(57)【要約】【課題】読取対象物を露光操作する光の漏れ量を少なくして、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくする。【解決手段】読取装置は、光が透過する原稿台１０に載置された読取対象物に光を照射して読取対象物を読み取るようになっており、原稿台に載置された読取対象物を覆う原稿圧板３０と、この原稿圧板の周囲を取り囲んで昇降可能な遮光体４０と、を備えている。読取対象物が厚手の書籍や立体物のように大きくても、原稿圧板と遮光体とで読取対象物と原稿台を十分に覆うことができて、走査光の漏洩を少なくすることができる。【選択図】図１
2011009951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が透過する原稿台に載置された読取対象物に前記光を照射して読取対象物を読み取る読取装置において、
前記原稿台に載置された読取対象物を覆うカバーと、
前記カバーの周囲を取り囲んで昇降可能な光漏れ防止体と、を備えた、
ことを特徴とする読取装置。
【請求項２】
前記原稿台に載置された読取対象物を覆っているときの前記カバーの開閉量を検知する開閉量検知手段と、
前記光漏れ防止体を昇降させる昇降手段と、を備え、
前記昇降手段は、前記開閉量検知手段によって検知された前記カバーの開閉量が大きいほど、前記光漏れ防止体の上昇量を多くする、
ことを特徴とする請求項１に記載の読取装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の読取装置と、
前記読取装置が読取対象物を読み取った読取情報に基づいてシートに読取対象物の画像を形成する画像形成部と、を備えた、
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、原稿、書籍等の読取対象物を読み取る読取装置と、この読取装置が読み取った画像をシートに形成する画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
シートにトナー画像を形成する画像形成装置は、読取対象物を読み取る読取装置を備えていることがある（特許文献１参照）。読取装置は、通常、箱状のキャビネットの上部に、透明なガラス板からなる原稿台を備えて、原稿台に載置された１枚あるいは並べられた数枚の原稿を露光走査して読み取るようになっている。原稿台上に載置された１枚あるいは並べられた数枚の原稿は、原稿圧板により覆われるようになっている。原稿圧板は、原稿台上に載置された原稿を覆って、原稿台周囲のキャビネットの上面に密着するようになっている。
【０００３】
このような読取装置は、厚手の書籍や立体物のように大きな読取対象物を読み取る場合には、書籍や立体物を原稿圧板で確実に覆うことができない。このため、原稿圧板の周縁部は、キャビネットの上面から浮き上がった状態になる。このように、原稿圧板の周縁部と原稿台周囲のキャビネット上面との間に間隙が生じると、読取画像の周縁部が黒くなる課題があった。さらに、このような読取装置を装置本体に搭載した画像形成装置は、余分なトナーを使うのでランニングコストが高くなる課題があった。
【０００４】
このような課題を解決することを目的とした読取装置を備えた画像形成装置が、特許文献１に記載されている。この画像形成装置は、ガラス板を覆う遮光幕を備えている。この遮光幕は、通常、原稿台の周辺に収納されている。そして、原稿台に置かれた厚手の書籍や立体物のように大きな読取対象物を読み取るとき、ユーザが遮光幕を引き出して、読取対象物を覆って走査光が漏れないようにしている。
【０００５】
具体的には、原稿台の周囲に鉄板等で形成された磁性体からなる枠が嵌め込まれている。この枠の外側には、原稿台の一辺と平行な、遮光幕を巻いた第１のロールが配設されている。この第１のロールに対して９０度の位置に、別の遮光幕を巻いた第２のロールが配設されている。各ロールは、軸に巻き付けられた渦巻きばねの弾力によって遮光幕を巻き取る方向に回転力を付与されている。そして、遮光幕の先端には、薄板からなる剛体が取り付けられている。
【０００６】
さらに、この剛体の両端に磁石が取り付けられている。この磁石は、枠を吸着したとき、遮光幕を渦巻きばねの力に抗してロールから引き出した状態に保持できるだけの磁力を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３１０８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の読取装置は、読取対象物が大きくなると、遮光幕が原稿台よりも充分大きくないと、遮光幕が浮き上がり、遮光幕と原稿台との間に隙間が生じて、読取対象物を覆いきれないで、光が漏れることがあった。このため、従来の読取装置は、読取画像の周縁部が黒くなると問題があった。
【０００９】
さらに、従来の読取装置は、ユーザが遮光幕をロールから引き出し、遮光幕で読取対象物を覆う必要があるので操作が煩わしいという問題があった。
【００１０】
また、このような読取装置を装置本体に備えた画像形成装置は、余分なトナーを消費するので、トナーの消費量が多いという解決すべき課題があった。
【００１１】
本発明は、読取対象物を露光操作する光の漏れ量を少なくして、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくした読取装置を提供することにある。
【００１２】
本発明は、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくした読取装置を備えて、トナーのトナーの消費量を少なくし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】
【００１３】
本発明の読取装置は、光が透過する原稿台に載置された読取対象物に前記光を照射して読取対象物を読み取るようになっており、前記原稿台に載置された読取対象物を覆うカバーと、前記カバーの周囲を取り囲んで昇降可能な光漏れ防止体と、を備えた、ことを特徴としている。
【００１４】
本発明の画像形成装置は、上記の読取装置と、読取装置が読取対象物を読み取った読取情報に基づいてシートに読取対象物の画像を形成する画像形成部と、を備えた、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の読取装置は、読取対象物が厚手の書籍や立体物のように大きくても、原稿圧板と遮光体とで読取対象物と原稿台を十分に覆うことができて、走査光の漏洩を少なくし、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくすることができる。
【００１６】
さらに、本発明の読取装置は、原稿圧板から漏れる光が少ないため、ユーザが漏れた光によって眩しくなることが少なくなるので、ユーザが操作し易くなる。
【００１７】
また、画像形成装置は、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくした読取装置を備えているので、トナーの消費量を少なくして、ランニングコストを下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態における読取装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図２】図１の読取装置における遮光体とガイド軸との図である。
【図３】図１の読取装置における遮光体の下降をロックするロック機構の図である。
【図４】図１の読取装置において、厚みの薄い原稿を読み取る状態を示した外観斜視図である。
【図５】図１の読取装置において、厚手の原稿を読み取る状態を示した外観斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態における読取装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図７】図６の原稿圧板に設けられている支持軸にラックギアが形成された図である。
【図８】図６の読取装置に設けられた原稿圧板の開閉角を検知するパルスエンコーダの斜視図である。
【図９】図６の読取装置における昇降機構の概略図である。
【図１０】図６の読取装置の制御ブロック図である。
【図１１】図６の読取装置において、薄手の原稿を読み取る状態を示した外観斜視図である。
【図１２】図６の読取装置において、厚手の原稿を読み取る状態を示した外観斜視図である。
【図１３】図６の読取装置における遮光体の昇降動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施形態における読取装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【００２０】
画像形成装置９０１は、装置本体９０１Ａの上部に読取装置１を備えている。装置本体９０１Ａは、読取装置１によって読み取られた原稿を複写するようになっている。ピックアップローラ９１１はカセット９１０からシートを送り出す。搬送ローラ９１２は、シートをレジストローラ対９１３に送り込む。
【００２１】
一方、読取装置１は、光が透過するガラス製の原稿台１０の下方に光源であるスキャナユニット７１を有し、読取対象物を露光走査するようになっている。読取方式はＣＣＤでも、ＣＩＳ方式でもどちらでも良い。
【００２２】
原稿台１０にユーザによって載置された原稿にスキャナユニット７１によって光を照射する。反射した光は、画像情報（読取情報）として、ミラー７２、レンズ７３、イメージセンサ７４に送られて、イメージセンサ７４で電気信号に変換される。この電気信号に基づいて読取光学系９１５が、帯電されている感光体ドラム９１６を照射して感光体ドラム９１６に潜像を形成する。潜像は、現像器９１７によって、トナー現像されてトナー画像となる。
【００２３】
このようにして、トナー画像を形成された感光体ドラム９１６と転写器９１８との間にレジストローラ対９１３によって送り込まれたシートは、感光体ドラム９１６上のトナー画像がシートに転写される。シートは、搬送ベルト９１９に搬送されて、定着器９２０に送り込まれる。定着器９２０は、シートを加熱加圧して、トナー画像をシートに定着する。排出ローラ対９２１は、トナー画像が定着されたシートをトレイ９２２に排出する。
【００２４】
なお、感光体ドラム９１６、現像器９１７は、画像形成部９２３を形成している。
【００２５】
（第１実施形態の読取装置）
読取装置１は、図１に示すように、画像形成装置９０１の装置本体９０１Ａの外周を形成するキャビネット２０の上部に設けられている。読取装置１は、原稿台１０と、原稿台に載置された読取対象物を覆うカバーとしての原稿圧板３０と、原稿圧板３０の周囲を取り囲んで昇降可能な光漏れ防止体としての遮光体４０等を備えている。
【００２６】
原稿台１０は、キャビネット２０の上部に設けられた平板状の透明なガラスであり、読取対象物を載置できるようになっている。原稿圧板３０は、キャビネット２０に軸３１によって、上下方向に回転自在に設けられて、原稿台１０を開閉できるようになっている。また、原稿圧板３０は、原稿台１０を取り囲むキャビネット２０の上面に密着するようになっている。
【００２７】
図４は、原稿台１０上に載置された１枚あるいは並べられた数枚の原稿を原稿圧板３０で覆った画像形成装置の斜視図である。
【００２８】
遮光体４０は、通常、キャビネット２０に形成された開口部２１内に上方へ引き出し可能に収納されている。遮光体４０は、ユーザによって開口部２１内から引き上げられたとき、原稿圧板３０を取り囲むことができるようになっている。遮光体４０は、図５に示すように、原稿圧板３０の各片に対向して枠状に形成されて全体が一体に上方へ引き出せるようになっている。
【００２９】
遮光体４０には、ユーザが指を掛けて遮光体４０を引き上げることができるように、図２に示す凹状の把手４１が形成されている。また、遮光体４０の下部には、下方へ延びるガイド軸４２が設けられている。ガイド軸４２には、上下方向を向いた長孔４４が形成されている。長孔４４には、キャビネット２０に設けられた上下１対の軸２２に係合している。ガイド軸４２は、長孔４４と軸２２を案内にして遮光体４０と一体に上下方向に移動できるようになっている。
【００３０】
ガイド軸４２には、図３に示すようにラックギア４３が形成されている。なお、ガイド軸の代わりに平板を使用して、その平板にラックギアを形成してもよい。ラックギア４３には、ストッパ６０が係合するようになっている。ストッパ６０は、キャビネット２０に軸６１によって上下方向に回転自在に設けられている。ストッパ６０は、回動端部が二股に分かれており、下位に位置する爪片６２がラックギア４３に係合するようになっており、上位に位置する解除レバー６３がキャビネット２０の上に突出している。ストッパ６０は、図３において、自重によって右回転して、爪片６２でラックギア４３に係合するようになっている。爪片６２が、斜め上向きの状態でラックギア４３に係合するので、ストッパ６０は、ガイド軸４２と遮光体４０とが一体に自重によって下降するのを受け止めて、その下降を阻止するようになっている。
【００３１】
以上の構成において、ガイド軸４２とストッパ６０は、遮光体４０の下降を阻止するロック機構６４を構成している。
【００３２】
原稿台１０に厚手の書籍や立体物の読取対象物が載置されて、読取対象物を原稿圧板３０で覆ったとき、原稿圧板３０と原稿台１０との間から、読取対象物を露光する光が漏れるおそれがある。この場合、ユーザは遮光体４０を引き上げる。
【００３３】
遮光体４０は、開口部２１から上方へ引き出されて、原稿圧板３０を囲む位置まで引き上げられる。遮光体４０が引き上げられると、ガイド軸４２も遮光体４０と一体に引き上げられて、爪片６２が図３において左側に押されて、ラックギア４３から外される。しかし、ストッパ６０は、図３において、自重によって右回転するようになっているので、爪片６２は、ラックギア４３から離れることがない。
【００３４】
ユーザが、遮光体４０を原稿圧板３０で囲む位置まで引き上げたとき、手を離すと、遮光体４０とガイド軸４２とが自重によって下降しようとする。しかし、爪片６２がラックギア４３に食い込むようにして係合し、遮光体４０とガイド軸４２との下降を阻止する。
【００３５】
この結果、遮光体４０が、原稿圧板３０を囲んで、読取対象物を露光する光が原稿圧板３０から漏れるのを少なくする。
【００３６】
読取装置１が読取対象物の読み取りを終了した後、ユーザが解除レバー６３を図３において左回転させて、爪片６２をラックギア４３から外す。すると、遮光体４０とガイド軸４２は、自重で落下して、長孔４４が軸６１に受け止められて、落下を停止させられる。最後、ユーザが、原稿圧板３０を開いて、読取対象物を原稿台１０から取り除く。
【００３７】
なお、遮光体４０は、原稿圧板３０を取り囲むように、枠状に形成されているが、原稿圧板３０の外周に沿って複数に分割されて、個々に引き上げられるようになっていてもよい。この場合、分割された個々の遮光体にストッパを設ける必要がある。
【００３８】
以上のように、読取装置１は、読取対象物が厚手の原稿や立体物のように大きくても原稿圧板と遮光体によって読取対象物と原稿台を十分に覆うことができて、光の漏洩を少なくし、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくすることができる。さらに、読取装置１は、原稿圧板３０から漏れる光が少ないため、ユーザが漏れた光によって眩しくなることが少なくなるので、ユーザが操作し易くなる。
【００３９】
また、画像読取装置は、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくした読取装置を備えて、トナーのトナーの消費量を少なくすることができる。
【００４０】
（第２実施形態の読取装置）
読取装置１０１は、図６に示すように、画像形成装置９０２の装置本体９０２Ａの外周を形成するキャビネット１２０の上部に設けられている。第１実施形態の読取装置と同一部分については同一符号を付してその部分の説明は省略する。
【００４１】
読取装置１０１は、原稿台１０と、原稿圧板３０と、開閉角検知装置１７０と、遮光体４００と、昇降装置１８０等を備えている。
【００４２】
開閉量検知手段としての開閉角検知装置１７０は、原稿台１０に載置された読取対象物を覆っているときの原稿台１０に対する原稿圧板３０の開閉角（開閉量）αを検知するようになっている。すなわち、開閉角検知装置１７０は、読取対象物のサイズ、特に高さを検知できるようになっている。軸１７２は、原稿圧板３０に支持軸１７１によって傾動自在に下向きに設けられている。図７に示すように軸１７２には、ラックギア１７３が形成されている。なお、軸の代わりに平板を使用し、この平板にラックギア１７３を形成してもよい。このラックギア１７３には、ピニオンギア１７４が噛み合っている。ピニオンギア１７４は、キャビネット２０に回転軸１７５によって回転自在に設けられている。軸１７２とキャビネット２０との間には、引っ張りばね１７６が設けられている。引っ張りばね１７６は、軸１７２をピニオンギア１７４側に引っ張って、原稿圧板３０が開閉されても、ラックギア１７３とピニオンギア１７４との噛み合いを保持している。
【００４３】
回転軸１７５には、図８に示すように、原稿圧板３０の開閉角を検知するパルスエンコーダ７００の回転板７１０が設けられている。回転板７１０には、外周に沿って、透光孔７２０が等間隔で複数形成されている。
【００４４】
パルスエンコーダ７００は、透光孔７２０の回転域を挟んで対向して設けられた発光部および受光部を有する光センサ７３０も有している。光センサ７３０は、回転板７１０の回転に応じてパルス信号を出力するようになっている。
【００４５】
図９に示すように、遮光体４００は、昇降手段としての昇降装置１８０によって昇降するようになっている。遮光体４００の下部には、図９に示すように下方へ延びるガイド軸４２が設けられている。ガイド軸４２には、不図示のラックギア４３が形成されている。ラックギア４３にはピニオンギア５００が噛み合っている。ピニオンギア５００はモータ８００によって回転するようになっている。モータ８００の回転は、後述するＣＰＵ１０００によって制御されるようになっている。
【００４６】
図１０は、モータ８００の制御ブロック図である。モータ８００は、読取装置１０１の制御用として装備されたＣＰＵ１０００に制御されて回転するようになっている。ＣＰＵ１０００には、パルスエンコーダ７００からのパルス信号がＩ／Ｏ制御回路１１００を介して入力される。ＣＰＵ１０００は、このパルス信号に基づいて、ＲＯＭ１３００に記憶されている演算部に従って、ＲＡＭ１４００との間で情報の授受を行ないつつ原稿圧板３０の原稿台１０に対する開閉角を算出する。さらに、ＣＰＵ１０００は、算出した開閉角に基づいて、遮光体４００のホームポジションからの上昇距離を算出する。そして、ＣＰＵ１０００は、算出した遮光体４００の上昇距離に基づいて、制御信号をＩ／Ｏ駆動回路１２００を介してモータ８００に送り、モータ８００の回転を制御する。
【００４７】
図１１のように原稿圧板３０が閉じられた状態からユーザによって原稿圧板３０が開かれると、原稿圧板３０と共に軸１７２も上昇する。これにともなって、軸１７２のラックギア１７３に噛み合っているピニオンギア１７４が回転させられて、回転軸１６０と回転板７１０も回転する。すると、光センサ７３０がパルス信号を発する。すなわち、パルスエンコーダ７００がパルス信号を発する。ＣＰＵ１０００は、パルスエンコーダ７００のパルス数をカウントして、原稿圧板１３０の開閉角を算出する。
【００４８】
ＣＰＵ１０００は、パルスエンコーダ７００のパルス数に基づいて原稿圧板１３０の開閉角度を算出して、さらに、開閉角度に応じた遮光体４００の上昇距離を算出し、モータ８００の回転を制御して、遮光体４００を上昇させる。遮光体４００は、原稿圧板３０の開閉角度に応じて上昇するので、原稿圧板３０の周囲を取り囲み、原稿圧板３０と原稿台１０との間から、読取対象物を露光する光が漏れるのを少なくすることができる。
【００４９】
次に、図１３のフローチャートに基づいて、読取装置１０１による遮光体の昇降動作を説明する。ＣＰＵ１０００は、画像形成装置に電源が投入された状態で、ユーザが原稿圧板３０を開いて、原稿台１０に読取対象物を載置し、原稿圧板３０で読取対象物を覆って、読取ボタン８１０（図６）を押す（ステップ（Ｓ）１）。すると、ＣＰＵ１０００は、原稿圧板３０の開閉角αを算出して（Ｓ２）、遮光体４００の上昇距離を算出し、遮光体４００をホームポジションからその上昇距離だけ上昇させる（Ｓ３）。その後、ＣＰＵ１０００は、読取対象物を読み取る（Ｓ４、Ｓ５）。そして、ＣＰＵ１０００は、読取動作を完了すると、遮光体４００を降下させて（Ｓ６）ホームポジションに戻す。
【００５０】
以上の説明において、遮光体４００は、ラックギアとピニオンギアとで昇降させているが、チェーンとギア、或いはベルトとプーリで昇降させてもよい。
【００５１】
このように、読取装置は、図１２のように、読取対象物が厚手の書籍や立体物の場合、原稿台１０と読取対象物を覆った原稿圧板３０の開閉角が大きい程、つまり、原稿台１０上の読取対象物の高さが高い程、遮光体４００の上昇量を多くすることができる。
【００５２】
従って、読取装置１０１は、読取対象物が厚手の書籍や立体物のように大きくても、原稿圧板３０と遮光体４００とで読取対象物と原稿台を十分に覆うことができて、走査光の漏洩を少なくし、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくすることができる。さらに、読取装置１０１は、原稿圧板３０から漏れる光が少ないため、ユーザが漏れた光によって眩しくなることが少なくなるので、ユーザが操作し易くなる。
【００５３】
また、画像読取装置は、読取画像の周縁部が黒くなるのを少なくした読取装置を備えて、トナーのトナーの消費量を少なくすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１      第１実施形態の読取装置
１０      原稿台
２０      キャビネット
３０      原稿圧板（カバー）
４１      把手
４２      ガイド軸
４３      ラックギア
６０      ストッパ
６１      軸
６２      爪片
６３      解除レバー
６４      ロック機構
１０１      第２実施形態の読取装置
１７０      開閉角検知装置（開閉量検知手段）
１８０      昇降装置（昇降手段）
４００      遮光体（光漏れ防止体）
５００      ピニオンギア
７００      パルスエンコーダ
８００      モータ
９０１      画像形成装置
９０１Ａ    画像形成装置の装置本体
９０２      画像形成装置
９０２Ａ    画像形成装置の装置本体
９２３      画像形成部
１０００    ＣＰＵ
【図１】
2011009951.tif 000003
【図２】
2011009951.tif 000004
【図３】
2011009951.tif 000005
【図４】
2011009951.tif 000006
【図５】
2011009951.tif 000007
【図６】
2011009951.tif 000008
【図７】
2011009951.tif 000009
【図８】
2011009951.tif 000010
【図９】
2011009951.tif 000011
【図１０】
2011009951.tif 000012
【図１１】
2011009951.tif 000013
【図１２】
2011009951.tif 000014
【図１３】
2011009951.tif 000015