(57)【要約】【課題】僅かに傾いた原稿に対してもハレーション現象の発生を防いで読取画像の色味変化を抑制することができる画像読取装置を提供すること。【解決手段】  光源４１と、読取光軸に対して光源側に設置された第１の反射板４２と反光源側に配置された第２の反射板４３を備える照明部３３と、  該照明部３３によって照明された原稿画像を読み取る撮像素子と、  を含んで構成される画像読取装置において、  前記第１反射板４２の原稿Ｇ面に対向する反射面４２ｂを水平に対して前記第２の反射板４３に向かって下がるよう傾斜させる。又、前記第１の反射板４２の反射面４２ｂの水平からの傾斜角θを３°〜９°に設定する。【選択図】図３
2011250242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、読取光軸に対して光源側に設置された第１の反射板と反光源側に配置された第２の反射板を備える照明部と、
該照明部によって照明された原稿画像を読み取る撮像素子と、
を含んで構成される画像読取装置において、
前記第１反射板の原稿面に対向する反射面を水平に対して前記第２の反射板に向かって下がるよう傾斜させたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記第１の反射板の反射面の水平からの傾斜角を３°〜９°に設定した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】
請求項１又は２記載の画像読取装置を備え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、照明部によって照明された原稿画像を読み取るための画像読取装置とこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機等の画像形成装置には、原稿画像を光学的に読み取るための画像読取装置が備えられているが、この画像読取装置は、
照明部によって照明された原稿画像をＣＣＤ等の撮像素子によって読み取って電気信号に変換するものである。
【０００３】
ここで、照明装置は、図５に示すように、光源１４１と、読取光軸に対して光源側に設置された第１の反射板１４２と反光源側に配置された第２の反射板１４３を備えており、コンタクトガラス１３２上に載置された原稿Ｇが照明部によって照明され、その画像がＣＣＤ等の撮像素子によって読み取られる。
【０００４】
ところで、照明装置における光源から原稿面までの主な照射光路としては、
１）光源から原稿面に直接向かう直接光
２）光源から第１の反射板に向かい、該第１の反射板で反射して光源に向かう間接光
３）光源から第２の反射板に向かい、該第２の反射板で反射して光源に向かう間接光
の３光路があり、光源１４１からの光は以上の３光路を経て原稿Ｇに照射される。
【０００５】
而して、光源か１４１らの光によって原稿Ｇ面を効率良く照明するために、第１及び第２の反射板１４２，１４３の反射面は、反射した光が原稿面に集光するような形状となっている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１５３３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図４に示す画像読取装置の照明部においては、第１の反射板１４２の原稿Ｇに対向する反射面１４２ｂは水平面を成しており、このような画像読取装置において図４（ａ）に示すように原稿Ｇがコンタクトガラス１３２に密着して載置された場合には、第１の反射板１４２の水平な反射面１４２ｂで反射した後に原稿Ｇ面で正反射した光は、第２の反射板１４３に向かって撮像素子には入射しない。
【０００８】
ところが、例えば書籍等の原稿Ｇを開いてコンタクトガラス１３２上に載置した場合には、図４（ｂ）に示すように綴じ代部分がコンタクトガラス１３２から浮くために水平面に対して傾き、その状態で原稿Ｇを光走査すると、第１の反射板１４２の水平な反射面１４２ｂで反射した後に原稿Ｇ面で正反射した光が直接撮像素子に入射するためにハレーション現象が発生し、カラー画像形成装置ではカラー画像の色味が変化するという問題が発生する。尚、このようなハレーション現象の発生は、特に光沢度の高い原稿を読み取る場合に顕著である。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、僅かに傾いた原稿に対してもハレーション現象の発生を防いで読取画像の色味変化を抑制することができる画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
光源と、読取光軸に対して光源側に設置された第１の反射板と反光源側に配置された第２の反射板を備える照明部と、
該照明部によって照明された原稿画像を読み取る撮像素子と、
を含んで構成される画像読取装置において、
前記第１反射板の原稿面に対向する反射面を水平に対して前記第２の反射板に向かって下がるよう傾斜させたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１の反射板の反射面の水平からの傾斜角を３°〜９°に設定したことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は２記載の画像読取装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１反射板の原稿面に対向する反射面を水平に対して第２の反射板に向かって下がるよう傾斜させたため、僅かに傾いた原稿面に対して、第１反射板の原稿面に対向する反射面で反射した光の入射角が大きくなり、原稿面で正反射した光が撮像素子に直接入射するという不具合の発生が抑制される。このため、僅かに傾いた原稿に対してもハレーション現象の発生を防ぐことができ、ハレーション現象に伴う読取画像の色味変化を抑制して高質画像を安定的に得ることができる。
【００１４】
尚、第１の反射板の反射面の水平からの傾斜角を大きくした方がハレーション現象の発生防止の観点からは望ましいが、傾斜角を大きくし過ぎると原稿面ヲ照明する光量が不足するため、傾斜角としては３°〜１０°、より望ましくは４°〜６°に設定すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るカラー画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明に係る画像読取装置の基本構成を示す側断面図である。
【図３】図２のＡ部拡大詳細図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は従来の画像読取装置の照明部の側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［画像形成装置］
図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラー画像形成装置の断面図であり、図示のカラー画像形成装置は複写機能とプリンタ機能及びファクシミリ機能を備えたカラー複合機であって、その矩形ボックス状の装置本体１００の上部には画像読取装置３０が配置され、その上部には自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５０が設けられている。そして、装置本体１００と画像読取装置３０との間には手前に向かって開口する排紙トレイ２０が設けられている。
【００１７】
次に、上記装置本体１００の内部構造について以下に説明する。
【００１８】
装置本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔で前後方向にタンデムに配置されている。
【００１９】
上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、像担持体である感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、１次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。
【００２０】
ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、不図示の駆動モータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電器３ａ〜３ｄは、これに印加される帯電電圧によって各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面をそれぞれ所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００２１】
更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各  静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
【００２２】
又、前記１次転写ローラ５ａ〜５ｄは、各１次転写部にて中間転写体である無端状の中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、  側に配された駆動ローラ８と手前側に拝されたテンションローラ９との間に前後方向に張設されて  おり、この中間転写ベルトの下方に前記各感光ドラム２ａ〜２ｄが前後方向に沿ってタンデムに配置されている。そして、前記駆動ローラ８は、２次転写部において中間転写ベルト７を介して２次転写ローラ１０に当接可能に配置されており、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。
【００２３】
更に、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１２が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１３が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１３には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１３の近傍には、給紙カセット１３から用紙を取り出すピックアップローラ１４と、取り出された用紙を分離して搬送路Ｓ１へと１枚ずつ送り出すフィードローラ１５とリタードローラ１６が設けられている。
【００２４】
他方、装置本体１００内の中間転写ベルト７の上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄに補給するためのマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各トナーをそれぞれ収容したトナーコンテナ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが前後方向に沿って配置されている。
【００２５】
ところで、前記搬送路Ｓ１は装置本体１００の奥側に略垂直に配置されており、その奥には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送路Ｓ２が略垂直に配置されている。そして、これらの搬送路Ｓ１，Ｓ２同士は上下で互いに連通しており、上部において両搬送路Ｓ１，Ｓ２が連通する箇所にフラッパ１８が回動可能に設けられている。
【００２６】
ここで、上記搬送路Ｓ１には、前記給紙カセット１３から供給される用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記２次転写ローラ１０と中間転写ベルト７との当接部である２次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。そして、搬送路Ｓ１の２次転写部から前記排紙トレイ２０へと上方に延びる部分には定着装置２１と搬送ローラ対２２及び排紙ローラ対２３がそれぞれ設けられている。又、両面に画像を形成する際に使用される搬送路Ｓ２には複数の反転ローラ対２４が適当な間隔で設けられている。
【００２７】
又、装置本体１００の前面には、手差しトレイ２５が開閉可能に設けられており、該手差しトレイ２５からは搬送路Ｓ３が奥側に向かって略水平に延びており、その端部は前記搬送路Ｓ１に合流している。そして、搬送路Ｓ３にはフィードローラ２６と複数の搬送ローラ対２７が設けられている。
【００２８】
次に、以上の構成を有するカラー画像形成装置による画像形成動作について説明する。
【００２９】
画像形成開始信号が発せられると、例えば自動原稿搬送装置５０によって画像読取装置３０の原稿載置台上に送られた原稿は、画像読取装置３０によって読み取られ、読み取られた画像データはレーザースキャナユニット１２のメモリに記憶される。
【００３０】
他方、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電  器３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１２は、メモリに記憶された画像データに基づいて各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
【００３１】
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の１次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の１次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図示矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に１次転写される。
【００３２】
上述のようにしてマゼンタトナー像が１次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が１次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
【００３３】
以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１Ｋの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各１次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。
【００３４】
そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が中間転写ベルト７と２次転写ローラ１０間の２次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１３からピックアップローラ１４とフィードローラ１５及びリタードローラ１６によって搬送路Ｓ１へと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって２次転写部へと搬送される。そして、２次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して２次転写される。
【００３５】
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２１へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に定着され、トナー像が定着された用紙は、搬送ローラ対２２と排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０上に奥側から手前側に向かって排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。又、このように用紙の片面に画像を形成する場合には、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置にある。
【００３６】
以上はカセット給紙による画像形成動作であるが、手差しによって用紙に画像を形成する場合には、図１に示すように手差しトレイ２５を開き、この開かれた手差しトレイ２５から用紙を供給する。すると、用紙は、フィードローラ２６によって搬送路Ｓ３へと送り出され、複数の搬送ローラ対２７によって搬送路Ｓ３を奥側に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、以後は前記と同様のプロセスを経て片面に画像が形成される。
【００３７】
又、用紙の両面に画像を形成する場合には、前記プロセスを経て片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２０に排出される直前においてフラッパ１８を図１に破線に示すように切り替えられるとともに、排紙ローラ対２３が逆転されて用紙が搬送路Ｓ２へとスイッチバックされる。そして、この用紙は反転ローラ対２４によって搬送路Ｓ２を下方に向かって搬送されて搬送路Ｓ１へと受け渡され、その後は前記と同様のプロセスを経て反対の面（裏面）にも画像が形成され、両面に画像が形成された用紙は排紙ローラ対２３によって排紙トレイ２０に奥側から手前側に向かって排出される。尚、このとき、フラッパ１８は図１に実線にて示す位置に戻されている。
［画像読取装置］
次に、本発明に係る前記画像読取装置３０を図２及び図３に基づいて説明する。
【００３８】
図２は本発明に係る画像読取装置の基本構成を示す側断面図、図３は図２のＡ部拡大詳細図である。
【００３９】
図２に示す画像読取装置３０は、筐体を構成する箱状構造体である光学フレーム３１を備えており、この光学フレーム３１の上面にはコンタクトガラス３２が設けられている。
【００４０】
又、光学フレーム３１の内部には、コンタクトガラス３２上に載置された原稿Ｇに向けて光を照射して該原稿Ｇを照明する照明部３３と、原稿Ｇにて反射した照射光を反射させる第１〜第５ミラー３４，３５，３６，３７，３８、結像レンズ３９及び撮像素子としてのＣＣＤ４０が収容されている。尚、図１に示すカラー画像形成装置に備えられる画像読取装置３０においては、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの４色に対応する４つのＣＣＤ４０が図２の紙面垂直方向に並設されている。
【００４１】
ここで、前記照明部３３の構成を図３に基づいて以下に説明する。
【００４２】
照明部３３は、図３の紙面垂直方向に長いランプ等の光源４１と、垂直な読取光軸に対して光源側（図３の左側）に設置された第１の反射板４２と反光源側（図３の右側）に配置された第２の反射板４３を備えている。
【００４３】
上記第１の反射板４２は光源４１を囲むように配置された円弧曲面状の反射面４２ａと平坦な平面状の反射面４２ｂを有しており、原稿Ｇ面に対向する平坦な反射面４２ｂは、水平に対して第２の反射板４３に向かって（右側に向かって）所定角度θだけ下がるよう傾斜する斜面を構成している。又、第２の反射板４３は、円弧曲面状の反射面４３ａを有している。
【００４４】
而して、以上のように構成された画像読取装置３０のコンタクトガラス３２上に載置された原稿Ｇは、光源４１から出射される光によって照明される。即ち、光源４１から出射される光の一部は直接光としてそのまま原稿Ｇに向かって照射され、他の光は第１反射板４２の反射面４２ａ，４２ｂ及び第２の反射板４３の反射面４３ａで反射した後に間接光として原稿Ｇに向けて照射されて該原稿Ｇを照明する。そして、原稿Ｇにて反射した照射光は、図２に矢印にて示すように垂直下方に向かい、第１〜第５ミラー３４〜３８によってそれぞれ反射して結像レンズ３９を通過することによって収束してＣＣＤ４０上に結像され、該ＣＣＤ４０によって読み取られて電気信号に変換される。
【００４５】
ところで、本実施の形態に係る画像読取装置３０では、前述のように第１の反射板４２の原稿Ｇ面に対向する平坦な反射面４２ｂを水平に対して第２の反射板４３に向かって所定角度θだけ下がるよう傾斜させたため、図３に矢印にて示すように、該反射面４２ｂで反射した光の原稿Ｇ面に対する入射角が大きくなり、原稿Ｇ面で正反射した光がＣＣＤ４０に向かうことなく、第２の反射板４３に向かう。従って、原稿Ｇ面で正反射した光がＣＣＤ４０に直接入射するという不具合の発生が抑制され、僅かに傾いた原稿Ｇに対してもハレーション現象の発生を防ぐことができ、ハレーション現象に伴う読取画像の色味変化を抑制して高質なフルカラー画像を安定的に得ることができる。
【００４６】
ところで、第１の反射板４２の反射面４２ｂの水平からの傾斜角θを大きくした方がハレーション現象の発生防止の観点からは望ましいが、傾斜角θを大きくし過ぎると原稿Ｇ面を照明する光量が不足する。
【００４７】
ここで、第１の反射板４２の反射面４２ｂの傾斜角θを変化させてハレーション現象の発生と照射光量を調べた結果を表１に示す。尚、表１において、◎は優（ハレーション現象発生せず、光量十分）、○は良（ハレーション現象が若干発生、僅かに光量不足）、×は不苛（ハレーション現象発生、光量不足）を意味する。
【００４８】
【表１】
2011250242.tif 000003
表１に示す結果より、傾斜角θとしては３°〜９°、より望ましくは４°〜６°に設定すべきであることが分かる。
【００４９】
尚、以上は本発明をカラー画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置に対して適用した形態について説明したが、本発明は、モノクロの画像形成装置を含む他の任意の画像形成装置とこれに備えられた画像読取装置対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５０】
１Ｍ            マゼンタ画像形成ユニット
１Ｃ            シアン画像形成ユニット
１Ｙ            イエロー画像形成ユニット
１Ｋ            ブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ      感光ドラム
３ａ〜３ｄ      帯電器
４ａ〜４ｄ      現像装置
５ａ〜５ｄ      転写ローラ
６ａ〜６ｄ      ドラムクリーニング装置
７              中間転写ベルト
８              駆動ローラ
９              テンションローラ
１０            ２次転写ローラ
１１            ベルトクリーニング装置
１２            レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１３            給紙カセット
１４            ピックアップローラ
１５            フィードローラ
１６            リタードローラ
１７ａ〜１７ｄ  トナーコンタナ
１８            フラッパ
１９            レジストローラ対
２０            排紙トレイ
２１            定着装置
２２            搬送ローラ対
２３            排紙ローラ対
２４            反転ローラ対
２５            手差しトレイ
２６            フィードローラ
２７            搬送ローラ対
３０            画像読取装置
３１            光学フレーム
３２            コンタクトガラス
３３            照明部
３４〜３８      第１〜第５ミラー
３９            結像レンズ
４０            ＣＣＤ（撮像素子）
４１            光源
４２            第１の反射板
４２ａ，４２ｂ  第１の反射板の反射面
４３            第２の反射板
４３ａ          第２の反射板の反射面
５０            自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
１００          画像形成装置本体
Ｇ              原稿
Ｓ１〜Ｓ３      搬送路
θ              第１の反射板の反射面に傾斜角
【図１】
2011250242.tif 000004
【図２】
2011250242.tif 000005
【図３】
2011250242.tif 000006
【図４】
2011250242.tif 000007