(57)【要約】【課題】温度変化に起因した原稿読取レンズと光電変換装置との間隔が伸縮を抑制できるレンズ光電変換装置ユニットを提供する。【解決手段】レンズ群４０３と、レンズ群４０３に対して光入射方向下流側に配置したイメージセンサ４０８とを備え、原稿からの反射光をレンズ群４０３によりイメージセンサ４０８に結像させるレンズ光電変換装置ユニット４１１であって、レンズ群４０３を支持するユニット受台４０６と、ユニット受台４０６からイメージセンサ４０８の背面部４０８ａ側へ延びるブラケット４０７と、ブラケット４０７とイメージセンサ４０８の背面部４０８ａとの間に介在する樹脂製の支持部材４１０とを備えた構成としている。【選択図】図５
2015076664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿読取レンズと、
前記原稿読取レンズに対して光入射方向下流側に配置した光電変換装置とを備え、
原稿からの反射光を前記原稿読取レンズにより前記光電変換装置に結像させるレンズ光電変換装置ユニットであって、
前記原稿読取レンズを支持し、かつ前記光電変換装置において前記原稿読取レンズに相対しない背面部側へ延びる第１の支持部材と、
前記第１の支持部材と光電変換装置の背面部との間に介在する第２の支持部材とを備えたことを特徴とするレンズ光電変換装置ユニット。
【請求項２】
前記第２の支持部材を、樹脂によって形成したことを特徴とする請求項１に記載のレンズ光電変換装置ユニット。
【請求項３】
前記第２の支持部材を、第１の支持部材および光電変換装置の背面部の少なくとも一方に対して接着固定したことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ光電変換装置ユニット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のレンズ光電変換装置ユニットを装備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像読取装置を搭載し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、レンズ光電変換装置ユニット、このレンズ光電変換装置ユニットを備える画像読取装置、および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置を構成する画像読取装置は、原稿からの反射光をレンズユニットにより光電変換装置に結像させるよう構成されている。
【０００３】
従来、原稿からの反射光を、複数のレンズによりＣＣＤ等の光電変換装置に結像させるよう構成した原稿読取レンズが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
同様に、原稿からの反射光を、複数のレンズからなる原稿読取レンズによりＣＣＤ等に光電変換装置に結像させるよう構成した原稿読取装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１には、原稿読取レンズおよび光電変換装置をどのように支持するのかについて何も開示されていない。
【０００６】
同様に、特許文献２にも、原稿読取レンズおよび光電変換装置をどのように支持するのかについて何も開示されていない。
【０００７】
ここで、原稿読取レンズが取り付けられている受台に光電変換装置を取り付けたと仮定すると、温度変化に起因する受台の熱変形によって、原稿読取レンズと光電変換装置との間隔が伸縮することになる。このため、原稿読取レンズの目標の焦点距離と光電変換装置の結像位置とがずれ、画質低下が生じることが懸念される。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためのもので、温度変化に起因した原稿読取レンズと光電変換装置との間隔が伸縮を抑制できるレンズ光電変換装置ユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るレンズ光学変換装置ユニットは、上記目的を達成するため、原稿読取レンズと、前記原稿読取レンズに対して光入射方向下流側に配置した光電変換装置とを備え、原稿からの反射光を前記原稿読取レンズにより前記光電変換装置に結像させるレンズ光電変換装置ユニットであって、前記原稿読取レンズを支持し、かつ前記光電変換装置において前記原稿読取レンズに相対しない背面部側へ延びる第１の支持部材と、前記第１の支持部材と光電変換装置の背面部との間に介在する第２の支持部材とを備えた構成としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、温度変化に起因した原稿読取レンズと光電変換装置との間隔が伸縮を抑制できるレンズ光電変換装置ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るレンズユニットが適用される画像形成装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るレンズユニットが適用される画像読取装置の斜視図である。
【図３】図２に示す画像読取装置の分解斜視図である。
【図４】図２に示す一体型走査光学ユニットの縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニットの縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニットの構成図であり、（Ａ）は下方からの斜図、（Ｂ）は上方からの斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニットを適用した差動ミラー方式の画像読取装置の要部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１０１は、画像読取装置１０２と、画像読取装置１０２の上部に搭載した原稿搬送装置１０３とを備えている。
【００１４】
図２、図３に示すように、画像読取装置１０２は、スキャナカバー部２０１、スキャナフレーム部２０２、コンタクトガラス２０３、一体型走査光学ユニット３０１、ガイドロッド３０２およびレール３０３を含んで構成されている。
【００１５】
スキャナカバー部２０１は、矩形状の平面形状を有し、四角枠状のスキャナフレーム部２０２に上縁部に嵌め込まれた状態で固定されている。また、スキャナカバー部２０１は、図示しない原稿が載置されるコンタクトガラス２０３を支持している。
【００１６】
一体型走査光学ユニット３０１は、スキャナフレーム部２０２の内側に配置され、スキャナフレーム部２０２に取り付けたガイドロッド３０２およびレール３０３に沿って水平に往復移動するよう構成されている。
【００１７】
図４に示すように、一体型光学走査ユニット３０１は、点光源４０１、ミラー群４０２、レンズ群４０３、ユニット受台４０６、ブラケット４０７およびイメージセンサ４０８を含んで構成されている。
【００１８】
点光源４０１は、コンタクトガラス２０３に載置された原稿５０１に向けて光を照射するようになっている。ミラー群４０２は、複数のミラー４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ，４０２ｅを有し、原稿５０１からの反射光をレンズ群４０３に入射させてイメージセンサ４０８に導くようになっている。
【００１９】
レンズ群４０３は、前群レンズ４０４と、前群レンズ４０４に対して光入射方向下流側に配置された中間レンズ４０５とを有している。前群レンズ４０４群は、少なくとも１個のレンズを有し、レンズバンド４１３によりユニット受台４０６に固定されている。ユニット受台４０６は、金属によって形成されている。なお、レンズ群４０３は、他の構成であってもよい。また、前群レンズ４０４は、ユニット受台４０６に接着により固定するようにしてもよい。
【００２０】
中間レンズ４０５は、非円形レンズであり、前群レンズ４０４に対して光入射方向下流側に位置している。中間レンズ４０５は、ブラケット４０５ａを介してユニット受台４０６に固定されている。前群レンズ４０４および中間レンズ４０５は、ミラー群４０２から出射される反射光をイメージセンサ４０８に結像するようになっている。
【００２１】
イメージセンサ４０８は、レンズ群４０３に正対するよう基板４０９に実装され、ブラケット４０７および支持部材４１０を介してユニット受台４０６に取り付けられている。すなわち、イメージセンサ４０８は、レンズ群４０３に相対しない背面部４０８ａが基板４０９に固定されている。イメージセンサ４０８には、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等を用いる。
【００２２】
ブラケット４０７は、ユニット受台４０６に取り付けられ、基板４０９においてレンズ群４０３に相対しない背面部４０９ａに相対するフランジ部４０７ａを有している。ブラケット４０７は、ユニット受台４０６と同じ金属によって形成されている。
【００２３】
支持部材４１０は、ブラケット４０７のフランジ部４０７ａと基板４０９の背面部４０９ａとの間に介在し、ブラケット４０７および基板４０９に接着により固定されている。支持部材４１０は、高分子化合物からなる樹脂によって形成されている。
【００２４】
上述したレンズ群４０３、ユニット受台４０６、ブラケット４０７、イメージセンサ４０８、基板４０９および支持部材４１０は、図４〜図７に示すように、本発明の実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１を構成している。図４におけるレンズ光電変換装置ユニット４１１は、点光源４０１およびミラー群４０２とともに、走査ユニット筐体４１２に組み付けられている。
【００２５】
ユニット受台４０６およびブラケット４０７を形成している金属の線膨張係数が１０×１０−６のオーダーであるのに対して、高分子化合物からなる樹脂の線膨張係数は１０×１０−５のオーダーである。
【００２６】
本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、ａ×α1≒ｂ×α2の関係を有している。
【００２７】
ここで、ａは、前群レンズ４０４をユニット受台４０６に固定している個所からブラケット４０７と支持部材４１０との接着面までの距離（図５参照）、ｂは、支持部材４１０の厚み（図５参照）である。また、α１は、ユニット受台４０６およびブラケット４０７を形成している金属の線膨張係数、α２は、支持部材４１０に形成している樹脂の線膨張係数である。
【００２８】
以下、レンズ光電変換装置ユニット４１１の作動について説明する。
【００２９】
レンズ光電変換装置ユニット４１１は、ユニット受台４０６およびブラケット４０７が温度変化により膨張すると距離ａが増大して、支持部材４１０が相対的に前群レンズ４０４から離れる方向へ移動することになる。また、レンズ光電変換装置ユニット４１１は、支持部材４１０が温度変化により膨張すると距離ｂが増大して、イメージセンサ４０８が相対的に前群レンズ４０４に近付く方向へ移動することになる。
【００３０】
レンズ光電変換装置ユニット４１１は、ユニット受台４０６およびブラケット４０７が温度変化により縮小すると距離ａが減少して、支持部材４１０が相対的に前群レンズ４０４に近付く方向へ移動することになる。また、レンズ光電変換装置ユニット４１１は、支持部材４１０が温度変化により縮小すると距離ｂが減少して、イメージセンサ４０８が相対的に前群レンズ４０４から離れる方向へ移動することになる。
【００３１】
本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、ブラケット４０７のフランジ部４０７ａと基板４０９の背面部４０９ａとの間に支持部材４１０が介在するとともに、a×α1≒ｂ×α2、ａ＞ｂ、α2＞α1の関係を有している。
【００３２】
このため、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、ユニット受台４０６とブラケット４０７の膨張および縮小による支持部材４１０の移動と、支持部材４１０の膨張および縮小によるイメージセンサ４０８の移動とが相殺される。また、支持部材４１０の厚みを小さくすることができる。
【００３３】
よって、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、温度変化に起因したレンズ群４０３とイメージセンサ４０８との間隔の伸縮を抑制することができる。この結果、本実施形態係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、レンズ群４０３の目標の焦点距離とイメージセンサ４０８の結像位置とが一致し、画質低下が生じることがない。
【００３４】
さらに、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、支持部材４１０をブラケット４０７および基板４０９に接着により固定している。このため、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、接着時に、イメージセンサ４０８が実装されている基板４０９の位置をｘ方向、ｙ方向に適宜調整することができる。よって、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１は、レンズ群４０３の光軸中心に対するイメージセンサ４０８の相対位置を調整することができる。
【００３５】
図７は、本実施形態に係るレンズ光電変換装置ユニット４１１を適用した差動ミラー方式の画像読取装置であり、図中、４０１は点光源、４０３は前群レンズ、４０９は基板、６０１は第１の走行体、６０２は第２の走行体を表している。
【００３６】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、レンズ光電変換装置ユニットを適用する画像読取装置および画像形成装置は、複数の機能を備える複合機であってもよい。 
【符号の説明】
【００３７】
１０１  画像形成装置
１０２  画像読取装置
４０３  レンズ群（原稿読取レンズ）
４０６  ユニット受台（第１の支持部材）
４０７  ブラケット（第１の支持部材）
４０８  イメージセンサ（光電変換装置）
４０９  基板（光電変換装置）
４０９ａ  背面部
４１０  支持部材
４１１  レンズ光電変換装置ユニット
５０１  原稿
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開平９−６１７１３号公報
【特許文献２】特開２００６−６４９４０号公報
【図１】
2015076664.tif 000003
【図２】
2015076664.tif 000004
【図３】
2015076664.tif 000005
【図４】
2015076664.tif 000006
【図５】
2015076664.tif 000007
【図６】
2015076664.tif 000008
【図７】
2015076664.tif 000009