(57)【要約】【課題】  密着イメージセンサのレイアウトの自由度向上、小型、軽量化、光の効率使用を図る。【解決手段】  密着イメージセンサを、結像光学系のコンタクトガラス１２が防塵と原稿ガイドを兼ね、かつ原稿照明用光源１３ａ、１３ｂを備えた一体構成とする。原稿照明用光源１３ａ、１３ｂはコンタクトガラス１２の一面に搭載可能なEL素子等のような面光源とする。コンタクトガラス１２の結像面側の面またはその近傍に遮光部材１１ａ、１１ｂを配し、原稿面の読み取り位置と原稿照明用光源１３ａ、１３ｂを近接させてもリニアセンサに到達するような有害なフレア光を遮ることができるようにする。【選択図】        図３
2006060528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密着イメージセンサにおいて、結像光学系の防塵兼原稿ガイド用コンタタトガラスと原稿照明用光源を備え、これらコンタクトガラスと原稿照明用光源を一体構成し、該原稿照明用光源を画像読み取り方向と平行に設けてなることを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項２】
請求項１の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が面光源であることを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項３】
請求項１または２の密着イメージセンサにおいて、前記コンタクトガラスが画像読み取り方向と直交する方向の断面で偏平なベース型の断面形状を有することを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項４】
請求項３の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が一対の斜面上に配してあることを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの密着イメージセンサにおいて、原稿と反対側となる前記コンタクトガラスの結像面側の面またはその近傍に遮光部材を備えたことを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項６】
請求項１または２の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源の発光面が湾曲していることを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項７】
請求項６の密着イメージセンサにおいて、前記コンタクトガラスが画像読み取り方向と直交する方向の両縁が湾曲した偏平な略カマボコ型の断面形状を有することを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項８】
請求項３の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が一対の湾曲した面上に配してあることを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれかの密着イメージセンサにおいて、原稿と反対側となる前記コンタクトガラスの結像面側の面またはその近傍に遮光部材を備えたことを特徴とする密着イメージセンサ。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサを用いてなることを特徴とする原稿読み取り装置。
【請求項１１】
請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサを用いてなることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１２】
請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサまたは請求項１０の原稿読み取り装置あるいは請求項１１の画像読取装置を用いてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密着イメージセンサに関し、詳細には原稿読み取り装置、画像読取装置、あるいはこれらを使用する複写機、スキャナ、FAX等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
密着イメージセンサを使用して原稿読み取り装置等を構成するに当たっては、小型化等が容易にするために、レイアウトの自由度を向上させ、かつ光源の光量を効率よく使用できるようにすることが重要である。
【０００３】
例えば密着イメージセンサの受光素子に直接入って来る妨害光やゴミ、チリの侵入を遮断して、読取精度を向上させるために、セルフォック（登録商標）レンズ（棒状レンズ）の出口側および入口側に、このセルフォック（登録商標）レンズに密着してそれぞれ２つずつの側壁を取付け、また出口側の側壁の下端と下方の樹脂モールドとの間に、両者間の隙間を埋めるスカートを設け、これら側壁およびスカートが、発光ダイオードにより照射された原稿からの信号以外の不要な光やフレーム内のゴミ、チリの侵入を防止するようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
またライン状光源により、対象物を照明し、対象物からレンズへの光入射を妨害しない位置に、フィルタを配置して効率よく各色インキの感度を一定にすることができるようにしたラインセンサヘッドが知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
また原稿通釈域の側面でもあるガラス側面（原稿通釈域の側面でもある）に点光源であるLEDを設置しガラスと反射物を利用して、光を読み取り部へ導き、ＬＥＤの使用個数の低減、製品容積を小さくすることを図ったものも知られている（特許文献３参照）。
【０００６】
さらに、光学系部品及びイメージセンサを精度良く、しかも容易に取り付けることができる密着イメージセンサとするため、光源とカバーガラスを取り付けた第１の筐体を有する第１のユニットと、この第１のユニットに組み付けられるロッドレンズと赤外カットフィルタを取り付けた第２の筐体を有する第２のユニットと、この第２のユニットに組み付けられるイメージセンサとセンサ基板を実装する第３の筐体が搭載されるイメージセンサ処理基板を具備する第３のユニットとを配置する構成としたものも知られている（特許文献４参照）。
【特許文献１】実開平5-2472号公報
【特許文献２】実開平5-53353号公報
【特許文献３】特開2002−94742号公報
【特許文献３】特開平11-32177号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述した点にかんがみ、密着イメージセンサを使用して原稿読み取り装置を構成するに当たってレイアウトの自由度を向上させ、かつ光源の光量を効率よく使用する新規な構成を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に係る密着イメージセンサは、密着イメージセンサにおいて、結像光学系の防塵兼原稿ガイド用コンタタトガラスと原稿照明用光源を備え、これらコンタクトガラスと原稿照明用光源を一体構成し、該原稿照明用光源を画像読み取り方向と平行に設けてなることを特徴とする。
【０００９】
同請求項２に係るものは、請求項１の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が面光源であることを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１０】
同請求項３に係るものは、請求項１または２の密着イメージセンサにおいて、前記コンタクトガラスが画像読み取り方向と直交する方向の断面で偏平なベース型の断面形状を有することを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１１】
同請求項４に係るものは、請求項３の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が一対の斜面上に配してあることを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１２】
同請求項５に係るものは、請求項１ないし４のいずれかの密着イメージセンサにおいて、原稿と反対側となる前記コンタクトガラスの結像面側の面またはその近傍に遮光部材を備えたことを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１３】
同請求項６に係るものは、請求項１または２の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源の発光面が湾曲していることを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１４】
同請求項７に係るものは、請求項６の密着イメージセンサにおいて、前記コンタクトガラスが画像読み取り方向と直交する方向の両縁が湾曲した偏平な略カマボコ型の断面形状を有することを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１５】
同請求項８に係るものは、請求項３の密着イメージセンサにおいて、前記原稿照明用光源が一対の湾曲した面上に配してあることを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１６】
同請求項９に係るものは、請求項６ないし８のいずれかの密着イメージセンサにおいて、原稿と反対側となる前記コンタクトガラスの結像面側の面またはその近傍に遮光部材を備えたことを特徴とする密着イメージセンサ。
【００１７】
同請求項１０に係る原稿読み取り装置は、請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサを用いてなることを特徴とする。
【００１８】
同請求項１１に係る画像読取装置は、請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサを用いてなることを特徴とする。
【００１９】
同請求項１２に係る画像形成装置は、請求項１ないし９のいずれかの密着イメージセンサまたは請求項１０の原稿読み取り装置あるいは請求項１１の画像読取装置を用いてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、コンタクトガラスと光源が一体に構成されるので、レイアウトの自由度が向上して小型、軽量化が容易に図れるという効果がある。また光源を原稿面に近接させることが出来るので、光源の光を効率よく使用できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明に係る密着イメージセンサを用いる対象となる画像形成装置の一例を示す概念的断面図である。本例の画像形成装置は主に、原稿を読み取る読み取りユニット１２１、画像を形成する画像形成部１２２、自動原稿送り装置（以下においてもＡＤＦと言う。）１２３、ＡＤＦ１２３から送り出される原稿をスタックする原稿スタッカー９０、給紙カセット１２５ないし１２８を備える給紙部１２９、記録用紙をスタックする排紙トレイ１３０により構成してある。画像形成部１２２には、ベルト状をした中間転写ベルト１３１の上に複数の作像部１３２を並列配置し、各作像部１３２では、ドラム状をした感光体１３３の周囲に、感光体１３３の表面に帯電処理を行う帯電装置、画像情報を感光体１３３の表面にレーザ光で照射する露光装置、感光体１３３の表面に露光されて形成された静電潜像を可視化する現像装置、感光体１３３上に残留するトナーを除去回収するクリーニング装置等が配置してある。
【００２３】
なお図示の例は、作像部１３２が例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）用のものとなっているカラー画像形成装置であり、中間転写ベルト１３１を回転させつつイエロー（Ｙ）からブラック（ＢＫ）までのトナーを順に現像して中間転写ベルト１３１に転写し、中間転写ベルト１３１上に現像された４色のトナー像を転写装置で用紙に転写するものであるが、本発明はこの例の画像形成装置には限定されず、種々のタイプのものに適用可能である。
【００２４】
図２はＡＤＦ１２３を拡大して示す断面図である。このＡＤＦ１２３は、被読み取り原稿束１３をセットする原稿セット部Ａ、セットされた原稿束１３から一枚毎原稿を分離して給送する分離給送部Ｂ、給送した原稿を一次突き当て整合するとともに整合後の原稿を引き出し搬送するレジスト部Ｃ、搬送される原稿をターンさせて原稿面を読み取り側（下方）に向けて搬送するターン部Ｄ、原稿の表面画像を読み取りガラス５４の下方から読み取らせるための第一読み取り搬送部Ｅ、読み取り後の原稿の裏面画像を読み取る第二読み取り搬送部Ｆ、表裏の読み取りが完了した原稿を機外または反転部へ送り込む排紙部Ｇ、再読み取りのための反転を行う反転部Ｈ、読み取り完了後の原稿を積載保持するスタック部Ｉ、及び図示は省略するが、これら搬送動作の駆動を行う各駆動部と、一連の動作を制御するコントローラ部とから構成してある。
【００２５】
この装置では、原稿セット部Ａにおいて読み取りを行う原稿束Ｐを原稿セットテーブル５０上にセットし、原稿給紙信号によりピックアップローラ５１が原稿上面へ所定の力で圧接し、原稿束Ｐの最上紙を分離部Ｂ方向へ送り込む。これを給紙ベルト５２等により原稿を２枚以上給紙しないように分離させて重送を防止しつつ給紙する。給紙ベルト５２等の作用により１枚に分離された原稿は、給紙路中を進んでプルアウトローラ対５３に突き当たり、所定量タワミを持って押し当てる。そしてプルアウトローラ対５３のニップに進入させ、先端の整合（スキュー修正）を行う。その後、プルアウトローラ対５３を駆動して原稿をターン部Ｄ方向へ搬送する。その後原稿を、読み取り搬送ローラ５４と加圧ローラ５５とのニップに送り、レジストセンサ５６の検知から所定パルス分だけ搬送した位置で停止させてレジスト停止させ、同期を取って読み取り搬送ローラ５４と加圧ローラ５５とにより第一読み取り搬送部Ｅへ送り込む。
【００２６】
そして第一読み取り搬送部Ｅでは、読み取りガラス５６と、その上面に対して所定の間隔で配置した白色背景板５７との間で原稿を搬送し、その間に原稿の画像を図示しない読み取り系により読み取り、図示せぬＣＣＤ等を介して電気的信号に変換し、これも図示しないメモリ装置に記憶する。さらに、中間搬送加圧コロ５８によって第一読み取り搬送部Ｅから送り出した原稿を第二読み取り搬送部Ｆへ送り込み、上面より読み取り部を下方に向けて配置した密着イメージセンサ６１と、下方から密着イメージセンサ６１の読み取り面に所定圧と所定の間隔をもって配置した押圧部材６２の間を通過させる。そして原稿の表面及び裏面の読み取り領域終了後、原稿は排紙駆動ローラと排紙加圧ローラで構成する排紙ローラ対６３によりスタック部Ｉへ排出する。
【００２７】
なお、本発明はこの例の画像形成装置には限定されず、種々のタイプのものに適用可能である。
【００２８】
図３は、本発明に係る密着イメージセンサの一実施例とこれを用いた原稿読取装置の実施例を概念的に示す図である。この実施例の主要部は、原稿１を載置する原稿テーブル２、原稿挿入センサ３、原稿フイードローラ４ａ、４ｂ、ガイド板５（図示していないものも含め複数個からなる）、レジストローラ６ａ、６ｂ、レジストセンサ７、リニアセンサ（複数のＣＣＤ等を直線状に配列したセンサ等）８、リニアセンサ８を実装したプリント基板９、セルフォック（登録商標）レンズアレイ１０、遮光部材１１ａ、１１ｂ、画像読み取り方向と直交する方向の断面が偏平なベース型の断面形状を有するコンタクトガラス１２、平面発光の原稿照明光源（例えばＥＬ素子等からなるもの）１３ａ、１３ｂ、背面ローラ１４、原稿排出ローラ１５ａ、１５ｂ、そして原稿受け１６から構成してある。
【００２９】
原稿照明光源１３ａ、１３ｂは、コンタクトガラス１２の斜め上方を向く二つの面上に対称的に設けてあり、原稿１の画像読み取り方向と平行になっている。図中ｌａは原稿照明光源１３ａが射出する光を、ｌｂは原稿照明光源１３ｂが射出する光を示している。またｌｃは、原稿１の原稿面で反射してセルフォック（登録商標）レンズアレイ１０へと向かう光束を示す。遮光部材１１ａ、１１ｂは原稿照明光源１３ａ、１３ｂの内側に並ぶように、かつ光束ｌｃを挟んで画像読み取り方向に沿って設けてある。
【００３０】
なお図示は省略するが、各ローラ４ａ、６ａ、１４、１５ａは、原稿１の厚さに応じて上下方向に移動可能となっている。また各ローラ４ａ、６ａ、１５ａは従動ローラである。
【００３１】
原稿１は、オペレータにより原稿テーブル２上で図３の左方向（順方向）へ向けて挿入される。原稿挿入センサ３が原稿１の先端を検知すると、原稿照明光源１３ａ、１３ｂが点灯し、図１には示していない原稿搬送モーク（例えばステツピングモータ）が起動し、原稿フイードローラ４ａ、４ｂ、レジストローラ６ａ、６ｂ、背面ローラ１４、原稿排出ローラ１５ａ、１５ｂが順次、順方向に回転する。そして原稿１は順方向に搬送されていき、原稿先端がレジストセンサ７により検知される。その後、タイミングをとってリニアセンサ８は背面ローラ１３の上にある原稿１を読み取ることになる。
【００３２】
リニアセンサ８上に結像させるための光路中心は、リニアセンサ８の各画素と背面ローラ１４のほぼ頂部とを結ぶ垂線となっている。コンタクトガラス１２の底面、すなわち原稿１上面と接触する場合が有る面は、背面ローラ１４のほぼ頂部で原稿上面に一番接近することになる。原稿照明光源１３ａ、１３ｂの光は原稿１の画像面で反射し、コンタクトガラス１２、セルフォック（登録商標）レンズアレイ１０を介してリニアセンサ８上で原稿画像を結像する。遮光部材１１ａ、１１ｂは、結像のための光路を通らないようにして、有害なフレア光がリニアセンサ８に向かわないように設定してある。
【００３３】
その後も原稿１を順方向に搬送して原稿読み取りを行い、原稿１の後端部が読み取り部を通過した後に原稿照明光源１３ａ、１３ｂが消灯し、原稿後端部が原稿排出ローラ１５ａ、１５ｂを通過した後、搬送動作が停止される。原稿１は原稿受け１６に乗った状態となる。
【００３４】
すなわち本実施例の密着イメージセンサは、結像光学系のコンタクトガラス１２が防塵と原稿ガイドを兼ね、かつ原稿照明用光源１３ａ、１３ｂを備え、それらが一体構成してある。そのため、レイアウトの自由度が向上し、小型、軽量化が容易にできるようになっている。また原稿照明用光源１３ａ、１３ｂがコンタクトガラス１２の一面に搭載可能なEL素子等のような面光源とすれば、原稿面の照度分布を良好に保ったままで原稿照明用光源１３ａ、１３ｂを原稿面に接近させることができる。このことは、光源の光を効率よく使用することを可能にしている。
【００３５】
またコンタクトガラス１２の結像面側（原稿１と反対側）の面またはその近傍に遮光部材１１ａ、１１ｂを配したこと及びコンタクトガラス１２と原稿照明用光源１３ａ、１３ｂとが一体であるため、原稿面の読み取り位置と原稿照明用光源１３ａ、１３ｂを近接させてもリニアセンサに到達するような有害なフレア光を遮ることができる。
【実施例２】
【００３６】
図４は、本発明に係る密着イメージセンサの他の実施例を概念的に示す図である。本実施例は、コンタクトガラス１２’い画像読み取り方向と直交する方向の両縁が湾曲した偏平な略カマボコ型の断面形状を有するものを用い、その湾曲した両縁に取り付ける原稿照明光源１３ａ’、１３ｂ’に曲面発光の光源を使用している。この原稿照明用光源１３ａ’、１３ｂ’も、例えばＥＬ素子等を用いて構成できる。また遮光部材１１ａ、１１ｂは、先の実施例と同じく、原稿照明光源１３ａ、１３ｂの内側に並ぶように、かつ光束ｌｃを挟んで画像読み取り方向に沿って設けてある。
【００３７】
この実施例では、原稿照明用光源１３ａ’、１３ｂ’の発光面が湾曲しているため、原稿面の読み取り位置に光を収束させ、光源の光を効率よく使用できる。その他の構成、作用は先の実施例と同様であるので説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る密着イメージセンサを用いる対象となる画像形成装置の一例を示す概念的断面図
【図２】図１のＡＤＦを拡大して示す断面図
【図３】本発明に係る密着イメージセンサの一実施例とこれを用いた原稿読取装置の実施例を概念的に示す図
【図４】本発明に係る密着イメージセンサの他の実施例を概念的に示す図
【符号の説明】
【００３９】
１：原稿
２：原稿テーブル
３：原稿挿入センサ
４ａ、４ｂ：原稿フイードローラ
５：ガイド板
６ａ、６ｂ：レジストローラ
７：レジストセンサ
８：リニアセンサ
９：プリント基板
１０：セルフォック（登録商標）レンズアレイ
１１ａ、１１ｂ：遮光部材
１２：コンタクトガラス
１３ａ、１３ｂ、１３ａ’、１３ｂ’：原稿照明光源
１４：背面ローラ
１５ａ、１５ｂ：原稿排出ローラ
１６：原稿受け
ｌａ、ｌｂ：原稿照明光源が射出する光
ｌｃ：原稿面で反射した光束
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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