(57)【要約】【課題】  熱の影響による結像レンズに対する光電変換素子体の第１有効光電変換素子の位置ずれを抑制すること。【解決手段】  保持部材に固定された結像レンズと、複数の光電変換素子が直線状に配列された光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃを有する光電変換素子体２２と、を備える構成において、光電変換素子体２２における、結像レンズから見て、第１有効光電変換素子４２を間にして光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの列方向に対して直交する方向で対向する部位を、固定手段４１を構成するブラケット３９を介して保持部材に接着固定した。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持部材に固定されて原稿からの反射光を結像する結像レンズと、結像された前記反射光を複数の光電変換素子が直線状に配列された１以上の光電変換素子列によって受光して電気信号に変換する光電変換素子体と、を備える画像読取装置において、
前記光電変換素子体は、前記結像レンズから見て、前記光電変換素子列の有効範囲の一方の端に基準として位置する第１有効光電変換素子を間にして前記光電変換素子列の列方向に対して直交する方向で対向する部位を、固定手段によって前記保持部材に固定されていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記固定手段は、ブラケットを介して前記光電変換素子体を前記保持部材に接着固定していることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記結像レンズから見て、前記光電変換素子列の列方向での前記ブラケットの中心線が前記第１有効光電変換素子に略一致した位置に位置していることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記ブラケットは、前記結像レンズから見て１以上の前記光電変換素子列全体の列方向の中心線に対して対称に形成された単一部材であることを特徴とする請求項２又は３記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記光電変換素子体を前記保持部材に接着固定する副固定手段を備え、
この副固定手段の接着力は、前記固定手段の各接着固定箇所の個々の接着力よりも小さいことを特徴とする請求項２ないし４の何れか一記載の画像読取装置。
【請求項６】
原稿の画像を読み取る請求項１ないし５の何れか一記載の画像読取装置を備え、
この画像読取装置で読み取った原稿の画像に基づいて記録媒体上に画像形成を行う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、画像読取装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の光電変換素子体を用いて原稿を光学像として読取る画像読取装置では、原稿に光を照射して、物体からの反射光を結像レンズによって光電変換素子体に結像させて原稿画像を読み取っている(例えば特許文献１，２参照）。光電変換素子体は、複数の光電変換素子が例えば主走査方向に直線状に並べて配置された光電変換素子列によって反射光を受光する。
【０００３】
このような画像読取装置における結像レンズ１０３と光電変換素子体１０２との取り付け構造を図９、図１０に基づいて説明する。図９は従来の画像読取装置のレンズブロック１０１を示す正面図で、図１０は光電変換素子体１０２及びその周囲を示す側面図である。図９及び図１０に示すように、従来の画像読取装置では、結像レンズ１０３が固定された保持部材１０４に一対のブラケット１０５を接着固定し、このブラケット１０５に光電変換素子体１０２を接着固定している。一対のブラケット１０５は、光電変換素子体１０２において光電変換素子列１０６の列方向における中央部分の上下部分に設けられている。ここで、図中の１０７は、回路基板である。ここで、光電変換素子列１０６の有効範囲のうち一方の端に位置する第１有効光電変換素子１０８が当該光電変換素子列１０６の基準とされ、この第１有効光電変換素子１０８と結像レンズ１０３との主走査方向の位置関係（レジスト）が、光電変換素子体１０２と結像レンズ１０３との位置関係の基準とされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１３８７３公報
【特許文献２】特許第０３１５５６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このように、光電変換素子体１０２が保持部材１０４に固定される部位が、光電変換素子列１０６の中央部分の上下部分であるので、光電変換素子自身や周囲部品の発熱により、光電変換素子体１０２が熱膨張する際には、光電変換素子体１０２は、ブラケット１０５の接着固定位置から外側（図１０中の矢印方向）に向かって変形が起こるため、結像レンズ１０３に対する第１有効光電変換素子１０８の主走査方向の位置がずれてしまうという問題が発生することがある。
【０００６】
本発明の目的は、熱の影響による結像レンズに対する光電変換素子体の第１有効光電変換素子の位置ずれを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、保持部材に固定されて原稿からの反射光を結像する結像レンズと、結像された前記反射光を複数の光電変換素子が直線状に配列された１以上の光電変換素子列によって受光して電気信号に変換する光電変換素子体と、を備える画像読取装置において、前記光電変換素子体は、前記結像レンズから見て、前記光電変換素子列の有効範囲の一方の端に基準として位置する第１有効光電変換素子を間にして前記光電変換素子列の列方向に対して直交する方向で対向する部位を、固定手段によって前記保持部材に固定されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記固定手段は、ブラケットを介して前記光電変換素子体を前記保持部材に接着固定している。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像読取装置において、前記結像レンズから見て、前記光電変換素子列の列方向での前記ブラケットの中心線が前記第１有効光電変換素子に略一致した位置に位置していることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３記載の画像読取装置において、前記ブラケットは、前記結像レンズから見て１以上の前記光電変換素子列全体の列方向の中心線に対して対称に形成された単一部材であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項２ないし４の何れか一記載の画像読取装置において、前記光電変換素子体を前記保持部材に接着固定する副固定手段を備え、この副固定手段の接着力は、前記固定手段の各接着固定箇所の個々の接着力よりも小さいことを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明の画像形成装置は、原稿の画像を読み取る請求項１ないし５の何れか一記載の画像読取装置を備え、この画像読取装置で読み取った原稿の画像に基づいて記録媒体上に画像形成を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、熱の影響による結像レンズに対する光電変換素子体の第１有効光電変換素子の位置ずれを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本実施の形態の画像形成装置であるフルカラーの複写機１の内部構造を示す概略正面図である。図１に示すように、複写機１の装置本体２の内部の中央部にはカラー画像を形成するためのプリンタエンジン３が設けられている。このプリンタエンジン３は、等間隔に離間させて水平向きに並列に配設された４つのドラム状の感光体４、感光体４の外周面を一様に帯電する帯電ローラ５、帯電ローラ５により帯電された各感光体４の外周面を画像データに応じて露光することにより静電潜像を形成する露光装置６、静電潜像にトナーを供給することにより静電潜像をトナー画像として顕像化する現像装置７、感光体４上のトナー画像が順次転写される中間転写ベルト８、中間転写ベルト８上へのトナー画像の転写後に感光体４上に残留したトナーを除去するクリーニング装置９、中間転写ベルト８上に転写されたトナー画像を記録媒体Ｓに転写させる転写ローラ１０等により構成されている。なお、４つの感光体４上にはそれぞれ異なる色のトナー画像（Ｙ；イエロー、Ｍ；マゼンタ、Ｃ；シアン、Ｋ；ブラック）が形成され、これらの各色のトナー画像が中間転写ベルト８上に順次転写されることにより中間転写ベルト８上にカラーのトナー画像が形成され、このカラーのトナー画像が記録媒体Ｓに転写される。
【００１６】
装置本体２の上部には、原稿を自動送りするＡＤＦ１１と、原稿が載置されるコンタクトガラス１２と、ＡＤＦ１１で自動送りされた原稿又はコンタクトガラス１２上に載置された原稿を読取る画像読取装置１３とが配置されている。
【００１７】
画像読取装置１３は、コンタクトガラス１２と平行に２：１の速度で走行可能な第１・第２走行体１４、１５、レンズブロック１６等により構成されている。第１走行体１４には、コンタクトガラス１２上に載置された原稿、又は、ＡＤＦ１１により搬送されてコンタクトガラス１２上を通過する原稿をコンタクトガラス１２の下方から照明するための光源１７と、原稿で反射されて読取光軸に沿って進行する読取光を反射させる第１ミラー１８とが搭載されている。第２走行体１５には、第１ミラー１８で反射された光をさらに反射させる第２ミラー１９と第３ミラー２０とが搭載されている。第１〜第３ミラー１８，１９，２０で順次反射された読取光の進行方向前方には、レンズブロック１６を構成する結像レンズ２１とＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の光電変換素子体２２とが配置されている。レンズブロック１６では、結像レンズ２１が光源１７から出射されて原稿に照射された後に原稿で反射された反射光（読取光）を光電変換素子体２２に結像し、光電変換素子体２２が受光した反射光を電気信号に変換して出力する。このレンズブロック１６の詳細は後述する。
【００１８】
装置本体２の内部の下部には、記録媒体Ｓを収納する複数段、例えば４段の用紙カセット２３が設けられている。これらの用紙カセット２３内に収納された記録媒体Ｓはピックアップローラ２４ａとフィードローラ２４ｂとにより一枚ずつ分離給紙され、分離給紙された記録媒体Ｓは装置本体２の内部に設けられた用紙搬送路２５に沿って搬送される。この用紙搬送路２５上には、レジストローラ２６、転写ローラ１０、定着装置２７、排紙ローラ２８等が配置されている。
【００１９】
レジストローラ２６は、記録媒体Ｓの搬送タイミングと中間転写ベルト８への画像形成タイミングとに応じて間欠的に回転駆動される。そして、回転を停止することにより用紙搬送路２５を搬送される記録媒体Ｓを一旦停止させ、回転することにより記録媒体Ｓを送り出す。レジストローラ２６の回転により送り出された記録媒体Ｓは、中間転写ベルト８と転写ローラ１０とにより挟持される転写位置に送り込まれる。
【００２０】
定着装置２７は、トナー画像が転写された記録媒体Ｓに対して熱と圧力とを加え、トナーを溶融させることによりトナー画像を記録媒体Ｓに定着させる。
【００２１】
このような構成において、この複写機１における画像形成動作は、以下のように行われる。
【００２２】
まず、プリンタエンジン３においてトナー画像の形成が開始される。このトナー画像の形成時には、最初に、コンタクトガラス１２上に載置され、又は、ＡＤＦ１１により自動送りされる原稿の画像が画像読取装置１３により読み取られる。その読取結果に応じて露光装置６の４つの半導体レーザから各色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）の画像データに応じたレーザ光が出射され、それらのレーザ光が帯電ローラ５により一様に帯電された各感光体４の外周面を露光することにより各感光体４の外周面に静電潜像が形成される。これらの静電潜像に対して各現像装置７から各色のトナーが供給され、各感光体４ごとにそれぞれ異なる色のトナー画像が形成される。各感光体４上のトナー画像は、感光体４の回転と同期して移動する中間転写ベルト８上に順次転写され、中間転写ベルト８上にはカラーのトナー画像が形成される。
【００２３】
一方、プリンタエンジン３でのトナー画像の形成動作の開始と相前後して用紙カセット２３内から記録媒体Ｓの分離給紙が開始され、分離給紙されて用紙搬送路２５上を搬送された記録媒体Ｓは間歇的に回転駆動するレジストローラ２６によりタイミングを計られて中間転写ベルト８と転写ローラ１０との間の転写位置に送り込まれる。
【００２４】
記録媒体Ｓが中間転写ベルト８と転写ローラ１０との間の転写位置に送り込まれることにより、中間転写ベルト８上のカラーのトナー画像が記録媒体Ｓ上に転写される。カラーのトナー画像が転写された記録媒体Ｓは引き続き用紙搬送路２５上を搬送され、記録媒体Ｓが定着装置２７を通過する過程でカラーのトナー画像が記録媒体Ｓに定着される。カラーのトナー画像が定着された記録媒体Ｓは排紙ローラ２８によって排紙トレイ２９上に排紙される。
【００２５】
このような基本的な構成の下、本実施の形態の特徴部分であるレンズブロック１６について図２ないし図４に基づいて詳しく説明する。図２は画像読取装置１３のレンズブロック１６を示す斜視図、図３はその正面図である。
【００２６】
図２に示すように、レンズブロック１６には、前述した結像レンズ２１、光電変換素子体２２の他に、結像レンズ２１が固定された保持部材３１、回路基板３２等が設けられている。
【００２７】
保持部材３１は、正面から見てＬ字状に形成され、水平部３３と垂直部３４を有している。水平部３３には、Ｖ溝３５が形成されている。このＶ溝３５には、結像レンズ２１が位置決めされている。結像レンズ２１は、原稿からの反射光を光電変換素子体２２の後述する各光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃ（図４参照）に結像させる位置に位置付けられて、レンズ押さえ３７によって水平部３３に固定されている。
【００２８】
垂直部３４には、開口部３８が形成されており、この開口部３８を、結像レンズ２１によって光電変換素子体２２の各光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃに結像される反射光が通過する。
【００２９】
図４は光電変換素子体２２及びその周囲を示す側面図である。図４に示すように、光電変換素子体２２の基体４０には、複数の光電変換素子が主走査方向に直線状に配列されて構成されたＲＧＢ別の光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃが設けられている。ここで、図中のＸ軸方向が主走査方向、Ｙ軸方向が上下方向であって副走査方向、Ｚ軸方向が結像レンズ２１と光電変換素子体２２の並び方向を示している。この光電変換素子体２２は、図３及び図４に示すように、光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃが結像レンズ２１に対向するように２つのブラケット３９を介して垂直部３４に固定されている。
【００３０】
ブラケット３９は、三角柱状に形成されている。これらのブラケット３９は、光電変換素子体２２に対向する面を接着剤（図示せず）によって光電変換素子体２２の基体４０に接着固定され、保持部材３１側の面を接着剤によって垂直部３４に接着固着されている。ここで、２つのブラケット３９は、接着剤とともに固定手段４１を構成している。ブラケット３９は、光電変換素子体２２の基体４０において、結像レンズ２１から見て、光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの有効範囲の一方の端に基準として位置する第１有効光電変換素子４２を間にして光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの列方向（主走査方向）に対して直交する方向で対向する部位、具体的には、上下２箇所に設けられている。このとき、結像レンズ２１から見て、光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの列方向（主走査方向）でのブラケット３９の中心線３９ａと第１有効光電変換素子４２とが略一致している。ここで、第１有効光電変換素子１０８と結像レンズ１０３との主走査方向の位置関係（レジスト）が、光電変換素子体１０２と結像レンズ１０３との位置関係の基準とされている。
【００３１】
また、光電変換素子体２２には、回路基板３２が取付けられており、この回路基板３２は光電変換素子体２２を駆動する一方、原稿からの結像された反射光を受光した光電変換素子体２２から出力された電気信号を電気的に処理をした後に図示しない制御部に伝送するようになっている。
【００３２】
ここで、このような光電変換素子体２２の組み立てにおいては、光電変換素子体１０２と結像レンズ１０３との位置関係を基準として、結像レンズ２１及び光電変換素子体２２の光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃは、結像レンズ２１によって結像された線像を光電変換素子上に位置させるとともに、光学特性（ピント、倍率等）が所定の精度で得られるように、図２に示すよう、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ｙ軸回りのβ回転方向、Ｚ軸回りのγ回転方向の３軸および２回転方向（以下、２回転方向も軸方向とし、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、β軸、γ軸を単に５軸という）に微動させて位置が調整されて固定される。ここで、Ｘ軸回りの軸に関しての調整を行なわない理由は、β軸、γ軸は光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃと直交する方向であり、このβ、γ軸の調整を行なわないと結像レンズ２１と光電変換素子との距離が光電変換素子毎に異なって光学特性の精度が低下してしまうのに対して、Ｘ軸は光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃと同軸方向（平行）であるため、結像レンズ２１と光電変換素子体２２との距離が光電変換素子毎に異なることがなく、光学特性に影響を受けないためである。
【００３３】
このような構成において、光電変換素子や周囲の部材の発熱により、光電変換素子体２２が熱膨張する際には、光電変換素子体２２は固定手段４１による固定部位から外側（図４中の矢印）に向かって変形する。このとき、本実施の形態では、光電変換素子体２２が、結像レンズ２１から見て、第１有効光電変換素子４２を間にして光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの列方向（主走査方向）に対して直交する方向で対向する部位を、固定手段４１によって保持部材３１に固定されていることにより、第１有効光電変換素子４２が主走査方向に移動することが抑制されている。よって、光電変換素子自身や周囲部品の発熱などによって光電変換素子体２２が暖められて熱膨張変形する場合の結像レンズ２１に対する第１有効光電変換素子４２の主走査方向の位置ずれが抑制されている。
【００３４】
また、本実施の形態では、固定手段４１は、ブラケット３９を介して光電変換素子体２２を前記保持部材３１に接着固定していることにより、組み立ての際に、結像レンズ２１に対する光電変換素子体２２の位置を調整することができる。
【００３５】
また、本実施の形態では、結像レンズ２１から見て、光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃの列方向でのブラケット３９の中心線３９ａが第１有効光電変換素子４２に略一致した位置に位置していることにより、光電変換素子体２２の熱膨張変形した場合の結像レンズ２１に対する第１有効光電変換素子４２の主走査方向の位置ずれ発生の抑制効果がさらに向上する。
【００３６】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態を図５及び図６に基づいて説明する。前述した実施の形態と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様）。
【００３７】
図５は本実施の形態の画像読取装置１３のレンズブロック５６を示す平面図、図６は光電変換素子体２２及びその周囲を示す側面図である。ここで、例えば、第１の実施の形態のようにブラケット３９が上下別体に設けられた構成では、上下のブラケット３９において周囲の熱の影響の受け方に差が有る場合などには、それらのブラケット３９の熱膨張による変形量が異なってしまい、光電変換素子体２２が煽り方向に変形してしまうことが考えられる。特に、２つのブラケットの形状が異なる場合には、さらに煽り方向への変形が大きくなってしまう。そこで、本実施の形態では、図５及び図６に示すように、ブラケット５９は、第１の実施の形態のブラケット３９のように２つに別れておらず、２つのブラケット３９の機能を有した単一部材で形成されている。即ち、ブラケット５９は、第１有効光電変換素子４２を間にした上部５９ａ及び下部５９ｂを光電変換素子体２２の基体４０に接着剤により接着固定され、保持部材３１側の面を接着剤により垂直部３４に接着固定されている。このブラケット５９は、結像レンズ２１から見て３つの光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃ全体の列方向の中心線６０に対して対称、即ち、上下対称に形成されている。ここで、ブラケット５９は、接着剤とともに固定手段６１を構成している。
【００３８】
このような構成において、ブラケット５９における熱の伝わりが、結像レンズ２１から見て３つの光電変換素子列３６ａ，３６ｂ，３６ｃ全体の列方向の中心線６０に対して上下で同様になるので、ブラケット５９の熱膨張によるブラケット５９の変形量が上下で同様になる。よって、このブラケット５９に固定された光電変換素子体２２が煽り方向に変形することが防止される。
【００３９】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態を図７及び図８に基づいて説明する。
【００４０】
図７は本実施の形態の画像読取装置１３のレンズブロック７６を示す平面図、図８は光電変換素子体２２及びその周囲を示す側面図である。本実施の形態は、上述した第１、第２の実施の形態の両方に適用可能であるが、ここでは、第２の実施の形態に適用した例を説明する。
【００４１】
本実施の形態では、光電変換素子体２２の保持部材３１への接着強度を高めるためにブラケット５９に加えて副ブラケット７７が設けられている。副ブラケット７７は、直方体状に形成されている。この副ブラケット７７は、接着剤によってそれぞれ垂直部３４および光電変換素子体２２の基体４０に固着されている。接着剤は、ブラケット５９と基体４０とのそれぞれの対向面の間に介在されている。ここで、副ブラケット７７は、接着剤とともに副固定手段８１を構成している。副ブラケット７７は、光電変換素子体２２の基体４０において、第１有効光電変換素子４２とは反対側の端部に設けられている。この副固定手段８１の接着剤の接着力は、ブラケット５９を有する固定手段４１の各接着固定箇所（上下２箇所）の個々の接着力よりも小さく設定されている。
【００４２】
このような構成において、各部の発熱により光電変換素子体２２に熱膨張変形が起こる際、変形は接着力の弱い側に向かって起こる。従って、接着力が固定手段４１の各接着固定箇所の個々の接着力よりも小さく設定された副固定手段８１によって、固定手段４１による接着固定箇所の間に位置する第１有効光電変換素子４２が結像レンズ２１に対してずれることの抑制を図りながら、光電変換素子体２２の保持部材３１への接着固定の強度を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施の形態の画像形成装置であるフルカラーの複写機の内部構造を示す概略正面図である。
【図２】画像読取装置のレンズブロックを示す斜視図である。
【図３】その正面図である。
【図４】光電変換素子体及びその周囲を示す側面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の画像読取装置のレンズブロックを示す平面図である。
【図６】光電変換素子体及びその周囲を示す側面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の画像読取装置のレンズブロックを示す平面図である。
【図８】光電変換素子体及びその周囲を示す側面図である。
【図９】従来の画像読取装置のレンズブロックを示す正面図である。
【図１０】光電変換素子体及びその周囲を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１      画像形成装置
１３    画像読取装置
２１    結像レンズ
２２    光電変換素子体
３１    保持部材
３６ａ，３６ｂ，３６ｃ    光電変換素子列
３９    ブラケット
３９ａ  ブラケットの中心線
４１    固定手段
４２    第１有効光電変換素子
５９    ブラケット
６１    固定手段
８１    副固定手段
Ｓ      記録媒体
【図１】
2006054782.tif 000003
【図２】
2006054782.tif 000004
【図３】
2006054782.tif 000005
【図４】
2006054782.tif 000006
【図５】
2006054782.tif 000007
【図６】
2006054782.tif 000008
【図７】
2006054782.tif 000009
【図８】
2006054782.tif 000010
【図９】
2006054782.tif 000011
【図１０】
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