(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿トレイ上に載置された原稿を読取りガラス上の画像読取り位置を経て排紙トレイまで搬送する搬送手段と、
搬送されていく原稿を前記画像読取り位置において光学的に読み取る読取り手段と、
搬送中の原稿が前記読取りガラスに直接触れないように前記画像読取り位置よりも原稿搬送方向上流側に配置された段差シートと、を備え、
前記段差シートは異なるシート材を接着層を介して貼り合わせた多層構造であり、前記接着層は原稿搬送方向において所定の範囲に設けられた非接着領域を有すること、
を特徴とする画像読取り装置。
【請求項２】
前記段差シートの接着層による接着範囲は、原稿搬送方向とは直交する方向に対して非接着領域が形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の画像読取り装置。
【請求項３】
さらに、前記読取りガラスを原稿搬送方向と同じ方向及び逆方向に往復駆動するための読取りガラス駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像読取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取り装置、特に、複写機やスキャナなどにおいて画像入力装置として用いられる原稿流し撮り型の画像読取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、原稿を１枚ずつ搬送し、搬送途中において原稿の画像を光学的に読み取る原稿流し撮り型の画像読取り装置が種々知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、この種の原稿流し撮り型の画像読取り装置は、原稿を読取りガラスに対して接触させて搬送するため、読取りガラス上面に摺動傷が発生したり、紙粉や埃や修正液などの不要物が付着するという不具合を有していた。このため、読み取った画像に筋状ノイズが発生したり、読取りガラスの透過率が変化して画像品質が劣化していた。
【０００３】
この対策として、読取りガラス上面の原稿搬送方向上流側に段差を設けて原稿を読取りガラスに対して非接触状態で搬送することで、前記接触搬送により発生する読取りガラス上面での摺動傷や埃などの付着を防止する画像読取り装置が提案されている（特許文献２参照）。通常、段差を形成するには、読取りガラス上に段差形成用のシート部材を設けることになるが、読取り光学系から照射される光でガラスが熱せられ、その熱で段差シートに歪を生じたり、反ったりする不具合を有する。
【０００４】
特に、段差シートとして複数種類のシート材を接着層を介して貼り付けたものでは、シート材の膨張率の差によって温度や湿度の変化による歪みや反りが顕著である。原稿流し撮り型の画像読取り装置の場合、読み取り時は照明ランプの位置が停止しているため、連続読み込みを行うと温度がかなり上昇し、段差シートの形状が変化してしまうと、安定した原稿の搬送ができず、原稿が紙詰まりを起こす。また、原稿読取りガラス上面からの原稿読取り位置高さも調整値からずれてしまうため、読取り画像が劣化してしまう。
【特許文献１】特開２００１−３２６８２０号公報
【特許文献２】特許第３１３４７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、原稿を読取りガラスと非接触で搬送するための段差シートの温度や湿度などの変化による変形を極力抑え、原稿の読取り高さのばらつきを防止することができる原稿流し撮り型の画像読取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明に係る画像読取り装置は、
原稿トレイ上に載置された原稿を読取りガラス上の画像読取り位置を経て排紙トレイまで搬送する搬送手段と、
搬送されていく原稿を前記画像読取り位置において光学的に読み取る読取り手段と、
搬送中の原稿が前記読取りガラスに直接触れないように前記画像読取り位置よりも原稿搬送方向上流側に配置された段差シートと、を備え、
前記段差シートは異なるシート材を接着層を介して貼り合わせた多層構造であり、前記接着層は原稿搬送方向において所定の範囲に設けられた非接着領域を有すること、
を特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、段差シートを構成するために異なるシート材を貼り合わせる際に、接着剤を全面ではなく、原稿搬送方向において所定の範囲だけに付与し、非接着領域を形成する。この非接着領域の存在によって各シート材の膨張率の差に起因する段差シートの変形の発生が抑えられる。即ち、原稿の搬送ガイドとしての必要な機能を確保しつつ、環境変化に対して変形のない、最適な段差シートを得ることができる。この結果、読取りガラスの上面に摺動傷、紙粉、埃などの不要物が付着することが防止されるとともに、読取り画像に筋状ノイズを発生させることもなく、かつ、段差シートの変形に起因する原稿読取り高さの変動も抑えられ、画像濃度劣化や色目の変化などが少ない安定した品質の画像を得ることができる。
【０００８】
ところで、非接着領域を形成することにより、非接着領域と接着範囲の境界で段差シートの上面には段差が形成されてしまい、原稿の安定給紙に影響を与えるおそれがある。そこで、段差シートの接着層による接着範囲においては、原稿搬送方向とは直交する方向に対して非接着領域が形成されないようにすることが好ましい。これにより、原稿搬送方向とは直交する方向において、段差シートが読取りガラス面に均一な力で圧接する。
【０００９】
さらに、本発明においては、読取りガラスを原稿搬送方向と同じ方向及び逆方向に往復駆動するための読取りガラス駆動手段を備えていてもよい。読取りガラスをほぼ水平に移動させることで読取りガラスの傷や異物の付着を検出し、それらによるノイズを画像処理で除去することができる。そして、前記段差シートの読取りガラスと接触するシート材を該読取りガラスとの摺動性の良好なものを採用した多層構造としたうえで、前記非接着領域を形成することで段差シートの変形を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る画像読取り装置の実施例について添付図面を参照して説明する。なお、各実施例において、同一部品及び同一部分には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。
【００１１】
（画像読取り装置の概略構成、図１及び図２参照）
図１は画像読取り装置の自動原稿送り機構を示す概略構成断面図、図２はその要部拡大断面図である。この自動原稿送り機構において、原稿トレイ（図示せず）にセットされた原稿が、搬送機構により矢印Ａ方向に搬送され、読取りガラス１上を通過し、矢印Ａ’方向に搬送され、図示しないトレイに排出される。このとき、画像読取り位置Ｐに静止された読取り光学系（図示せず、周知のものである）から照射された光にて、読取りガラス１上を通過する原稿の画像が読み取られる。
【００１２】
この自動原稿送り機構は、概略、原稿トレイからピックアップされた原稿を読取り位置Ｐへ搬送する搬送ローラ対３、原稿の先端部をすくい上げるためのすくい上げガイド４、原稿ガイド板５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ、画像を読み取られた原稿を排紙トレイへ排出する排紙ローラ対７にて構成されている。また、原稿ガイド板５ａにはガイドシート５ｃが貼着されている。
【００１３】
読取りガラス１上であって読取り位置Ｐの原稿搬送方向上流側には、搬送中の原稿が読取りガラス１へ直接触れないようにするため、段差シート１０が取付け板１５に貼着されている（この貼着部を符号Ｃで示す。）。なお、段差シート１０の構成については後に詳述する。
【００１４】
さらに、読取りガラス１を原稿搬送方向とほぼ水平方向（矢印Ｋ参照）に駆動するための読取りガラス駆動モータ（図示せず）が設置されている。読取りガラス１は保持台１ａにて保持され、該駆動モータによって画像読取り動作中又は画像読取り動作時以外に、矢印Ｋ方向に往復移動される。このように、読取りガラス１を水平に移動させ、読取り光学系から光を照射することで読取りガラス１の傷や異物の付着を検出し、それらによるノイズを画像処理で除去するようにしている。
【００１５】
この自動原稿送り機構において、搬送ローラ対３によって段差シート１０の上面を滑りながら右方向へ搬送される原稿は、段差シート１０の厚みによって読取り位置Ｐを所定の高さＨを有して搬送され、原稿画像が読取りガラス１を通して読取り光学系（スキャナ）により原稿流し撮り方式にて読み取られる。原稿面と読取りガラス１の間には隙間（高さＨ）が存在するため、修正液などの不要物が読取りガラス１に付着することはない。
【００１６】
また、この非接触状態による搬送動作と同時進行で、例えば、読取りガラス１が駆動モータにより左方向に低速度で移動する。読取りガラス１を移動することで読取りガラス１の汚れを検出し、画像処理にて原稿像と読取りガラス１の汚れを分離して汚れを除去する画像処理を行い、ノイズの発生を防止する
【００１７】
なお、読取り光学系で読み取られた原稿画像は、プリンタ部で周知の電子写真プロセスによりトナー画像とされ、該トナー画像は給紙部から給紙された用紙上に転写される。
【００１８】
（段差シートの第１例、図３及び図４参照）
段差シート１０は、図３に示すように、取付け板１５に貼着部Ｃにて貼り付けられており、その第１例は、図４に示すように、上側表面層１１、中間層１２、下側表面層１３及び接着層１４ａ，１４ｂの５層構造である。段差シート１０は読取りガラス１上に接触した状態で配置されており、その厚みによって読取り位置高さＨを安定にすることが必要である（上面搬送ガイド機能）。読取り位置高さＨが変動すると、読み取り濃度が変化するからである。具体的には、読取り位置高さＨが高くなると（図２のＨ’参照）読取り濃度は濃くなり、逆に、低くなると読取り濃度は薄くなる。読取り位置高さＨは段差シート１０の厚みによって管理される。
【００１９】
また、原稿は段差シート１０の上面を接触搬送されるため、段差シート１０の上面の摩擦係数を小さくして、原稿の送り速度の安定化及び紙詰まりを防止する必要がある（上面摺動機能）。さらに、段差シート１０の上面の導電度を大きくして、原稿と段差シート１０が擦れることにより静電気が帯電するのを防止するとともに、静電気により薄い原稿が段差シート１０に吸着するのを防止する必要がある（上面導電性機能）。
【００２０】
また、段差シート１０は、読取り位置高さＨを一定に維持するために矢印Ｋ方向に移動する読取りガラス１上に接触状態で配置されていることから、段差シート１０の下面と読取りガラス１の上面との間の摩擦係数を小さくする必要がある（下面摺動機能）。摩擦抵抗の増加は読取りガラス１の駆動モータの負荷を増加させ、例えば、トルク増によるモータの大型化、電流増によるモータ温度上昇防止用の放熱板追加などの不具合を生じるからである。さらに、段差シート１０の下面と読取りガラス１の上面との間の摩擦係数を小さくすることにより、段差シート１０の下面及び読取りガラス１の上面の摺動傷の発生を防止することができる。
【００２１】
また、段差シート１０は、さまざまな環境、例えば、温度が１０℃で湿度が１５％の環境から温度が３０℃で湿度が８５％の環境までの広範囲にわたって、上面搬送ガイド機能、上面摺動機能、上面導電性機能及び下面摺動機能が安定していることが必要である（シート剛性及び耐環境性機能）。例えば、環境の変化によって段差シート１０が反りかえり（図２にサークルＭで示す部分参照）、読取りガラス１の上面から浮くと、読取り位置高さがＨ’になり、読取り濃度は正常より濃くなる。そこで、環境の変化によって段差シート１０が変形して読取りガラス１の上面から浮かないようにする必要がある。さらに、環境の変化によって段差シート１０の弾性特性が変化し、段差シート１０の読取りガラス１上面への圧接力が変化しないようにする必要がある。
【００２２】
従って、上側表面層１１の必要的機能は、上面搬送ガイド機能、上面摺動機能、上面導電性機能である。これらの機能を満足する材料として、例えば、スリーエム社製ウルトラテープＮｏ．５４１７（帯電防止タイプ）、材料：ポリエチレン、厚み：０．１２ｍｍ（接着層１４ａを含む）、摩擦係数μは０．１程度が適している。
【００２３】
また、中間層１２の必要的機能は、シート剛性及び耐環境性機能である。読取りガラス１上で原稿を非接触状態で読み取るため、読取りガラス１の上面と原稿の画像面との間の距離を最適化する必要があり、段差シート１０の厚みを中間層１２にて管理する。本第１例では、段差シート１０の厚みは０．６５ｍｍ±０．１ｍｍで管理されている。そこで、これらの機能を満足する材料として、中間層１２には、例えば、厚みが０．０８〜０．２ｍｍのステンレスばね鋼板ＳＵＳ３０１−ＣＳＰ−３／４Ｈや、リン青銅板などが適している。横弾性係数Ｇでは、ステンレス線（ＳＵＳ）Ｇ＝６８５００Ｎ／ｍｍ2、リン青銅線（ＰＢＷ）Ｇ＝４２０００Ｎ／ｍｍ2が適している。
【００２４】
下側表面層１３の必要的機能は下面摺動機能である。この機能を満足する材料として、例えば、厚みが０．３ｍｍ程度のポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素樹脂などが適している。摩擦係数μは０．１程度が好ましい。
【００２５】
さらに、接着層１４ａ，１４ｂには、接着剤又は両面粘着テープなどを用いることができる。本第１例においては、両面粘着テープ：日東電工社製Ｎｏ.５０００ＮＳ、厚み０．１５ｍｍを使用した。そして、各層１１〜１３，１４ａ，１４ｂの厚みを選択調整することで、段差シート１０のトータル厚みを調整する。
【００２６】
通常、異なる材料による膨張率の差で発生する反りは、接着されている長さが長い方が大きくなる。しかし、図３に示すように、段差シート１０の場合は取付け板１５に貼着部Ｃで固定されているため、長手方向の反りは抑えられている。従って、主に原稿搬送方向に沿った反りに対する対策が必要になる。
【００２７】
上側表面層１１のスリーエム社製ウルトラテープＮｏ.５４１７（帯電防止タイプ）と中間層１２のステンレスばね鋼板ＳＵＳ３０１−ＣＳＰ−３／４Ｈは、熱や湿度に対して伸び縮みが少ないために全面を接着剤で貼り合わせても反りは発生し難い。
【００２８】
しかし、下側表面層１３のポリアミド樹脂などは、熱や湿度に対して伸び縮みが大きいために全面を接着剤で貼り合わせると、反りが発生してしまう。そこで、接着層１４ｂによる接着範囲を分割して非接着領域Ｄを設け、この非接着領域Ｄで伸び縮みの差を吸収させて段差シート１０の全体が反ることを低減させることができる。
【００２９】
接着層１４ｂによる接着範囲としては、段差シート１０の先端（図４において段差シート１０の右端）から１０ｍｍの位置に原稿が突入して段差シート１０の上面に接触して搬送されることから、段差シート１０上面の原稿通紙範囲Ｅは平坦である必要がある。そのため、接着層１４ｂによる接着範囲Ｆ１は先端から１０ｍｍ以上とする。この範囲Ｆ１を原稿通紙範囲Ｅ内に設けると、段差シート１０の表面に微少な段差ができてしまい、原稿の通紙性能が損なわれる。また、段差シート１０の後端（図４において段差シート１０の左端）は、中間層１２と下側表面層１３とが剥がれないために必要な範囲Ｆ２だけ接着層１４ｂが設けられる。
【００３０】
以上の構成からなる段差シート１０は、必要な機能を確保しつつ、環境変化に対して反りの少ない最適なものとなる。この結果、読取りガラス１上面の摺動傷、紙粉、埃などの不要物によって読取り画像に筋状ノイズを発生させることなく、画像濃度劣化などが少ない安定した画像品質を得ることができる。
【００３１】
具体的には、４５ｍｍ幅の段差シート１０の接着層１４ｂの接着範囲Ｆ１を１２ｍｍ、Ｆ２を５ｍｍとしたときの環境変化に対する反り量を測定した。即ち、段差シート１０を温度が２３℃で湿度が６５％の環境下で貼り合わせて作成し、温度が３０℃で湿度が８５％の環境に変化させたとき、全面貼り付けの場合は反り量が最大２．２ｍｍであるのに対して、本第１例の段差シート１０では反り量が最大０．５５ｍｍであった。
【００３２】
（段差シートの第２例、図５参照）
段差シート１０の第２例を図５に示す。この段差シート１０は接着層１４ｂによる接着範囲を後端側Ｆ２のみとしている。先端側は貼り付けず、非接着領域Ｄとされている。先端側は、通常、読取りガラス１に押し当てられているため浮いてしまうことはほとんどない。先端側が開放されているので伸び縮みの影響をほとんど受けることはなく、段差シート１０の環境変化に対する変形はほとんどない。
【００３３】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像読取り装置は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００３４】
特に、原稿を搬送するための機構や読取り光学系の構成は任意である。また、読取りガラス１は、傷などの検出のために水平方向に移動させる機構を備えたもの以外に、原稿の搬送高さを制御するために、傾斜移動させたり、上下方向に移動させる機構を備えたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る画像読取り装置の要部の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】画像読取り装置に設けた段差シートを示す外観斜視図である。
【図４】段差シートの第１例を示す断面図である。
【図５】段差シートの第２例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…原稿読取りガラス
１０…段差シート
１１…上側表面層
１２…中間層
１３…下側表面層
１４ａ，１４ｂ…接着層
Ｄ…非接着領域
Ｆ１，Ｆ２…接着範囲
Ｐ…画像読取り位置
【図１】
0004618156.tif 000002
【図２】
0004618156.tif 000003
【図３】
0004618156.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004618156.tif 000006