(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に光を照射し、原稿からの反射光を反射ミラーによりイメージセンサに導いて画像読取りを行う画像読取装置において、
導電性を有する支持体に反射ミラーが嵌設され、原稿に光を照射するための光源が該反射ミラーに近設され、反射ミラーの金属層と支持体間が導電部材により導通され、支持体と装置本体間が除電部材により導通されたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記導電部材は、金属層が露呈した反射ミラーの側面であって光源側の面を覆うものであることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿からの反射光をイメージセンサに結像して画像読取りを行う画像読取装置に関し、特に、光源から発生する高周波によりミラーの金属層に放電が生ずることを効果的に防止できる画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スキャナ、ファクシミリ、複写機等では、一般に、プラテンガラス上に載置された紙等の原稿に対し、該プラテンガラスの下方において光源及び反射ミラー等を走査して、又はオート・ドキュメント・フィーダ（ＡＤＦ）により原稿を自動搬送しながら原稿に光を照射して、原稿からの反射光をＣＣＤ等のイメージセンサに結像して画像読取りを行っている。
【０００３】
図７は、光源と反射ミラーを具備するキャリッジの主要な構成を示す側面図である。該キャリッジ９０は、適宜折曲された板金が組み合わされてなるキャリッジ本体９１に、棒状の光源９２及び長板状の反射ミラー９３が設けられたものであり、図には詳細に示していないが、レール上に担持されてベルト駆動機構等により移動可能となっており、光源９２から原稿へ光を照射しながら移動し、原稿からの反射光を反射ミラー９３により所定方向へ導くようになっている。
【０００４】
キャリッジ本体９１の両側部においては、キャリッジ本体９１を構成する板金が垂直方向に起立されて側壁９１０が形成され、該側壁９１０の一部が略４５°の斜め方向に切欠されてミラー支持部９１１が夫々形成されている。該ミラー支持部９１１には、反射ミラー９３の反射面側に２つの突片９１２が形成されており、反射ミラー９３背面と側壁９１０との間に介設された板バネ９４に付勢されて、反射ミラー９３の反射面が突片９１２に圧接されている。これにより、反射面が略４５°となるように傾斜された状態で反射ミラー９３がミラー支持部９１１に固定され、原稿からの反射光を略水平方向へ反射するようになっている。また、反射ミラー９３は、図７(b)に示すように、板ガラスを基材として、その表面にアルミ蒸着、コーティングをしてなるものであり、ガラス層９３Ａ、アルミ層９３Ｂ、及びコーティング層９３Ｃの３層構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記光源９２には蛍光灯やハロゲンランプが用いられることが一般的であるが、該光源９２によりキャリッジ９０が原稿に光を照射して移動する際、光源９２から生ずる高周波により反射ミラー９３のアルミ層９３Ｂに誘導現象が生じて帯電することがある。このようなアルミ層９３Ｂの帯電は、光源９２と反射ミラー９３との距離に比例し、両者が近接する程、アルミ層９３Ｂの帯電が強くなると考えられる。他方、反射ミラー９３のアルミ層９３Ｂは、図７(b)に示すように、キャリッジ本体９１とは直に接しておらず、電気的に浮いた状態にあるので、該アルミ層９３Ｂの絶縁状態が完全であれば、アルミ層９３が帯電したとしても、画像読取り後、一定時間放置されれば自然放電される。
【０００６】
しかし、キャリッジ本体９１のミラー支持部９１１においては、組付け作業により、又は輸送或いは使用時の衝撃等により、反射ミラー９３のコーティング層９３Ｃが損傷される場合もある。図８は、コーティング層９３Ｃが損傷された状態における前記突片９１２付近を示す拡大断面図であるが、図に示すように、アルミ層９３Ｂ及びコーティング層９３Ｃが種々の原因により損傷されて、突片９１２がガラス層９３Ａに達している。このような場合に、突片９１２とアルミ層９３Ｂとが非導通状態で近接していると、前述したようにアルミ層９３Ｂが帯電した結果、アルミ層９３Ｂから突片９１２へ放電が起こることがある。該放電によりキャリッジ本体９１に電気的なノイズが発生し、これがキャリッジ９０を駆動するモータやイメージセンサ等の電気部品に伝達し、その結果、モータの脱調によるキャリッジ９０の異常動作、ノイズによる読取画質の劣化といった不具合が生じる。また、放電が繰り返し起こることにより、反射ミラー９３のアルミ層９３Ｂに剥れが生じる等、反射ミラー９３自体が更に損傷する恐れもある。
なお、このような放電を防止する手段を開示した先行技術文献は見当たらない。
【０００７】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、光源から発生する高周波によって帯電した反射ミラーからの放電を防止し、また、反射ミラーへの高周波の影響を少なくすることを、簡易且つ安価な構成で実現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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、画像読取装置においてモータの脱調や読取画像の劣化等を惹起する電気的ノイズの原因を鋭意研究した結果、光源の高周波により反射ミラーの金属層に誘導現象が生ずること、更には、一般に、反射ミラーの金属層は電気的に浮いた状態にあるものの、組付けや輸送等により、反射ミラーの金属層と導電性の支持体とが近接して放電が起こり易い状況になることを見出し、反射ミラーの金属層に生じた電荷を除去し、また、光源が金属層に与える影響を抑制する手段を考案することにより、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明に係る画像読取装置は、原稿に光を照射し、原稿からの反射光を反射ミラーによりイメージセンサに導いて画像読取りを行う画像読取装置において、導電性を有する支持体に反射ミラーが嵌設され、原稿に光を照射するための光源が該反射ミラーに近設され、反射ミラーの金属層と支持体間が導電部材により導通され、支持体本体と装置本体間が除電部材により導通されたものである。これにより、反射ミラーの金属層が導電部材を通じて装置本体へ導通状態となり、光源の高周波の影響により金属層に生じた電荷が導電部材、除電部材を通じて装置本体へ除電される。
【００１０】
なお、本発明においてイメージセンサとは、例えば、原稿からの反射光を電気信号に変換する光電変換素子を有するＣＣＤイメージセンサをいい、支持体とは、例えばＦＢＳにおいてプラテンガラス上の静止原稿に対して走査される走査キャリッジであるが、必ずしも原稿に対して走査されるものである必要はなく、ＡＤＦにおいて読取位置に光源及び反射ミラーを位置せしめるための支持体のようなものをも含む。
【００１１】
また、本発明は、前記導電部材を、金属層が露呈した反射ミラーの側面であって光源側の面を覆うものとしたものである。これにより、金属層との導通を図るとともに、該金属層が受ける光源の高周波の影響を抑制することができる。なお、反射ミラーの光源側の側面とは、例えば原稿の主走査方向に対して並行となるように長板状の反射ミラーと棒状の光源とが近設された状態において、該反射ミラーの長手方向の側面であって光源に近い方の面をいう。また、導電部材は少なくとも反射ミラーの光源側の側面を覆うものであり、その他の側面や背面を覆うものであってもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取装置を図面に基づき具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る画像読取装置は本発明の一例にすぎず、本発明の構成が該画像読取装置に限定されるものでないことは当然である。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置１００を具備するコピー・ファクシミリ複合機１の上部の外観を示す概略斜視図である。図に示すように、該コピー・ファクシミリ複合機１は、読み取るべき原稿を載置するプラテンガラス２が配設された読取載置台３と、該原稿をプラテンガラス２上に押圧して固定する原稿押さえカバー４と、原稿の読取り開始等を入力するための操作パネル５とを具備してなる。以下に詳述する画像読取装置１００は、読取載置台３の筐体内に配設されており、プラテンガラス２の下方から原稿の画像を読み取るようになっている。
【００１４】
なお、図には示していないが、前記コピー・ファクシミリ複合機１は、読み取った画像を記録するための記録用紙を供給する給紙部や、記録用紙に画像を記録する画像記録部、画像を電送するための送信部等をも備えているが、該コピー・ファクシミリ複合機１は、本発明に係る画像読取装置を具備する機器の一例であり、これら画像記録部等は任意の構成であることは勿論である。
【００１５】
図２は、前記読取載置台３及び原稿押さえカバー４の縦断面を示す図であるが、図に示すように、本画像読取装置１００は、プラテンガラス２上に載置された原稿を読み取るフラットベッドスキャナ（ＦＢＳ）として構成され、且つ原稿押えカバー４のＡＤＦ６により自動搬送される原稿も読み取るように構成されている。該ＡＤＦ６は、読み取るべき原稿の束が載置される給紙トレイ６１と、該原稿の束から最上紙を取り出して供給するピックアップローラ６２ａ、セパレートローラ６２ｂ、及びリタードローラ６２ｃと、供給された原稿を下方へ反転させながら排紙トレイ６３へ案内する搬送路６４と、搬送路６４に適宜配置されて原稿を搬送する搬送ローラ６５と、搬送路６４の最下流に配設された排紙トレイ６３とを具備してなる。このように構成されたＡＤＦ６により、給紙トレイ６１から搬送路６４へ順次繰り込まれた原稿は、プラテンガラス２の読取位置Ｐを通過し、該読取位置Ｐにおいて画像読取りがされた後、排紙トレイ６３へ排出されるようになっている。
【００１６】
プラテンガラス２の下方には、ＦＢＳ使用時にはプラテンガラス２の下方を水平方向へ移動しながらプラテンガラス２上の原稿をスキャンし、前記ＡＤＦ６使用時には読取位置Ｐへ移動して順次搬送される原稿をスキャンする画像読取ユニット１０１が設けられている。
【００１７】
図３は、前記画像読取ユニット１０１の主要構成を示した図であるが、図に示すように、前記プラテンガラス２の下方には、プラテンガラス２と平行方向に走査されるフルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３が設けられている。該フルレートキャリッジ１０２は、キャリッジ本体（支持体）２０に、原稿に光を照射するための光源２１と、原稿からの反射光Ｒ１を走査方向へ反射してハーフレートキャリッジ１０３へ導くための反射ミラー２２とを具備してなり、前記ハーフレートキャリッジ１０３は、キャリッジ本体３０に、フルレートキャリッジ１０２からの反射光Ｒ２をスキャナユニット１０５へ導く２枚の反射ミラー３１，３２を具備してなるものである。このように構成されたフルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３が、図示しないガイドレールにより夫々摺動可能に担持されている。
【００１８】
さらに、前記フルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３の両端部に沿って一対のベルト駆動機構１０４が設けられている。該ベルト駆動機構１０４は、図に示すように、駆動プーリ４０，４１と従動プーリ４２，４３間に夫々巻架されたベルト４４，４５が駆動軸４６の回転により周運動するように構成されたものであり、ベルト４４にフルレートキャリッジ１０２が、ベルト４５にハーフレートキャリッジ１０３が夫々固定されている。駆動プーリ４０，４１はいずれも駆動軸４６に固定されており、フルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３の走査範囲は該駆動プーリ４０，４１のギア比により設定されている。即ち、駆動プーリ４０，４１に夫々巻架されたベルト４４，４５により走査されるフルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３は、フルレートキャリッジ１０２の走査速度に対して略１／２の速度でハーフレートキャリッジ１０３が走査されるものとなり、図に示すように、走査距離Ｌ１だけフルレートキャリッジ１０２が走査される間に、ハーフレートキャリッジ１０３は、その約半分の走査距離Ｌ２だけ走査される。
【００１９】
このように構成されたフルレートキャリッジ１０２及びハーフレートキャリッジ１０３がプラテンガラス２の下方を原稿と平行に移動して原稿の画像をスキャンし、フルレートキャリッジ１０２の光源２１から原稿に光が照射され、該原稿からの反射光Ｒ１が反射ミラー２２により水平方向の反射光Ｒ２として反射され、さらに、ハーフレートキャリッジ１０３の反射ミラー３１により鉛直下方へ反射された後、反射ミラー３２により水平方向の反射光Ｒ３として反射されることにより、スキャナユニット１０５へ導かれるようになっている。
【００２０】
図４は、前記スキャナユニット１０５の詳細な構成を示す概略斜視図であるが、スキャナユニット１０５は所謂縮小光学系のＣＣＤ読取ユニットであり、図に示すように、前記ハーフレートキャリッジ１０３からの反射光Ｒ３を収束する結像レンズ５０と、その収束光を電気信号に変換するためのセンサユニット５１とを具備してなり、前記結像レンズ５０の光軸上にセンサユニット（イメージセンサ）５１が位置するように調整するための調整フレーム５２を介して、スキャナフレーム５３に固定されている。このように構成されたスキャナユニット１０５により、前記反射光Ｒ３がセンサユニット５１により読み取られて、電気信号として出力され、該電気信号に基づいて原稿の画像が記録部により記録用紙に記録され、又は送信部により送信されるようになっている。
【００２１】
図５は、前記フルレートキャリッジ１０２の主要な構成を示す側面図である。フルレートキャリッジ１０２は、適宜折曲された板金が組み合わされてなるキャリッジ本体２０に、原稿に光を照射するための棒状の光源２１と、原稿からの反射光を所定方向へ導くための長板状の反射ミラー２２と、反射ミラー２２の金属層とキャリッジ本体２０とを導通する導電部材２３と、キャリッジ本体２０と装置本体とを導通する除電ブラシ（除電部材）２４とを具備してなる。
【００２２】
前記キャリッジ本体２０は、少なくとも主走査方向の幅を有するものであり、その下面の両端には、シリコン等の樹脂からなる摺動部材２５が設けられて、ガイドレール上を滑らかに摺動できるようになっている。またキャリッジ本体２０両端部近傍には、キャリッジ本体２０を構成する板金が垂直方向に起立されて側壁２０１が夫々形成され、各側壁２０１の一部が切欠されてミラー支持部２０２が夫々形成されている。該ミラー支持部２０２は、反射ミラー２２の厚みより若干広い幅で略４５°の斜め方向に切欠されており、ミラー支持部２０２の上縁には半円状の２つの突片２０３が形成されており、該突片２０３が反射ミラー２２の反射面に当接して該反射面を略４５°に傾斜するように規制する。一方、下縁にはバネ嵌合部２０４が凹欠されており、該バネ嵌合部２０４に板バネ２６が嵌合され、両端が各ミラー支持部２０２に嵌入された反射ミラー２２を背面から付勢して、前記突片２０３を反射ミラー２２の反射面に当接させるとともに、反射ミラー２２を所定位置に固定することができる。
【００２３】
前記反射ミラー２２は、基材であるガラス層２２１に、光の反射を行うアルミ層（金属層）２２２及びコーティング層２２３が積層された３層構造のものである。該反射ミラー２２は、一般に、所定の大きさの矩形のミラーを、本画像読取装置１００に用いる反射ミラーに適した寸法に切断されることにより得られる。従って、該切断面である反射ミラー２２の側面においては、アルミ層２２２が露呈した状態となっているので、該側面からアルミ層２２２と導通を図ることが可能である。なお、反射ミラー２２の側面等も絶縁素材でコーティングされている場合には、該側面等の導通を図る箇所のコーティングを予め除去し、アルミ層２２２を露呈させておく。
【００２４】
図６は導電部材２３の詳細な構成を示す拡大斜視図であるが、図５及び図６に示すように、前記導電部材２３は、板金等の導電性の部材を、前記反射ミラー２２の側面においてアルミ層２２２と接触でき、且つ所望の位置で前記キャリッジ本体２０に接触できるように適宜折曲されてなるものである。詳細には、反射ミラー２２と略同幅の板金が反射ミラー２２の長手方向の側面及び背面に沿って略Ｌ字状に折曲されており、少なくとも反射ミラー２２の側面のアルミ層２２２が露呈した部分を覆うことができるようになっている。これにより、導電部材２３は、反射ミラー２２の側面においてアルミ層２２２と接触し、該アルミ層２２２と導通状態となる。なお、反射ミラー２２の小口面等においても導電部材２３とアルミ層２２２とを接触させることが可能であるが、アルミ層２２２が露呈している面積を考慮すれば反射ミラー２２の長手方向の側面において接触させることが好適である。
【００２５】
他方、Ｌ字状の折曲部位付近には、背面側から突出する接触部位２３１が形成されており、該接触部位２３１がキャリッジ本体２０の側壁２０１の一部と接触するようになっている。該接触部位２３１の形状は特に限定されるものではなく、反射ミラー２２の厚み、ミラー支持部２０２の切欠幅や突片２０３の形状等を考慮して、キャリッジ本体２０と導通可能な程度に接触させれば十分である。
【００２６】
このように構成された導電部材２３が、反射ミラー２２の光源２１側の側面及び背面を覆うようにして、反射ミラー２２とともにキャリッジ本体２０の両端部の各ミラー支持部２０２に嵌入され、板バネ２６に付勢されることにより、反射ミラー２２とともにミラー支持部２０２に固定されている。この状態において、反射ミラー２２のアルミ層２２２が導電部材２３と接触し、該導電部材２３の接触部位２３１が、キャリッジ本体２０の側壁２０１の一部と接触している。従って、反射ミラー２２のアルミ層２２２が、導電部材２３を通じてキャリッジ本体２０へ導通状態となる。
【００２７】
また、図５に示すように、前記キャリッジ本体２０の側壁２０１には、側方（図５手前側）へ突出するようにして除電ブラシ２４が設けられている。該除電ブラシ２４は炭素繊維等の導電性繊維が複数本束ねられてなるものであり、その先端において、例えばフルレートキャリッジ１０２を担持するガイドレール等、フルレートキャリッジ１０２の走査方向に沿って設けられた導電性の部材と接触するようになっている。これにより、フルレートキャリッジ１０２の静止／走査状態に拘わらず、常に、キャリッジ本体２０は除電ブラシ２４を通じて装置本体へ導通される。なお、除電ブラシ２４に代えて、フルレートキャリッジに電気供給を行うハーネスを利用してキャリッジ本体２０と装置本体とを導通する等、本発明における除電部材は、その他の周知且つ任意の除電手段を用いることが可能である。
【００２８】
このように構成されたフルレートキャリッジ１０２により、プラテンガラス２上の原稿又はＡＤＦ６を搬送される原稿に、光源２１から光が照射され、該原稿からの反射光Ｒ１が反射ミラー２２により所定方向へ導かれる。フルレートキャリッジ１０２が原稿に光を照射する際、光源２１からは高周波が発生し、この影響を受けて反射ミラー２２のアルミ層２２２に誘導現象が生じるが、該アルミ層２２２は、導電部材２３を通じてキャリッジ本体２０と導通されており、キャリッジ本体２０は、除電ブラシ２４を通じて装置本体へ導通されているので、誘導現象による電荷はアルミ層２２２に帯電することなく、図５に矢印で示すように、アルミ層２２２から導電部材２３、キャリッジ本体２０、装置本体へと除電され、アルミ層２２２からキャリッジ本体２０への放電は生じない。従って、光源２１の高周波を原因とする電気的ノイズがフルレートキャリッジ１０２等に発生することがなく、モータの脱調や読取画像の乱れが生じることがない。また、導電部材２３が反射ミラー２２の光源２１側の側面を覆っているので、アルミ層２２２が受ける光源２１の高周波の影響を抑制することができる。
【００２９】
なお、前記実施の形態では本画像読取装置１００が装備されたコピー・ファクシミリ複合機１を例に説明したが、本発明に係る画像読取装置が、スキャナ等の他の装置にも適用でき、また、本実施の形態で示した画像読取装置１００の構成、キャリッジ本体２０や導電部材２３の形状は一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更可能なことは当然である。
【００３０】
【発明の効果】
このように、本発明に係る画像読取装置によれば、導電性を有する支持体に反射ミラーが嵌設され、原稿に光を照射するための光源が該反射ミラーに近設され、反射ミラーの金属層と支持体間が導電部材により導通され、支持体と装置本体間が除電部材により導通されたので、反射ミラーの金属層が導電部材を通じて装置本体へ導通状態となり、光源の高周波の影響により金属層に生じた電荷が帯電することがない。従って、光源の高周波を原因とする電気的ノイズが支持体に発生することがなく、モータの脱調や読取画像の劣化が生じることがない。これにより、画像読取装置の読取精度を良好に保つことができる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記導電部材を、金属層が露呈した反射ミラーの側面であって光源側の面を覆うものとしたので、金属層との導通を図るとともに、該金属層が受ける光源の高周波の影響を抑制することができる。これにより、電気的ノイズの発生をより一層防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】コピー・ファクシミリ複合機１の外観を示す概略斜視図である。
【図２】画像読取装置１００の構成を示す概略断面図である。
【図３】画像読取ユニット１０１の主要な構成を示す側面図である。
【図４】スキャナユニット１０５の構成を示す斜視図である。
【図５】フルレートキャリッジ１０２の主要な構成を示す側面図である。
【図６】反射ミラー２２と導電部材２３との関係を説明するための拡大斜視図である。
【図７】  (a)は従来のキャリッジ９０の構成を示す側面図であり、(b)は(a)のＩ−Ｉ断面図である。
【図８】突片９１２が反射ミラー９３のガラス層９３Ａに至った状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１００  画像読取装置
２０  キャリッジ本体（支持体）
２１  光源
２２  反射ミラー
２２２  アルミ層（金属層）
２３  導電部材
２４  除電ブラシ（除電部材）
５１  センサユニット（イメージセンサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003685332.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003685332.tif 000008
【図８】
0003685332.tif 000009