から他方の端部近傍まで、延在し、副走査方向に往復移動するようになっている。補強部材４９と読取手段４５の主走査方向両端部との間には所定の距離が設けられているので、読取手段４５の移動の際に補強部材４９と接触することはない。

図３に示すように、ベースフレーム４１の上面には、開口部４１ａの外縁近傍にコンタクトガラス４２を支持する支持部としての絞り形状部４１ｂが設けられている。絞り形状部４１ｂは、ベースフレーム４１の一部を絞り加工して形成されている。絞り形状部４１ｂはベースフレーム４１の上面から上方に凸である形状となっており、副走査方向からの側面視で略台形状となっている。なお、本実施の形態においては絞り形状部４１ｂの側面は鉛直方向に対し傾斜するようになっているが、傾斜させずに鉛直方向に直立するようにしてもよい。

絞り形状部４１ｂの上面は平らなコンタクトガラス接触部４１ｃであり、コンタクトガラス４２と直接接触し、下から支持するようになっている。絞り形状部４１ｂの下部には、絞り形状部４１ｂを下から支持するための単体または複数の補強部材４９がベースフレーム４１の側面に配置されている。本実施の形態においては絞り形状部４１ｂと補強部材４９はそれぞれ４つ設けられている。副走査方向に隣り合う絞り形状部４１ｂのコンタクトガラス接触部４１ｃの副走査方向中心間の距離は５０ｍｍ程度であるが、この距離は必ずしもこれに限られない。

図５に示すように、各補強部材４９は、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂの副走査方向の中心面と略一致するよう配置される。コンタクトガラス４２とベースフレーム４１のコンタクトガラス接触部４１ｃ以外の部分との間の鉛直方向の距離は１ｍｍ程度であるが、必ずしも距離はこれに限られない。

ここで補強部材４９を図３に示すように、左右対称で等間隔に配置して、理由について図６を用いて説明する。

図６は画像読取装置４を上面からみた模式図である。図６（ａ）は補強部材４９を左右対称で等間隔に配置した例であり、絞り形状部４１ｂと補強部材４９は主走査方向でベースフレーム４１の内部空間をはさんで対向する位置に各々配置されている。このような配置とすることでどの場所に荷重がかかっても、荷重点と補強部材４９との距離がそれほど長くならず、ベースフレーム４１を安定的に支持することができる。

一方、図６（ｂ）、図６（ｃ）のように補強部材４９を配置すると同図中〇印で示す特定の位置では図６（ａ）に示す場合よりも補強効果が大きいが、☆印で示す位置では補強効果が小さくなる。

以上より、本実施の形態においては、コンタクトガラス４２にかかる荷重の位置としてあらゆる場合を想定して図６（ａ）のように補強部材４９を左右対称で等間隔に配置した。しかし、あらかじめ荷重がコンタクトガラス４２にかかる荷重の位置が分かっている場合には図６（ｂ）、図６（ｃ）のような配置としてもよい。

図７（ａ）は補強部材４９の斜視図を、図５（ｂ）は補強部材４９を主走査方向正面側からみた図である。補強部材４９は、板金部品を折り曲げて２つのリブを立てることで形成されており、リブの部分で絞り形状部４１ｂを下から支持するようになっている。

ここで、上述のように各補強部材４９を、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂの副走査方向の中心面と略一致するよう配置した理由について説明する。

一般的な画像読取装置の斜視図を図８に、副走査方向の断面を図９に示す。図８に示すような画像読取装置では、コンタクトガラスを支持する部分が絞り形状となっているベースフレームの下部に、ベースフレームを下から支持するための単体または複数の補強部材が配置されている（図９（ａ））。この構成においてコンタクトガラス上から下方向に力を加えると、まずコンタクトガラスを受けている絞り形状が下方向に力を受ける。それに伴いベースフレーム天井部分が下方向にたわむ力がかかり、補強部材がベースフレーム天井部分からの力を受けそれを支えるが、図６に示す場合のように力の作用線上に補強部材の支持面がないためベースフレームにたわみが発生する（図９（ｂ））。

これに対して図３に示すような本実施の形態に係る画像読取装置４においては、各補強部材４９を、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂの副走査方向の中心面と略一致するよう配置することで力の作用線上に補強部材４９が位置するため、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができる。

以上のように本実施の形態に係る画像読取装置４は、原稿を載置するためのコンタクトガラス４２と、コンタクトガラス４２を下から支持する絞り形状部４１ｂを上面に有する略直方体形状のベースフレーム４１と、ベースフレーム４１の内部空間を副走査方向に移動しながらコンタクトガラス４２上に載置された原稿の読取を行う読取手段４５と、を備えている。また、ベースフレーム４１は絞り形状部４１ｂを下から支持するための１つ、または、複数の補強部材４９を側面に有し、各補強部材４９は、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂの副走査方向の中心面と略一致するよう配置されている。

この構成により、絞り形状部４１ｂと補強部材４９のそれぞれの副走査方向の中心面を略一致するように配置することで力の作用線上に補強部材４９が位置するため、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができる。したがって、ベースフレーム４１を高剛性化することができる。また、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることで、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

また、支持部および補強部材４９は主走査方向でベースフレーム４１の内部空間をはさんで対向する位置に各々配置するようにしてもよい。この構成により支持部および補強部材４９をランダムに配置した場合と比較してベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができるので、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

（第２の実施の形態）
次に、図１０を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、第１の実施の形態とは、ベースフレーム４１が上面に有する支持部が絞り形状部４１ｂではなく支持部品４１ｄである点で異なるが、他の構成は基本的に同様である。したがって、同一の構成要素については、図１〜図９に示した第１の実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点について説明する。

図１０に示すように、ベースフレーム４１の上面には、開口部４１ａの外縁近傍にコンタクトガラス４２を支持する支持部としての支持部品４１ｄが取り付けられている。支持部品４１ｄは略直方体形状でゴム、樹脂等の剛性を有する部材であり、ベースフレーム４１に接着、溶接、ビス止め等の手段により固定されている。支持部品４１ｄの上面は平らなコンタクトガラス接触部４１ｃであり、コンタクトガラス４２と直接接触し、支持するようになっている。

支持部品４１ｄの下部には、支持部品４１ｄを下から支持するための単体または複数の補強部材４９が配置されている。各補強部材４９は、副走査方向の中心面が支持部品４１ｄの副走査方向の中心面と略一致するよう配置される。

以上のように、本実施の形態にかかる画像読取装置４はコンタクトガラスを下から支持する支持部はベースフレーム４１の上面に配置された樹脂製もしくはゴム製の支持部品４１ｄで構成されている。この構成により、金属製のベースフレーム４１よりもやわらかい材質を用いているので、コンタクトガラス４２がコンタクトガラス接触部４１ｃとの接触により摩耗することを抑制できる。

（第３の実施の形態）
次に、図１１を参照して、本発明の第３の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、第１の実施の形態とは、コンタクトガラス接触部４１ｃの副走査方向の長さを、補強部材４９の副走査方向の長さよりも長くした点で異なるが、他の構成は基本的に同様である。したがって、同一の構成要素については、図１〜図９に示した第１の実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点について説明する。

図１１に示すように、ベースフレーム４１の上面には、開口部４１ａの外縁近傍にコンタクトガラス４２を支持する支持部としての支持部品４１ｄが取り付けられている。支持部品４１ｄは略直方体形状でゴム、樹脂等の剛性を有する部材であり、ベースフレーム４１に接着、溶接、ビス止め等の手段により固定されている。支持部品４１ｄの上面は平らなコンタクトガラス接触部４１ｃであり、コンタクトガラス４２と直接接触し、支持するようになっている。ここで、コンタクトガラス接触部４１ｃの副走査方向の長さは補強部材４９の副走査方向の長さよりも長くなるよう構成している。

読取手段４５は、ベースフレーム４１の内部に設けられ副走査方向に往復移動することで、コンタクトガラス４２上の原稿が光学的に走査される。

支持部品４１ｄの下部には、支持部品４１ｄを下から支持するための単体または複数の補強部材４９が配置されている。各補強部材４９は、副走査方向の中心面が支持部品４１ｄの副走査方向の中心面と略一致するよう配置される。

以上のように、本実施の形態に係る画像読取装置４は絞り形状部４１ｂにおけるコンタクトガラス４２を支持するコンタクトガラス接触部４１ｃの副走査方向の長さは、補強部材４９の副走査方向の長さよりも長くなるよう構成した。

この構成により、コンタクトガラス接触部４１ｃがより広い面積でコンタクトガラス４２を支持して、単位面積あたりのコンタクトガラス接触部４１ｃに対する荷重を小さくすることでベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができる。したがって、ベースフレーム４１を高剛性化することができる。また、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることで、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

（第４の実施の形態）
次に、図１２〜図１４を参照して、本発明の第４の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、第１の実施の形態とは、支持面４９ａの主走査方向における鉛直方向の高さを変えた点で異なるが、他の構成は基本的に同様である。したがって、同一の構成要素については、図１〜図９に示した第１の実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点について説明する。

図１２は一般的な画像読取装置においてコンタクトガラスに上方より荷重をかけた場合の副走査方向断面図を示している。荷重を受けたコンタクトガラスからベースフレームに力が伝わり、ベースフレームの端部が曲げられ読取手段に接触すると画像読取不良が発生する。

上記の画像読取不良を防止するために、ベースフレーム４１に図１３に示す補強部材４９を設けることで、支持面４９ａがコンタクトガラス４２からの荷重を受け、ベースフレーム４１の端部が曲げられることを抑制できる。さらに、図１４に示すように支持面４９ａの鉛直方向高さを主走査方向でベースフレーム４１の中心方向にかけて高くなるよう構成することが望ましい。

コンタクトガラス４２上から力をかけた場合、ベースフレーム４１は主走査方向中心に近い部分が最もたわみ量が大きい。したがって、補強部材４９の製造ばらつきによらず、その箇所を最初に確実に主走査方向中心に近い面で受けるようにすることにより、従来と同等の力でもベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができるからである。

以上のように本実施の形態に係る画像読取装置４は、補強部材４９における絞り形状部４１ｂを支持する支持面４９ａは、主走査方向でベースフレーム４１の中心方向にかけて鉛直方向の高さを高くするように構成した。この構成により、コンタクトガラス４２上から荷重をかけた場合に、最もたわみ量が大きくなるベースフレーム４１の主走査方向中心に近い部分を最初に確実に主走査方向中心に近い支持面４９ａで受けることができる。したがって、コンタクトガラス４２にかかる荷重が支持面４９ａの鉛直方向高さが変わらない場合と同等であっても、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができるので、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

（第５の実施の形態）
次に、図１８〜図２１を参照して、本発明の第５の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、第１の実施の形態とは、絞り形状および補強部材の位置を変えた点で異なるが、他の構成は基本的に同様である。したがって、同一の構成要素については、図１〜図９に示した第１の実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点について説明する。

第１の実施の形態において補強部材４９は、ベースフレーム４１の主走査方向に直交する側面に設けられ、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂの副走査方向の中心面と略一致するよう配置されることで、ベースフレーム４１の主走査方向に直交する側面に上方向からの大きな外力がかかる場合に充分な補強効果を得ることができる。

しかし、ベースフレーム４１の副走査方向に直交する側面に上方向からの大きな外力がかかる場合も想定される。このような場合にも、ベースフレームのたわみ量を小さくすることができ、コンタクトガラスとキャリッジの接触強度を大きくすることができるよう、本実施の形態においては絞り形状および補強部材の位置を変更した。

図１８に示すように、ベースフレーム４１の上面には、開口部４１ａの外縁近傍であって副走査方向に直交する側面の側にコンタクトガラス４２を支持する支持部としての絞り形状部４１ｂが設けられている。絞り形状部４１ｂ１は、ベースフレーム４１の一部を絞り加工して形成されている。絞り形状部４１ｂ１は、ベースフレーム４１の上面から上方に凸である形状となっており、副走査方向からの側面視で略台形状となっている。

絞り形状部４１ｂ１の下部には、絞り形状部４１ｂ１を下から支持するための補強部材４９ｂがベースフレーム４１の副走査方向に直交する側面に配置されている。本実施の形態においては絞り形状部４１ｂ１と補強部材４９ｂはそれぞれ４つ設けられているが、少なくとも１つあれば個数はこれに限られない。各補強部材４９ｂは、主走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ１の主走査方向の中心面と略一致するよう配置される。

変形例として図１９に示すように、絞り形状部４１ｂ１におけるコンタクトガラス４２を支持するコンタクトガラス接触部４１ｃ１の主走査方向の長さは、補強部材４９ｂの主走査方向の長さよりも長くなるようにしてもよい。

また、他の変形例として図２０に示すように、補強部材４９ｂにおける絞り形状部４１ｂ１を支持する支持面は、副走査方向でベースフレーム４１の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなるようにしてもよい。

また、図２１に示すようにベースフレーム４１は絞り形状部および補強部材を主走査方向に直交する面と副走査方向に直交する面にそれぞれ有するようにしてもよい。

図２１に示すベースフレーム４１は絞り形状部４１ｂ２を主走査方向に直交する各面にそれぞれ２つずつ有している。また、ベースフレーム４１は絞り形状部４１ｂ３を副走査方向に直交する各面にそれぞれ２つずつ有している。絞り形状部４１ｂ２および絞り形状部４１ｂ３の個数は必ずしも２つに限られない。

ベースフレーム４１は、絞り形状部４１ｂ２を下から支持するための補強部材４９ｃをベースフレーム４１の主走査方向に直交する面にそれぞれ２つずつ有している。また、ベースフレーム４１は、絞り形状部４１ｂ３を下から支持するための補強部材４９ｄをベースフレーム４１の副走査方向に直交する面にそれぞれ２つずつ有している。補強部材４９ｃおよび補強部材４９ｄの個数は必ずしも２つに限られない。

主走査方向に直交する面に配置される各補強部材４９ｃは、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ２の副走査方向の中心面と略一致するように配置されている。副走査方向に直交する面に配置される各補強部材４９ｄは、主走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ３の主走査方向の中心面と略一致するよう配置されている。

絞り形状部４１ｂ２と補強部材４９ｃは主走査方向でベースフレーム４１の内部空間をはさんで対向する位置に各々配置されている。また、絞り形状部４１ｂ３と補強部材４９ｄは副走査方向でベースフレーム４１の内部空間をはさんで対向する位置に各々配置されている。

図２１の画像読取装置４の構成においても図１９の画像読取装置４の構成と同様に、絞り形状部４１ｂ３におけるコンタクトガラス４２を支持するコンタクトガラス接触部４１ｃ３の主走査方向の長さは、補強部材４９ｄの主走査方向の長さよりも長くなるようにしてもよい。また、絞り形状部４１ｂ２におけるコンタクトガラス４２を支持するコンタクトガラス接触部４１ｃ２の副走査方向の長さは、補強部材４９ｃの副走査方向の長さよりも長くなるようにしてもよい。

また、図２１の画像読取装置４の構成においても図２０の画像読取装置４の構成と同様に、補強部材４９ｂにおける絞り形状部４１ｂ３を支持する支持面は、副走査方向でベースフレーム４１の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなるようにしてもよい。

以上のように本実施の形態に係る画像読取装置４は、原稿を載置するためのコンタクトガラス４２と、コンタクトガラス４２を下から支持する絞り形状部４１ｂ１を上面に有する略直方体形状のベースフレーム４１と、ベースフレーム４１の内部空間を副走査方向に移動しながらコンタクトガラス４２上に載置された原稿の読取を行う読取手段４５と、を備えている。また、ベースフレーム４１は絞り形状部４１ｂ１を下から支持するための１つ、または、複数の補強部材４９ｂを側面に有し、各補強部材４９ｂは、主走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ１の主走査方向の中心面と略一致するよう配置されている。

この構成により、絞り形状部４１ｂ１と補強部材４９ｂのそれぞれの副走査方向の中心面を略一致するように配置することで力の作用線上に補強部材４９ｂが位置するため、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができる。したがって、ベースフレーム４１を高剛性化することができる。また、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることで、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

また、絞り形状部４１ｂ１におけるコンタクトガラス４２を支持するコンタクトガラス接触部４１ｃ１の主走査方向の長さは、補強部材４９ｂの主走査方向の長さよりも長くなるようにしてもよい。この構成により、コンタクトガラス接触部４１ｃ１がより広い面積でコンタクトガラス４２を支持して、単位面積あたりのコンタクトガラス接触部４１ｃ１に対する荷重を小さくすることでベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができる。したがって、ベースフレーム４１を高剛性化することができる。また、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることで、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

また、補強部材４９ｂにおける絞り形状部４１ｂ１を支持する支持面は、副走査方向でベースフレーム４１の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなるようにしてもよい。この構成により、コンタクトガラス４２上から荷重をかけた場合に、最もたわみ量が大きくなるベースフレーム４１の主走査方向中心に近い部分を最初に確実に主走査方向中心に近い支持面４９ａで受けることができる。したがって、コンタクトガラス４２にかかる荷重が支持面４９ａの鉛直方向高さが変わらない場合と同等であっても、ベースフレーム４１のたわみ量を小さくすることができるので、ベースフレーム４１が変位し、読取手段４５に接触し画像読取不良を発生させることを抑制できる。

また、ベースフレーム４１は絞り形状部４１ｂ２および絞り形状部４１ｂ３を下から支持するための１つ、または、複数の補強部材４９ｃおよび４９ｄをベースフレーム４１の主走査方向に直交する面と副走査方向に直交する面に有し、主走査方向に直交する面に配置される各補強部材４９ｃは、副走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ２の副走査方向の中心面と略一致するように配置され、副走査方向に直交する面に配置される各補強部材４９ｄは、主走査方向の中心面が絞り形状部４１ｂ３の主走査方向の中心面と略一致するよう配置されるようにしてもよい。

この構成により、ベースフレーム４１の主走査方向に直交する側面に上方向からの大きな外力がかかる場合、副走査方向に直交する側面に上方向からの大きな外力がかかる場合のいずれの場合においてもベースフレームのたわみ量を小さくすることができ、コンタクトガラスとキャリッジの接触強度を大きくすることができる。

（第６の実施の形態）
次に、図２２〜図２８を参照して、本発明の第６の実施の形態について説明する。

本実施の形態では、第１の実施の形態とは、ベースフレームを介さずコンタクトガラスを補強部材が直接支持する点で異なるが、他の構成は基本的に同様である。したがって、同一の構成要素については、図１〜図９に示した第１の実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点について説明する。

第１の実施の形態においては、コンタクトガラスをベースフレームの一部の絞り形状部がベースフレームの剛性を利用して支持し、絞り形状部を補強部材が支持していた。しかしながら、絞り形状部を形成するためには、ベースフレームに絞り加工を施す労力がかかるとともに、ベースフレームに必要な鋼板量も絞り形状部を形成しない場合と比較して多くなるためコストがかかる。

このようなコスト面での問題を解決するため、本実施の形態ではベースフレームを介さずコンタクトガラスを補強部材が直接支持する構成とすることで、第１の実施の形態における絞り形状部を形成する必要がない構成とした。

図２２は本実施の形態に係る画像読取装置４の斜視図および副走査方向の断面図である。図２２（ａ）に示すように画像読取装置４は、コンタクトガラスを下から支持するための複数の補強部材４９ｅをベースフレーム４１の主走査方向に直交する対向する２面に有している。本実施の形態においては、補強部材４９ｅは主走査方向に直交する対向する各面にそれぞれ２つずつ設けられているが、１つずつ設けても複数設けてもよい。

図２２（ｂ）に示すように補強部材４９ｅのコンタクトガラス支持面４９ｅ３はコンタクトガラス４２を下から直接的に支持するようになっている。したがって、コンタクトガラス４２上から下方向に力を加えると、コンタクトガラス４２を受けている補強部材４９ｅのコンタクトガラス支持面４９ｅ３が力を受け支える。

図２３に示すように、補強部材４９ｅは、中央壁部４９ｅ１と補強壁部４９ｅ２とコンタクトガラス支持面４９ｅ３とを備えている。中央壁部４９ｅ１はベースフレーム４１の側面に固定される。中央壁部４９ｅ１は複数の円形状または楕円形状の孔を有しており、ベースフレーム４１に固定する際には、例えばこの孔にネジを通す。図２３の例では孔は３つ設けられているが、孔の個数はこれに限られない。

補強壁部４９ｅ２は、中央壁部４９ｅ１の両端部に設けられており、中央壁部４９ｅ１の面に垂直方向に２つ設けられている。補強壁部４９ｅ２は、補強部材４９ｅの両側面を補強するようになっている。コンタクトガラス支持面４９ｅ３は、コンタクトガラス４２を直接支持するようになっている。コンタクトガラス支持面４９ｅ３としては、図２４に示すように２つの面または複数の面で支持するようにしてもよい。

図２２に示すように、画像読取装置４の主走査方向に直交する対向する２面のうちの一方の面に配置される補強部材４９ｅは、対向する他方の面に配置される補強部材４９ｅの副走査方向の中心面と略一致するよう配置されている。また、補強部材４９ｅは、コンタクトガラス４２を直接支持するコンタクトガラス支持面４９ｅ３と補強部材４９ｅの両側面を補強する補強壁部４９ｅ２のそれぞれの副走査方向の中心が略一致するように配置されている。これにより効率的にコンタクトガラス４２にかかる力をコンタクトガラス支持面４９ｅ３と補強部材４９ｅで受けることができるので、補強部材４９ｅのたわみ量を小さくすることができる。

補強部材４９ｅの配置の変形例としては、図２５に示すように補強部材４９ｅをベースフレーム４１の主走査方向に直交する対向する２面だけでなく、副走査に直交する対向する２面にも１つまたは複数設けるようにしてもよい。この場合も図２２に示す例と同様に画像読取装置４の主走査方向および副走査方向に直交する対向する２面のうちの一方の面に配置される補強部材４９ｅは、対向する他方の面に配置される補強部材４９ｅの副走査方向の中心面と略一致するよう配置される。また、補強部材４９ｅは、コンタクトガラス４２を直接支持するコンタクトガラス支持面４９ｅ３と補強部材４９ｅの両側面を補強する補強壁部４９ｅ２のそれぞれの副走査方向または主走査方向の中心が略一致するように配置される。

補強部材の変形例としては図２６に示す形状のものを用いてもよい。図２３や図２４に示す補強部材では、固定方法としてはベースフレームの内側上面に補強部材の上面を突き当てた状態で、ベースフレームの外側からネジを締めて補強部材をベースフレームに固定していた。しかしこの固定方法ではベースのネジ穴用のバカ穴等の隙間があるため、コンタクトガラス上に上方向から下方向に力をかけた際にある程度までは支持できるが、力が大きくなるとベースフレームとともに補強部材も下方向の大きい力をうけて移動し、ベースフレームの内側上面との間に隙間があいてしまい十分な補強効果を得ることができない問題があった。

そこで、固定方法をベースフレームに対してかしめるようにしたところ、大きい力をかけても補強部材の上面とベースフレームの内側上面との間に隙間は発生しなかったが、ベースフレーム自体がたわんでしまう問題が発生した。

そこで、補強部材の新たな形状として、図２６のように補強部材４９ｆの底面が、下側（ベースフレーム４１に設置時、ベースフレーム４１の底面側）の端部にかけてベースフレーム４１の主走査中心方向に広がり、高さ方向に関してはベースフレーム内部の上面に補強部材４９ｆの上面を突き当てたときに補強部材４９ｆの底面がベースフレーム４１内部の底面に近接する形状とした。このような形状とすることで、補強壁部４９ｆ２の高さ方向中央付近における中央壁部４９ｆ１に垂直な方向の幅よりも、各補強壁部４９ｆ２の底面における中央壁部４９ｆ１に垂直な方向の幅の方が大きくなる。

図２７に示すように、コンタクトガラス４２上から下方向にＡで示す力を加えると、力のかかり方によってはベースフレームの底面の隅を中心にベースフレーム内部方向にＢで示す力が発生する場合がある。この場合、新たな形状の補強部材４９ｆを画像読取装置４に適用することで補強部材４９ｆの下側の端部がベースフレームの底面に接触し、Ｃで示す支持力を発生させることができる。これによりベースフレーム４１の内部の底面からのより大きい支持力が得られ、より大きい補強効果が得られる。つまり、新たな形状の補強部材４９ｆではベースフレーム４１内部の下面と上面の間のつっかえ棒のような役割をする。

図２８に示すように補強部材４９ｅのコンタクトガラス支持面４９ｅ３上に樹脂製もしくはゴム製の支持部品４１ｄを設置するようにしてもよい。また、コンタクトガラス４２とキャリッジの接触強度を大きくするため、コンタクトガラス支持面４９ｅ３の補強部材４９ｅが設置された面、すなわち中央壁部４９ｅ１に対向する面方向の端部と、支持部品４１ｄの補強部材４９ｅが設置された面、すなわち中央壁部４９ｅ１に対向する面方向の端部が略一致するように配置してもよい。

以上のように本実施の形態に係る画像読取装置４は、原稿を載置するためのコンタクトガラス４２と、略直方体形状のベースフレーム４１の内部空間を副走査方向に移動しながらコンタクトガラス４２上に載置された原稿の読取を行う読取手段４５とを備えている。
また、画像読取装置４は、コンタクトガラス４２を下から支持するための複数の補強部材４９ｅをベースフレーム４１の主走査方向に直交する対向する２面に有し、主走査方向に直交する対向する２面のうちの片方の面に配置される各補強部材４９ｅは、この面に対向する他方面の補強部材４９ｅの副走査方向の中心面と略一致するよう配置されている。

この構成により、補強部材４９ｅが直接コンタクトガラス４２を支持するので、ベースフレーム４１に絞り形状部を設けるための絞り加工を施す必要がなく、ベースフレーム４１上面の鋼板量も絞り形状部を設ける場合と比較して少なくできるので、コストを低減することができる。

また、補強部材４９ｅは、コンタクトガラス４２を直接支持するコンタクトガラス支持面４９ｅ３と補強部材４９ｅの両側面を補強する補強壁部４９ｅ２のそれぞれの副走査方向の中心が略一致するように配置してもよい。

この構成により、副走査方向の中心を一致させない場合と比較してベースフレームのたわみ量を小さくすることができ、コンタクトガラス４２と読取手段４５の接触強度を大きくすることができる。

また、コンタクトガラス４２を下から支持するための複数の補強部材４９ｅをベースフレーム４１の主走査方向に直交する対向する２面と副走査方向に直交する対向する２面の双方またはいずれか一方の２面に有するようにしてもよい。

また、主走査方向に直交する対向する２面のうちの一方の面に配置される各補強部材４９ｅは、一方の面に対向する他方の面の補強部材４９ｅの副走査方向の中心面と略一致し、副走査方向に直交する対向する２面のうちの一方の面に配置される各補強部材４９ｅは、一方の面に対向する他方の面の補強部材４９ｅの主走査方向の中心面と略一致するよう配置されるようにしてもよい。

また、主走査方向に直交する対向する２面に配置される補強部材４９ｅは、副走査方向の中心が、コンタクトガラス支持面４９ｅ３の副走査方向の中心と略一致するように配置され、副走査方向に直交する対向する２面に配置される補強部材４９ｅは、主走査方向の中心がコンタクトガラス支持面４９ｅ３の主走査方向の中心と略一致するように配置されるようにしてもよい。

また、ベースフレーム４１の側面に配置される補強部材４９ｆは側面に固定され、各補強壁部４９ｆ２との間に設けられる中央壁部４９ｆ１を有し、補強壁部４９ｆ２の高さ方向中央付近における中央壁部４９ｆ１に垂直な方向の幅よりも、各補強壁部４９ｆ２の底面における中央壁部４９ｆ１に垂直な方向の幅の方が大きくなるよう構成してもよい。

この構成により、補強部材４９ｆの下側の端部がベースフレームの底面に広く接触し、支持力を発生させることができる。したがって、ベースフレーム４１の内部の底面からより大きい支持力が得られ、より大きな補強効果が得られる。

また、コンタクトガラス支持面４９ｅ３の、補強部材４９ｅが設置された面に対向する面方向の端部と、コンタクトガラス支持面４９ｅ３上に設けた樹脂製もしくはゴム製の支持部品４１ｄの、補強部材４９ｅが設置された面に対向する面方向の端部が略一致するように配置されるようにしてもよい。

この構成により、コンタクトガラス４２上から力をかけた場合、補強部材４９ｅは補強部材４９ｅが設置された面に対向する面方向中心に近い部分が最もたわみ量が大きくなるが、補強部材４９ｅ、樹脂製またはゴム製の支持部品４１ｄの製造ばらつきによらず、その箇所を最初に確実に補強部材４９ｅが設置された面に対向する面方向中心に近い面で受けるようにすることにより、補強部材４９ｅのたわみ量を小さくすることができコンタクトガラス４２と読取手段４５の接触強度を大きくすることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

本発明によれば、画像読取装置を構成するベースフレームに対し補強部材を設けることで、高剛性化を図りつつ、画像読取不良を抑制することができ、画像読取装置および画像形成装置全般に有用である。

１ 画像形成装置
４ 画像読取装置
４１ ベースフレーム（構造体）
４１ｂ、４１ｂ１、４１ｂ２、４１ｂ３ 絞り形状部（支持部）
４１ｃ、４１ｃ１、４１ｃ２、４１ｃ３ コンタクトガラス接触部
４１ｄ 支持部品（支持部）
４２ コンタクトガラス
４５ 読取手段
４９、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄ、４９ｅ、４９ｆ 補強部材
４９ａ 支持面
４９ｅ１ 中央壁部
４９ｅ２ 補強壁部
４９ｅ３ コンタクトガラス支持面
４９ｆ１ 中央壁部
４９ｆ２ 補強壁部

特開２００６−１８４８２３号公報

Claims (21)

1. 原稿を載置するためのコンタクトガラスと、
   前記コンタクトガラスを下から支持する支持部を上面側に有する構造体と、
   前記構造体の内部空間を副走査方向に移動しながら前記コンタクトガラス上に載置された前記原稿の読取を行う読取手段と、を備えた画像読取装置において、
   上方から見て前記支持部における前記コンタクトガラスと接触するコンタクトガラス接触部と重なるように曲がる前記支持部を下から支持する補強部材を前記構造体の内側面に有することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記支持部を下から支持する前記補強部材を前記構造体の主走査方向に直交する内側面に有することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記コンタクトガラス接触部の副走査方向の長さは、前記補強部材の副走査方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記補強部材における前記支持部を支持する支持面は、主走査方向で前記構造体の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなっていることを特徴とする請求項２〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記支持部を下から支持する前記補強部材を前記構造体の副走査方向に直交する内側面に有することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
6. 前記コンタクトガラス接触部の主走査方向の長さは、前記補強部材の主走査方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
7. 前記補強部材における前記支持部を支持する支持面は、副走査方向で前記構造体の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなっていることを特徴とする請求項５または請求項６のいずれか１項に記載の画像読取装置。
8. 前記支持部を下から支持する前記補強部材を前記構造体の主走査方向に直交する内側面と副走査方向に直交する内側面に有することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
9. 前記コンタクトガラス接触部の副走査方向の長さは、前記補強部材の副走査方向の長さよりも長く、
   前記コンタクトガラス接触部の主走査方向の長さは、前記補強部材の主走査方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項８に記載の画像読取装置。
10. 前記補強部材における前記支持部を支持する支持面は、主走査方向で前記構造体の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなっており、前記補強部材における前記支持部を支持する支持面は、副走査方向で前記構造体の中心方向にかけて鉛直方向の高さが高くなっていることを特徴とする請求項８または請求項９のいずれか１項に記載の画像読取装置。
11. 前記補強部材は主走査方向または副走査方向で前記構造体の内部空間をはさんで対向する前記構造体の両内側面に各々配置することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
12. 前記支持部は、上面から上方に凸の形状であるであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像読取装置。
13. 主走査方向または副走査方向の一方の内側面に配置される前記補強部材は、他方の内側面に配置される前記補強部材と前記側面から見て重なるよう配置されることを特徴とする請求項１１に記載の画像読取装置。
14. 前記構造体の内側面に有する前記補強部材は、前記内側面に固定する固定部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
15. 前記構造体の内側面に有する前記補強部材は、前記支持部を支持する支持面を有する対の補強壁部とその間に設けられる中央壁部とからなることを特徴とする請求項１４に記載の画像読取装置。
16. 前記構造体の内側面に有する前記補強部材の前記固定部は、前記中央壁部に有することを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
17. 前記補強部材における前記補強壁部は、前記構造体の中心方向側が鉛直方向で高くなっていることを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
18. 前記補強部材における前記補強壁部の鉛直方向で高くなっている部位は、前記支持面であることを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
19. 前記補強壁部の底面における前記中央壁部に垂直な方向の幅が前記補強壁部の他の前記中央壁部に垂直な方向の幅より大きいことを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
20. 前記構造体は金属製であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の画像読取装置。
21. 請求項１〜２０のいずれか１項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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