(57)【要約】【課題】複数の反射板を着脱容易に収容する筐体を備えた画像読取装置を提供する。【解決手段】各反射板１、２、３は、各々と一体化された枠部材３５、４５、５５で保持されており、各々筐体１の外壁である側壁１ａに形成された各開口３０、４０、５０から挿入され、各枠部材３５、４５、５５に設けられた掛止片３６、４６、５６が各開口３０、４０、５０の縁部に弾発力を与えながら圧接されて、筐体１に対し着脱自在に固定される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を反射させる複数の反射板と、これらの反射板を経た前記反射光を集光する集光レンズと、この集光レンズで集光された前記反射光を受け電気信号に変換する光センサと、を収容する筐体を備え、この筐体が前記画像面に対して相対的に平行移動しながら前記画像面の画像を読み取る画像読取装置において、
前記複数の反射板の少なくとも１つは、反射板と一体化された枠部材で保持されて、前記筐体の外壁に形成された開口から挿入され、前記外壁に対し前記枠部材が着脱自在に固定されることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記枠部材は、前記開口の縁部に弾発力を与えながら掛止される掛止片を有す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】
前記枠部材は、前記掛止片とともに樹脂より一体成型されてなることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記複数の反射板は、前記反射光の光路に対して直角に延在する帯状であって、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板長手方向に挿入されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記複数の反射板は、前記反射光の光路に対して直角に延在する帯状であって、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板短手方向に挿入されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記反射板と前記枠部材は、相互に接着剤で固着されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナやファクシミリや複写機等に搭載され原稿の画像を読み取る画像読取装置に関し、特に、光源、複数の反射板、集光レンズ、及び光センサを一体的に収容する筐体を備え、この筐体が原稿の画像面に対して相対的に走査するいわゆる一体型の画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より一般的なこの種の画像読取装置は、原稿が載置されるガラス等の透明板（以下、「コンタクトガラス」と記すことがある）を上面に有する箱型のケースで外形が構成される。このケースの内部には、図６に示すように、駆動装置によってコンタクトガラスと平行（図６では、左右方向）に往復移動する筐体（以下、「キャリッジ」と記すことがある）１が設けられている。このキャリッジ１は、アルミや樹脂等で成型されたり、板金や溶接等で成形されたりしてなるものであって、その内部には、光源であるＬＥＤアレイ２、個々が反射板をなす第１のミラー３、第２のミラー４、及び第３のミラー５、並びに集光レンズ６、光センサであるＣＣＤ７等が収容されている。なお、光源としては、ＬＥＤアレイの他、蛍光ランプ（希ガス蛍光ランプ、冷陰極ランプ等）が挙げられる。
【０００３】
より具体的には、ＬＥＤアレイ２は、キャリッジ１の往復移動の方向と直角方向（図６では、紙面に対して垂直な方向）に延在しており、キャリッジ１の往復移動の際、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像面に向けて連続的に光を照射するものである。第１〜第３のミラー３〜５は、ＬＥＤアレイ２と同様、各々キャリッジ１の往復移動の方向と直角方向に延在する帯状のものであり、ＬＥＤアレイ２から照射されて原稿の画像面で反射した反射光（以下、「原稿反射光」と記すことがある）を順に反射させ、最終的に集光レンズ６に導く。集光レンズ６は、第１〜第３のミラー３〜５を経た原稿反射光を集光し、詳細は後述するＣＣＤ７の光電変換素子上に結像させるものである。ＣＣＤ７は、ＬＥＤアレイ２及び第１〜第３のミラー３〜５と同様、キャリッジ１の往復移動の方向と直角方向に多数の光電変換素子が直線状に配列されたものであり、集光レンズ６で集光された原稿反射光を受け、その濃淡を電気信号に変換して出力する。なお、図６において、原稿反射光の光路を一点鎖線で示す。
【０００４】
このような構成のもと、コンタクトガラス上の原稿の画像面に対し、キャリッジ１が往復に平行移動して走査するわけであるが、その際、逐次、原稿反射光が第１〜第３のミラー３〜５での反射、及び集光レンズ６での集光を経てＣＣＤ７の各光電変換素子に達し、このＣＣＤ７で電気信号に変換される。これにより、原稿の画像面全域に亘る画像が読み取られる。
【０００５】
ここで、近年の画像読取装置においては、装置そのものの小型化を図りつつ、幅（図６では、紙面に対して垂直な方向）の広い原稿の読み取りをも実現する観点から、一般に、高集積で幅（図６では、紙面に対して垂直な方向）の狭い小型のＣＣＤ７を採用することに併せ、原稿反射光の光路長を伸ばすべく、反射板の数を増やしたり原稿反射光の反射回数を増やしたりしている。例えば、図６に示すように、第１、第２のミラー３、４が互いに対向配置されており、原稿反射光は、第１、第２のミラー３、４の間で２回反射を繰り返した後、第３のミラー５で反射して集光レンズ６に達するようになっている。これにより、原稿反射光の光路長は、ほぼ第１、第２のミラー３、４での繰り返し反射の分伸びる。
【０００６】
従って、近年の画像読取装置では、キャリッジ１内に第１〜第３のミラー３〜５といった反射板が数多くしかも密集して配設される場合が多くなっていると言え、これらの反射板に関しては、生産段階での取付けやメンテナンス（主として反射面の清掃）段階での着脱といった作業の容易性が強く要求される。
【０００７】
このような要求に対して、従来は、以下に示す工夫を施していた。図７に示すように、キャリッジ１の両側壁１ａ、１ｂには、第１のミラー３、及び第２のミラー４、並びに第３のミラー５各々の配設位置に対応した矩形状の第１の開口１３０、１３１、及び第２の開口１４０、１４１、並びに第３の開口１５０、１５１が形成されている。
【０００８】
ここで、例えば第１のミラー３を取り付ける際は、第１のミラー３は、一方の第１の開口１３０から長手方向に挿入されていき、その各両端部が第１の開口１３０、１３１各々に遊嵌された状態にされる。そして、第１のミラー３の各両端部と各第１の開口１３０、１３１との隙間に、Ｕ字状に屈曲した板金具１６０が挿入され、この板金具１６０の弾発力によってキャリッジ１（両側壁１ａ、１ｂ）に対して第１のミラー３が固定される。この第１のミラー３を取り外す際は、板金具１６０が先ず引き抜かれ、これにより遊嵌状態になった第１のミラー３は、第１の開口１３０から長手方向に引き抜かれる。他の第２のミラー４、及び第３のミラー５も同様の動作で、第２の開口１４０、１４１、及び第３の開口１５０、１５１に対して長手方向に挿脱されて取付け／取り外し（着脱）がなされる。（例えば、特許文献１参照）
【０００９】
このような従来の手法によれば、各第１〜第３のミラー３〜５を個別に着脱できるため、着脱の順序に制約はなくなり、生産段階やメンテナンス段階での着脱作業の容易化が一応は図れる。
【００１０】
【特許文献１】
特許２９７２３５７号公報（第２−４頁、第１−４、７図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の手法では、筐体に対して反射板を固定するために、別部品である板金具１６０を必要とすることから、着脱作業での取扱いが煩雑となり、その作業の容易性は決して十分とは言えない。しかも、反射板の数とともに板金具１６０の数も増えるため、余分な部品管理を伴うという不都合も生じる。一方、反射板そのものは単体で取り扱われることから、傷付いたり破損したりしないよう慎重な着脱作業が強いられる。
【００１２】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、複数の反射板を着脱容易に収容する筐体を備えた画像読取装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を反射させる複数の反射板と、これらの反射板を経た前記反射光を集光する集光レンズと、この集光レンズで集光された前記反射光を受け電気信号に変換する光センサと、を収容する筐体を備え、この筐体が前記画像面に対して相対的に平行移動しながら前記画像面の画像を読み取る画像読取装置において、前記複数の反射板の少なくとも１つは、反射板と一体化された枠部材で保持されて、前記筐体の外壁に形成された開口から挿入され、前記外壁に対し前記枠部材が着脱自在に固定されるようになっている。これにより、各反射板は、枠部材で保護されながら取り扱われ、しかも各々個別に筐体に対して着脱が可能であるため、各々の着脱作業は容易に行える。
【００１４】
ここで、実用性を踏まえ、前記枠部材は、前記開口の縁部に弾発力を与えながら掛止される掛止片を有することが好ましい。更に、枠部材を安価に製作する観点から、前記枠部材は、前記掛止片とともに樹脂より一体成型されてなるとよい。
【００１５】
また、前記複数の反射板は、前記反射光の光路に対して直角に延在する帯状であって、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板長手方向に挿入されてもよいし、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板短手方向に挿入されてもよい。このようにすれば、各反射板が安定した姿勢で各開口から挿入されるため、着脱の最中に、各反射板が筐体内の他の部品と接触することはほとんどない。従って、各反射板の不用意な損傷を抑止でき、より容易に着脱作業が行える。
【００１６】
また、画像読取装置の信頼性を高める観点から、各反射板と各枠部材との安定的な一体化状態が簡単に得られるように、前記反射板と前記枠部材は、相互に接着剤で固着されていることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述する。先ず、本発明の第１実施形態である画像読取装置について説明する。図１は第１実施形態の画像読取装置の分解斜視図、図２はその画像形成装置における反射板の斜視図、図３はその反射板の取付け動作を示す要部断面図である。なお、図中で図６と同じ名称で同じ機能を果たす部分には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。後述する第２、第３実施形態においても同様とする。
【００１８】
本第１実施形態では、従来と同様に、個々が反射板をなす第１〜第３のミラー３〜５が、キャリッジ１の一方の側壁１ａから個別に長手方向に挿脱されて着脱がなされるが、その前提として、図２に示すように、各第１のミラー３、第２のミラー４、及び第３のミラー５自体は、各々の縁を覆うように一体化された第１の枠部材３５、第２の枠部材４５、及び第３の枠部材５５で保持されている。これらの各第１の枠部材３５、第２の枠部材４５、及び第３の枠部材５５における、各々が第１〜第３のミラー３〜５とともにキャリッジ１に取り付けられた際に側壁１ａ側に位置する端部には、弾性変形可能な第１の掛止片３６、第２の掛止片４６、及び第３の掛止片５６が設けられている。
【００１９】
また、図１に示すように、キャリッジ１における一方の側壁１ａには、第１のミラー３、第２のミラー４、及び第３のミラー５各々の配設位置に対応しつつ、各々（各第１の枠部材３５、第２の枠部材４５、及び第３の枠部材５５を含む）を長手方向に挿入可能な程度に開口した矩形状の第１の開口３０、第２の開口４０、及び第３の開口５０が形成されている。一方、他方の側壁１ｂの内面には、第１の開口３０、第２の開口４０、及び第３の開口５０各々に対向して、第１のミラー３、第２のミラー４、及び第３のミラー５（第１の枠部材３５、第２の枠部材４５、及び第３の枠部材５５を含む）各々の端部を嵌入可能に凹んだ第１の凹部３１、第２の凹部４１、及び第３の凹部５１が形成されている。
【００２０】
このような構成のもと、例えば、第１のミラー３をキャリッジ１に取り付ける際は、図１及び図３に示すように、第１のミラー３は、一体化状態の第１の枠部材３５とともに第１の開口３０から長手方向に挿入されていき（図３（ａ）参照）、前端部が第１の凹部３１に嵌入される。これと同時に、第１の枠部材３５に設けられた第１の掛止片３６が第１の開口３０の縁部に弾発力を与えながら圧接されて掛止される（図３（ｂ）参照）。これにより、第１のミラー３がキャリッジ１に対して固定される。ここで、第１の掛止片３６には、これが圧接されている第１の開口３０の縁部を受け入れる切欠部６０が形成されていて、この切欠部６０によって第１の掛止片３６の掛止状態が不用意に解除されるのを防止し、キャリッジ１に対する第１のミラー３の固定状態を確実に確保している。
【００２１】
続いて、この第１のミラー３を取り外す際は、第１の掛止片３６が押し下げられて掛止状態が解除され、そのまま第１のミラー３は、第１の開口３０から長手方向に引き抜かれる。他の第２のミラー４、並びに第３のミラー５も同様の動作で、第２の掛止片４６、並びに第３の掛止片５６の作用を受けつつ、第２の開口４０及び第２の凹部４１、並びに第３の開口５０及び第３の凹部５１に対して長手方向に挿脱されて取付け／取り外し（着脱）がなされる。
【００２２】
このように、本実施形態では、各々が反射板をなす各第１〜第３のミラー３〜５を個別に着脱できるため、着脱の順序に制約がないことは勿論であるが、第１〜第３のミラー３〜５各々が第１の枠部材３５、第２の枠部材４５、及び第３の枠部材５５で保護されているため、格別な配慮をすることなく取り扱うことができる。つまり、従来と比較して、生産段階やメンテナンス段階での各反射板の着脱作業をより容易に行えるわけである。
【００２３】
また、キャリッジ１に対する各反射板の挿脱方向が長手方向であることから、安定した姿勢での挿脱が可能となり、着脱の最中に、各反射板がキャリッジ１内の他の部品と接触することはほとんどない。つまり、各反射板の不用意な損傷を抑止でき、より容易に着脱作業が行えることになる。なお、図１に示すように、例えば第１のミラー３に関しては、キャリッジ１の底壁１ｃにガイドレール６１を設けるとともに、他方第１のミラー３と一体の第１の枠部材３５に、ガイドレール６１に沿うガイド溝６２を設けることで、より安定した姿勢で第１のミラー３の挿脱が行える。
【００２４】
ここで、各第１〜第３の枠部材４５〜５５に、各第１〜第３の掛止片３６〜５６を単に設けることで、各第１〜第３の開口３０〜５０すなわちキャリッジ１に対して、反射板を簡単に着脱自在に固定できるため、実用的には優れたものと言える。また、各第１〜第３の枠部材４５〜５５、及び各第１〜第３の掛止片３６〜５６は、材質に特に限定はないが、ともに樹脂が好適である。一体成型が可能となり、安価に製作できるからである。更に、各第１〜第３のミラー３〜５と各第１〜第３の枠部材４５〜５５とを一体化する手法は、接着剤で固着する手法が好適である。安定的な一体化状態が簡単に得られ、ひいては画像読取装置の信頼性の向上につながるからである。
【００２５】
次に、本発明の第２実施形態について図４を参照しながら説明する。図４は第２実施形態の画像読取装置の分解斜視図である。本第２実施形態の特徴は、キャリッジ１内の各反射板の配設位置を踏まえて、第１実施形態における構成の一部を変形した点にあり、第１実施形態では各反射板が全て長手方向に挿脱されるのに対し、各反射板のうちの少なくとも１つが短手方向に挿脱される点で異なる。つまり、図４に示すように、例えば、第１のミラー３がキャリッジ１の前壁１ｄから短手方向に挿脱されて着脱がなされる。これを実現する構成を以下に説明する。
【００２６】
第１のミラー３自体は、第１実施形態と同様、縁を覆うように一体化された第１の枠部材３５’で保持されており、この第１の枠部材３５’が第１のミラー３とともにキャリッジ１に取り付けられた際に前壁１ｄ側に位置する端部の両側には、それぞれ弾性変形可能な第１の掛止片３６’が設けられている。また、キャリッジ１における前壁１ｄには、第１のミラー３の配設位置に対応しつつ、第１のミラー３（第１の枠部材３５’を含む）を短手方向に挿入可能な程度に開口した矩形状の第１の開口３０’が形成されている。
【００２７】
このような構成のもと、第１のミラー３をキャリッジ１に取り付ける際は、第１のミラー３は、一体化状態の第１の枠部材３５’とともに第１の開口３０から短手方向に挿入されていき、第１の枠部材３５’に設けられた各第１の掛止片３６’が第１の開口３０’の縁部に弾発力を与えながら圧接されて掛止される。これにより、第１のミラー３がキャリッジ１に対して固定される。ここで、各第１の掛止片３６’には、第１実施形態と同様、キャリッジ１に対する第１のミラー３の固定状態を確実に確保するための切欠部６０’が形成されている。続いて、この第１のミラー３を取り外す際は、各第１の掛止片３６’が押し下げられて掛止状態が解除され、そのまま第１のミラー３は、第１の開口３０’から短手方向に引き抜かれる。
【００２８】
このような構成は、キャリッジ１内での各反射板の配設位置に応じて、他の第２のミラー４及び第３のミラー５にも適用することが可能である。なお、第１のミラー３の挿脱がより安定した姿勢で行えるように、第１実施形態と同様、キャリッジ１の底壁１ｃに一対のガイドレール６１’を設けるとともに、他方第１のミラー３と一体の第１の枠部材３５’に、ガイドレール６１’に沿うガイド溝６２’を設けることが好ましい。
【００２９】
次に、本発明の第３実施形態について図５を参照しながら説明する。図５は第３実施形態の画像読取装置の分解斜視図である。本第３実施形態の特徴は、上記の第２実施形態と同様、キャリッジ１内の各反射板の配設位置を踏まえて、第１実施形態における構成の一部を変形した点にある。
【００３０】
つまり、図５に示すように、例えば、第３のミラー５がキャリッジ１の前壁１ｄから挿脱されて着脱がなされるが、その前提として、第３のミラー５自体は、縁部及び背面（反射面に対しての反対面）を覆うように一体化された第３の枠部材５５”で保持されており、この第３の枠部材５５”が第３のミラー５とともにキャリッジ１に取り付けられた際に前壁１ｄ側に位置する端部の両側には、それぞれ弾性変形可能な第３の掛止片５６”が設けられている。また、キャリッジ１における前壁１ｄには、第３のミラー５の配設位置に対応しつつ、第３のミラー５（第３の枠部材５５”を含む）を反射面方向に挿入可能な程度に開口した矩形状の第３の開口５０”が形成されている。
【００３１】
このような構成のもと、第３のミラー５をキャリッジ１に取り付ける際は、第３のミラー５は、一体化状態の第３の枠部材５５”とともに第３の開口５０から反射面方向に挿入されていき、第３の枠部材５５”に設けられた各第３の掛止片５６”が第３の開口５０”の縁部に弾発力を与えながら圧接されて掛止される。これにより、第３のミラー５がキャリッジ１に対して固定される。ここで、各第３の掛止片５６”には、第１、第２実施形態と同様、キャリッジ１に対する第３のミラー５の固定状態を確実に確保するための切欠部６０”が形成されている。続いて、この第３のミラー５を取り外す際は、各第３の掛止片５６”が押し下げられて掛止状態が解除され、そのまま第３のミラー５は、第３の開口５０”から反射面とは反対方向に引き抜かれる。
【００３２】
このような構成は、キャリッジ１の外壁の近傍でこの外壁とほぼ平行に配設される反射板にも適用が可能であり、例えば、底壁１ｃの近傍でこの底壁１ｃとほぼ平行に配設される第１のミラー３が相当する。
【００３３】
その他本発明は上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、上記の各実施形態では、原稿の画像面に対してキャリッジ１の方が平行移動する、いわゆるフラットベッド型の画像読取装置となっているが、ケースに固定されたキャリッジ１に対して原稿の方が移動するものであっても構わない。また、上記の各実施形態では、全てのミラーがキャリッジ外壁に形成された開口から挿入可能となっているが、少なくとも１つのミラーが、キャリッジ外壁に形成された少なくとも１つの開口から、ミラー長手方向または短手方向に挿入可能とするものでも構わない。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、原稿の画像面に向けて光を照射する光源と、前記画像面からの反射光を反射させる複数の反射板と、これらの反射板を経た前記反射光を集光する集光レンズと、この集光レンズで集光された前記反射光を受け電気信号に変換する光センサと、を収容する筐体を備え、この筐体が前記画像面に対して相対的に平行移動しながら前記画像面の画像を読み取る画像読取装置において、前記複数の反射板の少なくとも１つは、反射板と一体化された枠部材で保持されて、前記筐体の外壁に形成された開口から挿入され、前記外壁に対し前記枠部材が着脱自在に固定されるようになっているので、各反射板は、枠部材で保護されながら取り扱われ、しかも各々個別に筐体に対して着脱が可能である。つまり、各々の着脱作業は容易に行える。
【００３５】
ここで、前記枠部材が、前記開口の縁部に弾発力を与えながら掛止される掛止片を有すると、各開口すなわち筐体に対し、枠部材とともに反射板を簡単に着脱自在に固定できるため、実用的には優れたものとなる。更に、前記枠部材が、前記掛止片とともに樹脂より一体成型されてなると、枠部材そのものを安価に製作することが可能となる。
【００３６】
また、前記複数の反射板が、前記反射光の光路に対して直角に延在する帯状であって、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板長手方向に挿入されたり、或いは、前記複数の反射板の少なくとも１つが前記開口から反射板短手方向に挿入されたりするようになっていると、各反射板が安定した姿勢で各開口から挿入されるため、着脱の最中に、各反射板が筐体内の他の部品と接触することはほとんどない。従って、各反射板の不用意な損傷を抑止でき、より容易に着脱作業が行えることになる。
【００３７】
また、前記反射板と前記枠部材が、相互に接着剤で固着されていると、各反射板と各枠部材との安定的な一体化状態が簡単に得られ、ひいては画像読取装置の信頼性の向上につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の画像読取装置の分解斜視図である。
【図２】第１実施形態における反射板の斜視図である。
【図３】第１実施形態における反射板の取付け動作を示す要部断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の画像読取装置の分解斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態の画像読取装置の分解斜視図である。
【図６】一般的な画像読取装置における筐体の縦断面図である。
【図７】従来の画像読取装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
１    キャリッジ（筐体）
２    ＬＥＤアレイ（光源）
３    第１のミラー（反射板）
４    第２のミラー（反射板）
５    第３のミラー（反射板）
６    集光レンズ
７    ＣＣＤ（光センサ）
３０，３０’    第１の開口
３１    第１の凹部
３５，３５’    第１の枠部材
３６，３６’    第１の掛止片
４０    第２の開口
４１    第２の凹部
４５    第２の枠部材
４６    第２の掛止片
５０，５０”    第３の開口
５１    第３の凹部
５５，５５”    第３の枠部材
５６，５６”    第３の掛止片
６０，６０’，６０”    切欠部
６１，６１’    ガイドレール
６２，６２’    ガイド溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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