(57)【要約】【課題】走査体上のミラーの振動による読み取り画像の歪みを、ミラー反射面の平面度の悪化や装置の複雑化、大型化といった問題を発生させることなく防止し、良好な画像の得られる画像読取装置を得る。【解決手段】走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置に関する。第２走査体１上に支持される第２ミラー２及び第３ミラー３と、第２ミラー２及び第３ミラー３の各裏面にそれぞれ重ねられ、該ミラーの少なくとも長手方向両端に達する長さの防振部材４，５と、第２走査体１上に固設され、前記ミラーの反射面側の両端部に当接する剛性部材と、該剛性部材の当接位置に対して前記ミラーの少なくとも長手方向の同じ位置に圧接して、前記ミラー及び前記防振部材を支持する板状バネ部材６，７とを備えている。【選択図】　　　図２
2004020871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
前記走査体上に支持されるミラーと、
該ミラーの裏面に重ねられ、該ミラーの少なくとも長手方向両端に達する長さの防振部材と、
前記走査体上に固設され、前記ミラーの反射面側の両端部に当接する剛性部材と、
該剛性部材の当接位置に対して前記ミラーの少なくとも長手方向の同じ位置に圧接して、前記ミラー及び前記防振部材を支持する弾性部材とを備えていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記ミラーと前記防振部材とが両面テープで貼り合わされていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記ミラーと前記防振部材とが接着剤で貼り合わされていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記防振部材が前記ミラーの熱膨張係数と略同一の熱膨張係数を有する材料からなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の画像読取装置を備えている画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走査体を使用して原稿を読取る画像読取装置に関し、複写機、スキャナ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いることができるものである。
【０００２】
【従来の技術】
走査体を使用して原稿を読取る画像読取装置においては、走査体上のミラーが振動して機械系の速度変動が起こるとハーフトーンドットの間隔が変化し、画像のハーフトーン部に帯状の濃度ムラが出現するバンディングが発生したり、画像の縦線が波打つ、いわゆる縦線ゆらぎが発生するという問題がある。
【０００３】
そこで、走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、走査体上のミラーの振動による読み取り画像の歪みを防止するために、容易な方法としてミラーの厚さを厚くすることでミラーの剛性を上げる、という方法がある。このように、一般的に画像読取装置に使用されている５ｍｍ厚ミラーを例えば８ｍｍ厚のように厚くすると、５ｍｍ厚のミラーに対して大幅なコストアップにつながる。このため、走査体上のミラーを厚くすることなく振動を防止するための方法が従来より検討されてきた。
【０００４】
ミラーを厚くすることなく振動を防止するものとして、例えば、特開２００１−２２００９号公報、特開２００１−８３６３３号公報、特開２００２−７２０５５号公報、特開平５−２９７２６０号公報、特開平７−３１９０７７号公報、特開平１０−２０６６１７号公報、特開平１１−５２４９４号公報、特開平１１−１８７２２４号公報等の公報に記載された発明が知られている。
【０００５】
特開２００２−７２０５５号公報に記載された発明は、ミラー背面に板状部材またはコの字型の板状部材を貼り付け、ミラー全体の質量を上げることなく防振効果を得るものである。
【０００６】
また、特開２００１−８３６３３号公報に記載された発明は、ミラーの長手方向両端部付近を支持するとともに、中央部でも支持することで、ミラーの振動発生を防止するものである。
【０００７】
また、特開平７−３１９０７７号公報に記載された発明は、ミラー長手方向両端部付近を支持するとともに、中央付近に弾性発砲体で付勢することにより、ミラーの振動を防止するものである。
【０００８】
また、特開平５−２９７２６０号公報に記載された発明は、ミラーの長手方向両端部よりそれぞれ長手方向長さの０．１５〜０．３倍の範囲の位置で剛体による剛性支持をすることにより、ミラーの振動発生を防止するものである。
【０００９】
また、特開平１０−２０６６１７号公報に記載された発明は、ミラーの平面度の高い反射面側に板ガラスを貼り付けることで、反射面の平面度を悪化させずに振動発生を防止するものである。
【００１０】
また、特開平１１−１８７２２４号公報に記載された発明は、ミラーの両側端部を各々少なくとも２箇所の支持部で支持させ、またそのうち少なくとも１箇所を接着することで、振動を防止するものである。
【００１１】
また、特開平１１−５２４９４号公報に記載された発明は、ミラーと板バネ状の弾性固定部材の間に、ずれ防止手段を介在させることで、振動・衝撃によるミラー脱落や位置ずれを防止するものである。
【００１２】
また、特開２００１−２２００９号公報に記載された発明は、ミラー背面に防振部材をアクリル接着もしくは紫外線硬化接着をし、またミラーと防振部材の間に弾性部材を介する方法により、ミラーの振動発生を低減するものである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２００２−７２０５５号によれば、ミラー背面の長手方向の一部に剛性の高い板状部材を貼り付ける際に、板状部材の剛性を上げるためにコの字断面形状に加工するなどの工夫が必要となり、ミラー接合面の平面度等の加工精度を得るためには、高い難易度が要求される、という問題があった。さらに、加工精度が得られない場合は、ミラーが板状部材の剛性に倣ってしまい、反射面の平面度を悪化させる、という問題も併発していた。
【００１４】
また、特開２００１−８３６３３号及び特開平７−３１９０７７号によれば、ミラー中央付近を別部材で押さえるため、ミラーに弓状の反りが発生し、反射面の平面度が悪化するという問題があった。
【００１５】
また、特開平５−２９７２６０号によれば、ミラーを剛体支持するためには、その支持部材に大型化及び重量の増加が伴う。また、特開平１０−２０６６１７号によれば、ミラーの反射面短手方向の幅を広くしておく必要があり、装置の大型化が伴う。また、特開平１１−１８７２２４号に記載された発明は、長手方向両端支持部で発生するミラーのねじれを防止するものであり、長手方向中央付近のミラーの振動を防止することはできない。即ち、特開平５−２９７２６０号や特開平１０−２０６６１７号、特開平１１−１８７２２４号によれば、装置が大型化・複雑化するという問題があった。
【００１６】
また、特開平１１−５２４９４号によれば、ミラーと加圧部材の間に弾性部材を挟んでおり、ミラー長手方向のずれは防止できるが、ミラー長手方向の剛性は低く、走査時の十分な振動防止効果は得られないという問題があった。
【００１７】
また、特開２００１−２２００９号は、ミラーと防振部材とを貼り合わせる点については示されているが、その防振部材を貼り合わせたミラーはミラーのみの端部で支持されているので、ミラーのみの剛性の弱い部分を支持することになり、剛性不足による弓状の反り方向の振動を防止することが難しかった。
【００１８】
そこで、本発明は、走査体上のミラーの振動による読み取り画像の歪みを、ミラー反射面の平面度の悪化や装置の複雑化、大型化といった問題を発生させることなく防止し、良好な画像の得られる画像読取装置及び画像形成装置を提供することをその目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
前記走査体上に支持されるミラーと、
該ミラーの裏面に重ねられ、該ミラーの少なくとも長手方向両端に達する長さの防振部材と、
前記走査体上に固設され、前記ミラーの反射面側の両端部に当接する剛性部材と、
該剛性部材の当接位置に対して前記ミラーの少なくとも長手方向の同じ位置に圧接して、前記ミラー及び前記防振部材を支持する弾性部材とを備えていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項２の発明は、前記ミラーと前記防振部材とが両面テープで貼り合わされていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置である。
【００２１】
また、請求項３の発明は、前記ミラーと前記防振部材とが接着剤で貼り合わされていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置である。
【００２２】
また、請求項４の発明は、前記防振部材が前記ミラーの熱膨張係数と略同一の熱膨張係数を有する材料からなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像読取装置である。
【００２３】
また、請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の画像読取装置を備えている画像形成装置である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す図である。
図１に示すように、この画像読取装置は、原稿３１を載置するガラス製の原稿台３２と、図示しない一対のスライド台の上を滑って移動する第１走査体３３と、第１走査体３３上に支持される原稿照明用の光源３４と、第１走査体３３上に支持され、原稿からの反射光を所定の方向に反射する第１ミラー３０と、第１走査体３３の半分の速度で図示しない別の一対のスライド台を滑って移動する第２走査体１と、第１ミラー３０からの反射光を所定の方向に順次反射する、第２走査体１上の第２ミラー２および第３ミラー３と、第３ミラー３からの反射光を入射して結像するレンズ３７と、レンズ３７により結像した結像光を電気信号に変換するためのＣＣＤ３８とを備えている。
【００２５】
この画像読取装置では、ガラス製の原稿台３２に原稿３１を載せ、一対のスライド台の上を滑って移動する第１走査体３３上の光源３４が発光することで原稿を照らす。光源３４により照射された原稿３１からの反射光は原稿台３２を透過して第１走査体３３上の第１ミラー３０に入射する。
【００２６】
第１ミラー３０に入射した光は、第１走査体３３の半分の速度で移動する第２走査体１上の第２ミラー２および第３ミラーにより、順次反射されてレンズ３７に入射する。レンズ３７に入射した入射光はＣＣＤ３８上に結像され、ＣＣＤ３８により結像光が電気信号に変換されて出力される。
【００２７】
図２は図１の画像読取装置に備える第２走査体の概略を示す斜視図、図３は図２の第２走査体に備えるミラー取付部分の正面図、図４は図２の第２走査体に備える第２ミラー側のミラー取付部分を示す、ミラー面と垂直な断面図である。
図２に示すように、第２走査体は、ベース部材８と、ベース部材８に締結された剛性部材である垂直ブラケット９、１０とを備えている。
【００２８】
図３に示すように、前記垂直ブラケット９の上部には、本実施形態では矩形状の開口部９ａが第２ミラー取付方向に傾いて形成されている。この開口部９ａ内には、第２ミラー２の反射面側が当接する剛性部材である当接部９ｂが、本実施形態では１つ設けられている。
【００２９】
また垂直ブラケット９の下部には、本実施形態では矩形状の開口部９ｃが第３ミラー取付方向に傾いて形成されている。この開口部９ｃには、開口部９ａと同様に、第３ミラーの反射面側が当接する剛性部材である当接部９ｄが、本実施形態では１つ設けられている。
【００３０】
また、垂直ブラケット１０の上部には、本実施形態では矩形状の開口部１０ａ（図４参照）が第２ミラー取付方向に傾いて形成されている。この開口部１０ａ内には、第２ミラー２の反射面側が当接する剛性部材である当接部１０ｂが、本実施形態では２つ設けられている。
【００３１】
また垂直ブラケット１０の下部には、本実施形態では矩形状の開口部（図３では開口部９ｃに重なっている）が第３ミラー取付方向に傾いて形成されている。この開口部９ｃには、開口部９ａと同様に、第３ミラー３の反射面側が当接する剛性部材である当接部１０ｄが、本実施形態では２つ設けられている。即ち、第２ミラー２および第３ミラー３は共に反射面側が３点支持されている。
【００３２】
図３、図４に示すように、第２ミラー２の反射面と反対側の面、即ち裏面側には第２ミラー２の長手方向と略同一長さの防振部材４が設けられている。なお、ここで、略同一長さとは、同一長さにした場合と同様の作用効果、即ち、ミラーの振動による読み取り画像の歪を防止できる範囲を含むものとする。この防振部材４は第２ミラー２より長くても良い。そして、第２ミラー２と防振部材４とは重なった状態で一端部が垂直ブラケット９の開口部９ａ内に挿入され、他端部が垂直ブラケット１０の開口部１０ａ内に挿入されている。そして、開口部９ａと防振部材４の一端部との間には板状バネ部材６が挿入されるとともに、開口部１０ａと防振部材４の他端部との間には板状バネ部材１１が挿入されている。この板状バネ部材６、１１の加圧によって、防振部材４は第２ミラー２の裏面に弾圧付勢されている。そして、第２ミラー２の反射面側は開口部９ａ内の当接部９ｂおよび開口部１０ａ内の当接部１０ｂに当接され、反射面が高精度に位置決めされている。
【００３３】
このように本実施形態の画像読取装置は、第２ミラーの裏面側に第２ミラーの長手方向と少なくとも略同一長さの防振部材４が圧接されて重ねられ、この防振部材４を第２ミラー２の反射面側の両端部に当接する剛性部材に当接部分に対応する位置から圧接しているので、第２ミラーの剛性が長手方向に均一に高くなり、第２ミラー２の僅かな振動をも防止することができる。
【００３４】
この防振部材４は、本実施形態では第２ミラー２と同一の光学ガラス材料からなるので、第２ミラーと同一の熱膨張係数を有している。
【００３５】
この第２走査体１の第２ミラー２及び第３ミラー３には、本発明の特徴であるミラーとほぼ同じ長さの防振部材４及び５が重ねられており、図２で示すようにベース部材８に締結された垂直ブラケット９及び１０に突き当てられ、第２ミラー２と防振部材４は板状バネ部材６、７により加圧され、第３ミラーも同様に長手方向２箇所を板状バネ部材によって加圧される。
【００３６】
また、図３に示すように、垂直ブラケット９側の支持点数は１点、垂直ブラケット１０側の支持点数は２点となっており、１枚のミラーにつき、合計３点の支持をしている。
【００３７】
この第２ミラー２及び防振部材４の垂直ブラケット９及び１０への支持方法の詳細を示しているのが図４である。ミラー２と防振部材４が重ねられた状態で垂直ブラケット９に板状バネ部材６によって加圧されることで突き当たる構成となっており、垂直ブラケット９の突き当たり位置と板状バネ部材６の加圧位置は、ミラー長手方向でほぼ同じ位置となっている。さらに、本実施形態では、垂直ブラケット９の突き当たり位置と板状バネ部材６の加圧位置は、ミラー短手方向でもほぼ同じ位置となっている。
【００３８】
前記防振部材４及び５をミラー２及び３にそれぞれ重ねる際に、両面テープを用いて接合するようにしてもよい。
【００３９】
また、前記防振部材４及び５をミラー２及び３にそれぞれ重ねる際に、接着剤を用いて接合するようにしてもよい。
【００４０】
また、防振部材４には、第２ミラー２と熱膨張係数が略同一の材料、例えば第２ミラー２と同一材料のガラスを用いる。また、防振部材５には、第３ミラー３と熱膨張係数が略同一の材料、例えば第３ミラー３と同一材料のガラスを用いる。ここで略同一の熱膨張係数とは、使用温度変化に対する熱膨張の反りが同一の熱膨張係数にした場合と同様の作用効果、即ち、ミラーの振動による読み取り画像の歪を防止できる範囲を含むものとする。
【００４１】
以上の実施形態において、画像読み取り時に第２走査体１が走査する際に、防振部材４及び５が第２ミラー２及び第３ミラー３に長手方向のほぼ全面で接していて、なおかつ支持位置が長手方向で同じであることにより、第２ミラー２及び第３ミラー３の剛性不足による弓状の反り方向の振動を効果的に防止することが可能である。また、ミラーの厚さを厚くする方法と比較して安価であるという効果もある。さらに、これら第２ミラー２、第３ミラー３及び防振部材４、５はそれぞれリサイクルすることも可能である。
【００４２】
また、両面テープで防振部材４及び５を第２ミラー２及び第３ミラー３にそれぞれ貼り合わせることで、ミラーと防振部材とが一体となって振動を減衰させる効果がある。また、組立の際に、ミラーと防振部材を貼り合せてから垂直ブラケットに組み付けることが可能となり、作業性があがるという効果もある。
【００４３】
また、接着剤で防振部材４及び５を第２ミラー２及び第３ミラー３にそれぞれ貼り合わせることで、ミラーと防振部材とが一体となって振動を減衰させる効果がある。また、組立の際に、ミラーと防振部材を貼り合せてから垂直ブラケットに組み付けることが可能となり、作業性があがるという効果もある。
【００４４】
また、両面テープもしくは接着剤にて防振部材４及び５を第２ミラー２及び第３ミラー３にそれぞれを貼り合わせることで、それぞれのミラーと防振部材とが一体となって振動を減衰させる効果があるとともに、ミラーと防振部材とを略同一の熱膨張係数を有するものを用いているので、大きな温度変化が発生した際も、ミラー反射面の平面度を悪化させない、という効果がある。
【００４５】
図５は本発明の画像読取装置を用いることができる画像形成装置の一例としてデジタル複写機の概略構成を示す図である。
図５に示すように、このデジタル複写機は、本発明の画像読取装置を適用したスキャナ５１を備え、スキャナ５１のガラス製の原稿台上に載置された原稿の反射像を電気信号に変換し、書き込み部５２にて感光体面５３に露光して潜像を形成する。露光された部分には、現像部５４から供給されるトナーが付着してトナー像が形成される。感光体面５３上のトナー像は給紙部５６より搬送される紙に、転写部５７で転写される。その後、転写紙は定着部５８で加熱・加圧されることにより、転写されたトナー像が紙に定着され、機械の外部に排出される。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、走査体上のミラーの振動による読み取り画像の歪みを、ミラー反射面の平面度の悪化や装置の複雑化、大型化といった問題を発生させることなく防止し、良好な画像が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像読取装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１の画像読取装置に備える第２走査体の概略を示す斜視図である。
【図３】図２の第２走査体に備えるミラー取付部分の正面図である。
【図４】図２の第２走査体に備える第２ミラー側のミラー取付部分を示す、ミラー面と垂直な断面図である。
【図５】本発明の画像読取装置を用いることができる画像形成装置の一例としてデジタル複写機の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１　第２走査体
２　第２ミラー
３　第３ミラー
４、５　防振部材
６、７　板状バネ部材
８　ベース部材
９、１０　垂直ブラケット
９ｂ，９ｄ，１０ｂ，１０ｄ　当接部（剛性部材）
【図１】
2004020871.tif 000003
【図２】
2004020871.tif 000004
【図３】
2004020871.tif 000005
【図４】
2004020871.tif 000006
【図５】
2004020871.tif 000007