(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラテンガラス下に配設されたフルレートキャリッジおよびハーフレートキャリッジからなる走査装置を含む画像読取装置において、
前記ハーフレートキャリッジはキャリアフレームと、前記キャリアフレームに取付けられるミラー支持フレームとよりなり、
前記キャリアフレームとミラー支持フレームとは、板金加工によって各々製作され、
前記キャリアフレームに設けた開口にミラー支持フレームを挿入し、
前記ミラー支持フレームに打ち抜き形成された係止孔に対して、キャリアフレームに打ち抜き形成された係合凸部を係合させて位置決めすることにより、
前記ハーフレートキャリッジを組み立てることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記係止孔は水平に設けられたスリットであり、
前記キャリアフレームの開口には、その開口縁部から前記スリットの厚みと略同一寸法の係合凸部が水平に設けられ、
前記ミラー支持フレームに設けたスリットの数と位置に対応させて、前記係合凸部を設けていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記キャリアフレームに、ミラー装着用開口に対応させた垂下ブラケットを設け、
前記垂下ブラケットにミラー支持フレームを固着することを特徴とする請求項１または２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、画像読取装置のハーフレートキャリッジに対して、ミラーを支持させる構造に関し、特に、キャリッジフレームに板金で構成したミラー支持フレームを装着して、ミラーの位置決めを容易に行い得る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置と組み合わせて設ける画像読取装置においては、原稿をセットするプラテンの下面に沿って走査装置を配置し、前記走査装置を副走査方向に移動可能に設けている。前記走査装置は、光源としてのランプと第１ミラーを設けたフルレートキャリッジと、２つのミラー（第２、３ミラー）を設けたハーフレートキャリッジにより構成し、前記フルレートキャリッジの移動に追従させて、ハーフレートキャリッジを半分の速度で移動させるように構成している。そして、前記フルレートキャリッジに設けたランプの光を原稿の画像面に照射し、その反射光を複数のミラー等を介して反射させ、レンズによりＣＣＤのような光電変換手段に向けて結像させて光信号を電気信号に変換し、前記ＣＣＤからデジタル信号として画像信号を出力させる。前述したようにして得られるデジタル信号は、ファクシミリ装置の送信信号として用いることの他に、複写機においては画像記録部で書込み手段に伝達され、感光体に光情報の書込みを行わせるために用いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記走査装置に配置するハーフレートキャリッジには、２つのミラーを配置して、原稿の反射光をレンズに向けて折り返すように反射させている。前記２つのミラーを支持するために、従来はキャリアフレームを曲げ加工を施した取付片を設け、前記取付片を介してミラー支持フレームをビスで固定するようにして設けていた。ところが、キャリアフレームの板金を折り曲げ加工した取付片を介して、ミラー支持フレームを取付ける場合には、一般の板金加工の場合と同様に、板金の折り曲げ加工精度が良好に発揮できないこと等の特性があることより、ミラーの位置決め精度が正確に発揮できないという問題がある。そして、ハーフレートキャリッジに設ける支持フレームの位置精度および前記２つのミラーの位置精度（平行度）により、入射光軸と出射光軸との相対位置関係にずれが生じる。そこで、前記ミラーを支持する支持フレームや、２つのミラーの平行度が良好でないと、フルレートキャリッジに設ける第１ミラーや、レンズおよび光電変換手段（ＣＣＤ）の配置に微妙な調整をする必要がでてくる。
【０００４】
本発明は、従来の画像読取装置でのミラーの位置決めの問題を解消しようとするもので、板金の折り曲げ加工によらず、打ち抜き加工によりキャリアフレームとミラー支持フレームを作成し、ミラーの位置決めを行い得る画像読取装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プラテンガラス下に配設されたフルレートキャリッジおよびハーフレートキャリッジからなる走査装置を含む画像読取装置に関する。請求項１の発明は、前記ハーフレートキャリッジはキャリアフレームと、前記キャリアフレームに取付けられるミラー支持フレームとよりなり、前記キャリアフレームとミラー支持フレームとは、板金加工によって各々製作され、前記キャリアフレームに設けた開口にミラー支持フレームを挿入し、前記ミラー支持フレームに打ち抜き形成された係止孔に対して、キャリアフレームに打ち抜き形成された係合凸部を係合させて位置決めすることにより、前記ハーフレートキャリッジを組み立てることを特徴とする。
したがって、ミラーを支持する部材が打ち抜き加工により構成されるので、ミラーの支持精度を向上できる。また、前記キャリアフレームに形成するミラー装着用開口に対して、ミラー支持フレームを装着して固定した状態では、前記ミラー支持フレームの装着位置を正確に設定可能となり、ミラー挿入孔に各々支持させるミラーは、光路に対して正確な位置に固定が可能となる。
【０００６】
請求項２の発明は、前記係止孔は水平に設けられたスリットであり、前記キャリア支持フレームの開口には、その開口縁部から前記スリットの厚みと略同一寸法の係合凸部が水平に設けられ、前記ミラー支持フレームに設けたスリットの数と位置に対応させて、前記係合凸部を設けていることを特徴とする。
そして、キャリアフレームに対するミラー支持フレームの位置精度を向上させることができ、ミラー支持フレームの組み合わせを容易に行うことができる。また、前記水平スリットに対応させて設ける突起の先端部の間隔は、そのスリットに挿入される水平凸部材の厚みと略同一に設定されているので、水平スリットに対して水平凸部材の保持状態を正確に設定可能となる。
【０００７】
請求項３の発明は、前記キャリアフレームに、ミラー装着用開口に対応させた垂下ブラケットを設け、前記垂下ブラケットにミラー支持フレームを固着することを特徴とする。  したがって、ミラー支持フレームが、キャリアフレームに打ち抜き形成されたミラー係止用孔に挿通固定され、垂下ブラケットにより位置決めされることから、キャリアフレームに対するミラーの位置精度が向上することにより、ミラーの読取り手段に対する導光作用が向上し、ミラーの調整に手間を掛けることがなくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の画像読取装置の構成を説明する。図１に示す例は、画像読取装置１の側面図であり、複写機またはファクシミリ装置との複合機や、パソコンに対するスキャナーとして用いる画像読取装置に適用可能な装置を示している。前記画像読取装置１では、その本体フレーム２の上部にプラテン５を配置し、前記プラテン５の下面に沿って副走査方向に往復移動する２つのキャリッジ１１、１５を設けた走査装置１０により、プラテン５上にセットした原稿Ｄの画像を読み取るように構成している。前記プラテン５にセットした原稿に対しては、その上面に位置させるプラテンカバー３の弾性体４を押圧して、原稿の画像面をプラテン５に密着させて読取りできるようにする。
【０００９】
前記プラテン５を上部に配置するフレームの内部に配置する走査装置１０は、従来より一般に用いられている画像読取装置と同様に、ランプ１２とミラーｍ１を配置したフルレートキャリッジ１１と、２つのミラーｍ２、ｍ３を配置したハーフレートキャリッジ１５とを移動可能に設けている。前記２つのキャリッジ１１、１５を駆動するための駆動装置６は、駆動軸７に設けたプーリ８、８ａに巻き掛けたベルト９、９ａに、前記２つのキャリッジ１１、１５を各々取付けている。そして、前記２つのプーリ８、８ａの直径を２：１の比率に形成して、フルレートキャリッジ１１の速度に対して、ハーフレートキャリッジ１５を半分の速度で駆動するように構成している。
【００１０】
前記画像読取装置１においては、原稿の長さ方向に定速で移動するフルレートキャリッジ１１と、前記フルレートキャリッジ１１の半分の速度で移動されるハーフレートキャリッジ１５とを連動させて往復移動させ、プラテン５上にセットした原稿の画像面にランプ１２の光を照射する。そして、前記原稿を照射した光の反射光を２つのキャリッジ１１、１５に各々設けたミラーｍ１、ｍ２、ｍ３を介して反射させ、前記ミラーｍ３の反射光をレンズ１６を介してＣＣＤ１７に結像させ、光情報を電気信号に変換したデジタル信号を画像読取装置と組み合わせた装置に向けて出力する。
【００１１】
前記ＣＣＤ１７により得られるデジタル信号としての画像情報は、ファクシミリ装置での送信信号として用いることができる。また、前記画像読取装置を複写機や、ファクシミリ装置と複写機との複合機に組み合わせて用いる場合には、前記画像情報を記録部に向けて伝達し、記録紙に印字することができる。さらに、前記画像読取装置をコンピュータ等に組み合わせて用いる場合には、画像情報を用いて他の任意の情報と組み合わせた文書等を作成するためにも用いられる。
【００１２】
図２に示す例は、前記走査装置１０を構成する２つのキャリッジ１１、１５の関係を示すもので、フルレートキャリッジ１１はフレームの所定の位置にランプ１２を配置し、光をプラテン５の上にセットした原稿Ｄの画像面に向けて照射する。また、フルレートキャリッジ１１に配置するミラーｍ１は、ハーフレートキャリッジ１５に配置する２つのミラーｍ２、ｍ３とともに、光を９０°ずつ屈曲させて反射させるように配置しており、光路Ａをハーフレートキャリッジ１５の２つのミラーｍ２、ｍ３を介して折り返すようにしてレンズ１６に入射させ、前記レンズ１６を通った光はＣＣＤ１７の光電変換素子の受光部に結像させる。
【００１３】
前記フルレートキャリッジ１１に配置するランプ１２には、１，５ｋＶ程度の電圧が給電されるもので、ランプ１２に給電するためにハーネス１８を用いている。前記ハーネス１８は薄くて巾の広いテープ状の電線として構成しているもので、薄いポリイミドフィルム等のプラスチック部材の間に導電体を挟んで一体化したものを用い、ハーフレートキャリッジ１５に設けたハーネスガイド１９に中間部を掛け渡して、本体フレームの内部でミラーにより反射される光路の邪魔にならない位置に配置する。
【００１４】
前記ハーフレートキャリッジ１５は図３、４に示されるように構成されているもので、図３にはハーフレートキャリッジ１５の分解斜視図を、図４にはキャリアフレーム２０に装着するミラー支持フレーム３０の構成を示している。前記図３に示す例において、ハーフレートキャリッジ１５のキャリアフレーム２０の水平板部材２１には、その中央部付近に巾の広い光路用の開口２３を設けて、水平板部材２１の上下に配置するミラーｍ２、ｍ３の間での光路を形成し、前記開口２３の両端部にはミラー装着用開口２４、２４ａをそれぞれ配置している。また、前記水平板部材２１に設ける光路用の開口２３と、ミラー装着用開口２４、２４ａ、および他の部材の装着用の孔等は、打ち抜き加工を施して形成している。
【００１５】
前記水平板部材２１の開口２３の両側に設けているミラー装着用開口２４、２４ａは、２つのミラーｍ２、ｍ３を上下に支持するミラー支持フレーム３０、３０ａを挿入して位置決めするためのもので、前記ミラー支持フレーム３０、３０ａには、ミラーｍ２、ｍ３を各々挿入して支持するミラー挿入孔３８、３９を、本体３１に設けている。前記ミラー装着用開口２４、２４ａと、ミラーｍ２、ｍ３とを支持するためのミラー支持フレーム３０、３０ａは、図４に示されるように構成される。図４に示す例は、ミラーの両端部を支持するためのミラー支持フレーム３０と、ミラー装着用開口２４の構成を説明するもので、一方のミラー支持フレーム３０に示すものと、他方のミラー支持フレーム３０ａでは反転する状態で構成するものであるから、その説明を省略している。
【００１６】
前記図４に示すように、キャリアフレーム２０の水平板部材２１において、一方の端部側に打ち抜き加工により形成されるミラー装着用開口２４は、垂下ブラケット２７を下方に向けて折り曲げるようにして構成されるもので、前記垂下ブラケット２７を折り曲げた基部の両側（副走査方向）に、水平凸部材２５、２６を設けている。前記水平凸部材２５、２６は、ミラー支持フレーム３０に設けた水平スリット３５、３６に挿入して、ミラー支持フレーム３０の装着高さを設定するために用いる。そして、前記垂下ブラケット２７に対してミラー支持フレーム３０を組み合わせて、両部材を溶接等の固定手段を用いて組み立てる。
【００１７】
前記ミラー支持フレーム３０は、板金に打ち抜きと折り曲げ加工を施して形成しているもので、本体部３１と両側の折り曲げ部３２、３３を平面視で略コの字状に構成し、前記本体部３１には、上下にミラー挿入孔３８、３９を９０°の角度を持たせて打ち抜き形成した孔として設けている。また、前記本体部３１と折り曲げ部３２、および本体部３１と折り曲げ部３３に対して、各々の角部に水平スリット３５、３６を各々形成しており、前記スリット３５、３６には上下から図５の水平スリット３６に示すように、突起３６ａ、３６ｂおよび３６ｃを各々突出させて設けている。前記水平スリット３６の上下に設ける突起の先端部の間隔は、そのスリットに挿入される水平凸部材２６の厚みと略同一に設定され、前記水平凸部材２６をスリットに挿入し、上下の突起３６ａ〜３６ｃの間で位置決めすることで、前記水平スリット３６に対して水平凸部材の保持状態を正確に設定可能となる。また、前記ミラー支持フレーム３０に設ける他の側の水平スリット３５においても、水平凸部材２５に対する位置決めも同様にして行われ、キャリアフレーム２０に対してミラー支持フレーム３０を組み合わせた際に、両者の組み合わせ部に遊びが生じないようにされる。なお、前記図４に示されるミラー装着用開口２４とミラー支持フレーム３０に対して、図３に示すように、他方のミラー装着用開口２４ａとミラー支持フレーム３０ａは、対称的に構成されるものであるから、他方のミラー固定機構の説明を省略する。
【００１８】
前述したように、ハーフレートキャリッジ１５のキャリアフレーム２０に設けるミラー装着用開口２４、２４ａは、水平板部材２１の金属板を打ち抜き加工して構成されるもので、前記打ち抜き加工では、折り曲げ加工に比較して製作精度が非常に良好に得られるという特徴を生かしている。また、前記キャリアフレーム２０に対してミラーを位置決めするためのミラー支持フレーム３０においても、ミラー支持フレーム３０をミラー装着用開口２４に組み合わせる際に用いる水平スリット３５、３６や、ミラー挿入孔３８、３９を打ち抜き加工により構成し、他の補強のための部材としての折り曲げ部３２、３３は折り曲げ加工により形成している。したがって、前記キャリアフレーム２０の水平板部材２１に形成するミラー装着用開口２４、２４ａに対して、ミラー支持フレーム３０、３０ａを装着して固定した状態では、前記ミラー支持フレーム３０、３０ａの装着位置を正確に設定可能となり、ミラー挿入孔３８、３９に各々支持させるミラーｍ２、ｍ３は、光路に対して正確な位置に固定が可能となる。
【００１９】
前記ハーフレートキャリッジ１５を組み立てる場合を、図４にしたがって説明すると、まず、水平板部材２１のミラー装着用開口２４にミラー支持フレーム３０を挿入し、水平スリット３５、３６に水平凸部材２５、２６を挿入することにより、ミラー支持フレーム３０の高さを設定できる。前記ミラー支持フレーム３０の装着と同時に、他方のミラー支持フレーム３０ａを装着して、２つのミラー装着用開口２４、２４ａに対するミラー支持フレーム３０、３０ａを固定する。次いで、ミラー支持フレーム３０、３０ａの間に２つのミラーｍ２、ｍ３を取付ける場合には、図４のミラー挿入孔３８に示されるように、凸部３８ａにミラーの光反射面を押圧した状態で位置決めし、背面側にバネ板を加工して作成した止め具を装着して固定する。前記ミラーを固定するために用いる止め具４０は、図３に示すように構成されるもので、バネ板部材を折り曲げて構成しており、ミラーの端部に係止する略コの字状の保持部４１と、その上に折り返すように設けた弾性押圧部４２とからなり、前記弾性押圧部４２はミラー挿入孔の凸部３８ａと反対側の縁に係止されて、ミラーの位置決めと保持の作用を行う。
【００２０】
前述したようにして、ハーフレートキャリッジ１５を組み立てることにより、キャリアフレーム２０に対して装着固定するミラー支持フレーム３０、３０ａは、水平板部材２１に設けた打ち抜き孔に正確に位置決めされ、その固定される高さ方向の位置は、水平スリット３５、３６と水平凸部材２５、２６との各々の打ち抜き加工された部材間で設定される。また、前記キャリアフレームに正確に位置決めされたミラー支持フレーム３０、３０ａに対して装着されるミラーｍ２、ｍ３は、打ち抜き加工により形成されたミラー挿入孔３８、３９に固定されるので、フルレートキャリッジに配置するミラーｍ１に対して正確に光を反射する位置に固定される。したがって、ハーフレートキャリッジ１５のキャリアフレーム２０に対して、ミラー支持フレーム３０の位置決めを打ち抜き加工を施した係止部材を介して正確に位置決めすることができる。そして、前記ミラー支持フレーム３０に対して装着するミラーも、打ち抜き加工を行ったミラー挿入孔３８、３９に対して止め具４０により正確に位置決めされて配置されるので、前記ミラー支持フレームの精度と、止め具によるミラーの保持の作用により、ミラーによる光の反射作用を良好に行わせることができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の画像読取装置は前述したように構成したものであるから、ハーフレートキャリッジのキャリアフレームと、ミラー支持フレームとを板金加工によって製作され、前記ミラー支持フレームに打ち抜きされた係止孔に対して、キャリアフレームに打ち抜きされた係合凸部を係合させることにより取付けられることにより、ミラーの支持精度を向上できる。また、係合凸部はキャリアフレームに突出させ、前記係止孔はスリットであり、このスリットの開口縁には係合凸部の厚みと略同一寸法の間隔をあけた複数の突起が形成されているので、キャリアフレームに対するミラー支持フレームの位置精度を向上させることができ、ミラー支持フレームの組み合わせを容易に行うことができる。さらに、前記ミラーは、ミラー支持フレームに打ち抜き形成されたミラー係止用孔に挿通固定されることから、ミラー支持フレームに対するミラーの位置精度が向上することにより、ミラーの読取り手段に対する導光作用が向上し、ミラーの調整に手間を掛けることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像読取装置の構成を示す説明図である。
【図２】フルレートキャリッジとハーフレートキャリッジの関係を示す説明図である。
【図３】ハーフレートキャリッジの構成を示す分解斜視図である。
【図４】キャリアフレームとミラー支持フレームの構成の説明図である。
【図５】ミラー支持フレームのスリットにキャリアフレームの水平凸部材を装着する状態の説明図である。
【符号の説明】
１    画像読取装置、  ２    本体フレーム、  ３    プラテンカバー、
５    プラテン、  ６    駆動装置、  ７    駆動軸、  ８    プーリ、
９    ベルト、  １０    走査装置、  １１    フルレートキャリッジ、
１５    ハーフレートキャリッジ、  １６    レンズ、  １７    ＣＣＤ、
２０    キャリアフレーム、  ２１    水平板部材、  ２２    後板、
２４    ミラー装着用開口、  ２５・２６    水平凸部材、
２７    垂下ブラケット、  ３０    ミラー支持フレーム、
３１    本体部、  ３５・３６    水平スリット、
３８・３９    ミラー挿入孔、  ４０    止め具。
【図１】
0003543702.tif 000002
【図２】
0003543702.tif 000003
【図３】
0003543702.tif 000004
【図４】
0003543702.tif 000005
【図５】
0003543702.tif 000006