(57)【要約】      （修正有）【課題】  画像読取装置内の光学部品の結露を早期に除去することのできる画像読取装置、画像形成装置を提供する。【解決手段】  画像読取装置本体２０は、コンタクトガラス２１上に載置された原稿２２に光を照射する光源ランプ２３と、原稿２２で反射された照射光を反射する第１ミラー２４とから構成される第１光学系ユニット２５と、第１ミラー２４による反射光を反射する第２ミラー２６、第３ミラー２７とから構成される第２光学系ユニット２８とを備えている。又、画像出力装置４に設けられた定着部１６の上方であって、原稿サイズ指示用部材３２の裏側に画像読取装置３内の結露の有無を検知するための結露センサ３４が設けられている。画像読取装置３内に結露が発生すると、光源ランプ２３を点灯させるとともに、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８を画像読取装置本体２０内で往復移動をさせ、当該結露を除去する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトガラス上に載置された原稿に光を照射して原稿を照明する光源ランプと前記原稿により反射された照射光を反射する第１ミラーとから構成される第１光学系ユニットと、前記第１ミラーによる反射光を反射する第２ミラーと前記第２ミラーによる反射光を更に反射する第３ミラーとから構成される第２光学系ユニットを備える画像読取装置において、
画像読取装置本体内には、結露の有無を検知するための結露センサが設けられており、前記光源ランプを結露除去用の熱源として用いるとともに、前記第１、第２光学系ユニットを画像読取装置本体内で往復移動させることにより、前記結露を除去することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記結露センサが前記結露を検知した場合にのみ、前記光源ランプを点灯させるとともに、前記第１、第２光学系ユニットを前記画像読取装置本体内で往復移動させ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】
請求項１または請求項２に記載の画像読取装置と、トナー像が転写された用紙に、前記トナー像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、
前記原稿の設置位置の基準となる原稿サイズ指示用部材が前記コンタクトガラスに隣接して設けられており、前記結露センサが前記原稿サイズ指示用部材の裏側であって、前記定着手段の上方に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の画像読取装置と、トナー像が転写された用紙に、前記トナー像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、
前記結露センサが前記定着手段の近傍であって、前記画像読取装置本体内の底部に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の画像読取装置を備える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、原稿の画像を読み取る画像読取装置、及び、画像読取装置を搭載する複写機やファクシミリ等の画像形成装置に関するものであって、特に、画像読取装置内の光学部品の結露を防止するための画像読取装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冬期間においては、暖房装置が動作している昼間と、暖房装置が切れる夜間では室内に急激な温度変化が生じてしまい、結果として、画像読取装置内の光学部品（レンズ、ミラー、コンタクトガラス）が結露してしまう場合がある。そして、この様な結露が生じてしまうと、正常な画像の読み取りが困難になってしまう。
【０００３】
そこで、この様な結露を回避すべく、従来技術においては、画像読取装置の内部にヒータを配置するものが提案されている。例えば、画像読取装置内に結露防止用のヒータを設けるとともに、当該ヒータを排気ファン、もしくは吸気ファンの近傍かつ気流経路上に配置することにより、ヒータによる画像読取装置内部の温度上昇を防止し、画像読取装置を使用しない夜間においては、外気の流入または排出経路を変えることにより、ヒータ近傍の熱を画像読取装置内に効率よく伝達するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−６３１６９号公報（第３−４頁、第２−４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、結露防止用のヒータや、電源等からヒータに電気を通すための電線コネクタ等の器具が必要となるため、その分コストアップになるという問題があった。又、常時ヒータを発熱させるため、結露が発生していない場合にも、ヒータを発熱させる構成となっており、余分な電力消費が発生するという問題があった。又、画像読取装置内に結露防止用ヒータを設けるだけでは、画像読取装置内に発生した結露を早期に除去することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決し、結露防止のための専用ヒータ及び電源からヒータに電気を通す電線コネクタ等の結露防止専用の器具を用いることなく、画像読取装置内の光学部品の結露を早期に除去することのできる画像読取装置、画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像読取装置は、コンタクトガラス上に載置された原稿に光を照射して原稿を照明する光源ランプと原稿により反射された照射光を反射する第１ミラーとから構成される第１光学系ユニットと、第１ミラーによる反射光を反射する第２ミラーと第２ミラーによる反射光を更に反射する第３ミラーとから構成される第２光学系ユニットを備える画像読取装置において、画像読取装置本体内には、結露の有無を検知するための結露センサが設けられており、光源ランプを結露除去用の熱源として用いるとともに、第１、第２光学系ユニットを画像読取装置本体内で往復移動させることにより、結露を除去することを特徴とする。
【０００７】
又、請求項２に記載の画像読取装置は、結露センサが結露を検知した場合にのみ、光源ランプを点灯させるとともに、第１、第２光学系ユニットを画像読取装置本体内で往復移動させることを特徴とする。
【０００８】
又、請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置と、トナー像が転写された用紙に、トナー像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、原稿の設置位置の基準となる原稿サイズ指示用部材がコンタクトガラスに隣接して設けられており、結露センサが原稿サイズ指示用部材の裏側であって、定着手段の上方に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
又、請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置と、トナー像が転写された用紙に、トナー像を定着させる定着手段とを備える画像形成装置において、結露センサが定着手段の近傍であって、画像読取装置本体内の底部に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
又、請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、第１光学系ユニットが備える光源ランプを結露除去用の熱源として用いるとともに、第１、第２光学系ユニットを画像読取装置本体内で往復移動をさせ、画像読取装置内に発生した結露を除去する構成となっているため、結露防止用のヒータや、電源等からヒータに電気を通すための電線コネクタ等の器具が不要となり、コストを抑制することが可能になる。又、常時ヒータを発熱させる必要がないため、余分な電力消費を回避することが可能になる。
【００１２】
又、請求項２に記載の発明によれば、結露センサが結露を検知した場合にのみ、光源ランプを点灯させるとともに、第１、第２光学系ユニットを画像読取装置本体内で往復移動をさせる構成となっているため、画像読取装置内に結露が発生したときのみ、当該結露を除去することが可能になるとともに、常時光源ランプを発熱させる必要がないため、余分な電力消費を回避することが可能になる。
【００１３】
又、請求項３に記載の発明によれば、急激な温度変化が生じ、結露が発生しやすい定着手段に近い位置、即ち、原稿サイズ指示用部材の裏側であって、定着手段の上方に結露センサが設けられているため、画像読取装置内に発生した結露を早期に検知し、除去することが可能になる。
【００１４】
又、請求項４に記載の発明によれば、定着手段に更に近い位置、即ち、定着手段の近傍であって、画像読取装置本体内の底部に結露センサを設けているため、より早期に結露を検知し、除去することが可能になる。
【００１５】
又、請求項５に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置を備える画像形成装置であるため、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置の構成による効果を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【００１７】
図１に示す様に、この画像形成装置１は、画像形成装置１の上部に配設され複写原稿を搬送する原稿搬送装置２と、この原稿搬送装置２の下部に配設され複写原稿の画像を読み取る画像読取装置３と、複写原稿の画像データを出力する画像出力装置４とを備えており、画像出力装置４の本体内に配設された画像形成部５は、一方向（図中のＲ方向）に回転する像端持体である感光体ドラム６と、所定の電圧が印加されることにより、感光体ドラム６の表面に一様な電荷を帯電させる帯電装置７と、感光体ドラム６の表面に近接して設けられており、光照射により感光体ドラム６の表面に静電潜像を形成し、感光体ドラム６に対して画像情報を露光する露光装置８と、静電潜像にトナーを付着させトナー像を形成する現像装置９と、現像装置９により形成されたトナー像を用紙に転写する転写装置１０と、トナー像を用紙に転写した後に感光体ドラム６の表面上に残留した転写残トナーを除去するためのクリーニング装置１１から構成されている。
【００１８】
又、画像出力装置４の内部には、用紙１２を収納した複数の給紙カセット１３、及び、これら給紙カセット１３の各端部上方に配設され感光体ドラム６に向けて用紙１２を供給する給紙ユニット１４から構成される給紙部１５と、転写装置１０から用紙１２を受け入れる定着部１６と、この定着部１６から用紙を受け入れ画像形成装置１の外部に用紙を排出する排出部１７とを備えている。
【００１９】
この様な構成のもとで、複写原稿は画像読取装置３によりその複写原稿の画像が読み取られ、これとともに感光体ドラム６の表面は帯電装置７により一様に帯電させられる。次いで、画像読取装置３によって読み取られた画像に基づく光が、露光装置８により感光体ドラム６の表面に照射されてその画像の静電潜像が形成され、その後、現像装置９によりその静電潜像にトナーを付着させトナー像が形成される。
【００２０】
更に、給紙カセット１３に収納された用紙１２は、給紙ユニット１４により用紙供給経路１８を経由して感光体ドラム６と転写装置１０との間に供給され、次いで、この転写装置１０により感光体ドラム６からトナー像が用紙１２上に引き寄せられて転写される。その後、トナー像が転写された用紙１２は感光体ドラム６から分離されて、用紙搬送経路１９を経由して定着部１６に搬送され、この定着部１６により、トナー像が転写された用紙１２に、そのトナー像が定着される。
【００２１】
一方、転写装置７によるトナー像転写後、感光体ドラム６の表面に残留するトナーは、クリーニング装置１１により完全に除去される。そして、残留トナーが除去された感光体ドラム６は、複数のＬＥＤ等で構成された不図示の除電装置によりその表面の残留電荷が除去され、帯電装置７に至る。
【００２２】
図２は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の概略図である。図２において、画像読取装置３は、画像読取装置本体２０と、画像読取装置本体２０の上面に設けられたコンタクトガラス２１とを備えており、画像読取装置本体２０は、コンタクトガラス２１上に載置された原稿２２に光を照射して原稿を照明する光源ランプ２３と、原稿２２により反射された照射光を９０度方向に反射する第１ミラー２４とから構成される第１光学系ユニット２５と、第１ミラー２４による反射光を９０度方向に反射する第２ミラー２６と、第２ミラー２６による反射光を更に９０度方向に反射する第３ミラー２７とから構成される第２光学系ユニット２８とを備えている。尚、上記光源ランプ２３には、例えば、キセノンランプが使用される。
【００２３】
又、画像読取装置本体２０の内部には、結像レンズ２９と、ＣＣＤセンサ３０が搭載されたＣＣＤユニット３１が設けられており、第３ミラー２７により反射された原稿２２からの反射光は、ＣＣＤセンサ３０に対面して設けられた結像レンズ２９により収束され、当該結像レンズ２９を介してＣＣＤセンサ３０に入射し、当該ＣＣＤセンサ３０上に結像される。そして、原稿２２上を走査した画像の光は、ＣＣＤセンサ３０により電気信号に変換され、原稿画像の濃淡が電気信号レベルの高低に変換される。本実施形態においては、第１光学系ユニット２５、第２光学系ユニット２８、結像レンズ２９、及びＣＣＤユニット３１により、光源ランプ２３により照射され、原稿２２により反射された照射光に基づいて、原稿画像を読み取る画像読取装置３が構成されている。
【００２４】
又、上記構成においては、結像レンズ２９、及びＣＣＤセンサ３０は画像読取装置本体２０に固定されているが、光源ランプ２３がスキャン方向に移動しても原稿側光路長が変化しないようにするために、光源ランプ２３と第１ミラー２４とから構成される第１光学系ユニット２５と、第２ミラー２６と第３ミラー２７とから構成される第２光学系ユニット２８は、各々、一定速度で移動可能となるように設けられている。これらの第１、第２光学系ユニット２５、２８の移動、及び停止は、後述の光学系ユニット駆動手段により行われる。
【００２５】
図３は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の上面図である。図３に示す様に、画像読取装置３には、コンタクトガラス２１の上面の一部を覆うとともに、コンタクトガラス２１の端縁に沿って、当該コンタクトガラス２１に隣接して設けられた原稿サイズ指示用部材３２、３３を備えている。この原稿サイズ指示用部材３２、３３は、コンタクトガラス２１に載置される原稿２２の設置位置の基準になるとともに、当該原稿２２のサイズの指標となるものである。尚、原稿サイズ指示用部材３２、３３は、例えば、ポリスチレンやＡＢＳ等の樹脂により形成されている。
【００２６】
ここで、本実施形態においては、図２、図３に示す様に、画像読取装置本体２０内であって、原稿サイズ指示用部材３２の裏側に結露センサ３４が設けられている。この結露センサ３４は、画像読取装置３内の結露の有無を検知するためのものであり、本実施形態においては、例えば、電気抵抗変化検出方式のセンサ（Campbell Scientific, Inc.製、２３７−Ｌｘ等）が用いられる。この電気抵抗変化検出方式とは、対向して配置された電極間に結露による水滴が付着することにより、電極間が導通状態になり、当該電極間の電気抵抗の変化から結露を検知する方式を言う。
【００２７】
又、当該結露センサ３４は、図２に示す様に、原稿サイズ指示用部材３２の裏側であって、定着部１６の上方に設けられている。この様な位置に結露センサ３４を設けるのは、画像形成装置１における画像出力装置４内に設けられた各種部品のうち、トナー像を転写紙上に定着するために加熱された定着部１６が最も大きな発熱を生じるため、特に、冬期間においては、当該定着部１６周辺において急激な温度変化が生じ、結露が発生しやすい。従って、定着部１６に近い位置に結露センサ３４を設けることにより、いち早く結露を検知することが可能になるためである。又、原稿サイズ指示用部材３２の裏側に設けることにより、外部から当該結露センサ３４が認識できないため、外観を損ねることがない。
【００２８】
尚、図２に示す様に、定着部１６の近傍であって、画像読取装置本体２０内の底部に結露センサ３５を設ける構成としても良い。この場合、結露センサ３５は、定着部１６の近傍に位置するため、より早く結露を検知することが可能になる。又、図３に示す様に、結露センサ３４を、画像読取装置３内に複数個設ける構成としても良く、同様に、結露センサ３５についても、画像読取装置３内に複数個設ける構成としても良い。
【００２９】
図４は、本発明の実施形態に係る画像読取装置における結露除去の制御を行う回路系を示したものである。ここで、制御手段３６はマイクロコンピュータであり、当該マイクロコンピュータは各種判断を行うとともに各種機能を有する中央処理装置（ＣＰＵ）と、各処理プログラム、及び固定データを格納したＲＯＭと、処理データを格納するデータメモリであるＲＡＭと、入出力回路（Ｉ／Ｏ）とから構成されている。この制御手段３６は、画像読取装置３内に発生した結露の除去を行うために用いられる光源ランプ２３と第１、第２光学系ユニット２５、２８を制御するためのものである。
【００３０】
結露センサ３４、３５は、上述のごとく、画像読取装置３内の結露の有無を検知するためのものであり、制御手段３６には、当該結露センサ３４、３５が発生する結露に関する出力信号が入力される。当該出力信号が入力されると、制御手段３６は、一定の条件下で、光源ランプ２３の点灯と消灯を切り替えるための光源ランプ点灯信号、又は光源ランプ消灯信号を発生し、当該光源ランプ点灯信号、又は光源ランプ消灯信号は光源ランプ駆動手段３７に入力される。光源ランプ駆動手段３７は、光源ランプ点灯信号、又は光源ランプ消灯信号に基づいて作動して、光源ランプ２３の点灯と消灯を切り替える。
【００３１】
又、制御手段３６は、上記光源ランプ点灯信号、又は光源ランプ消灯信号の出力と同時に、第１、第２光学系ユニット２５、２８を駆動、又は停止するための駆動開始信号、又は駆動停止信号を発生し、当該駆動開始信号、又は駆動停止信号は光学系ユニット駆動手段３８に入力される。光学系ユニット駆動手段３８は、駆動開始信号、又は駆動停止信号に基づいて作動して、第１、第２光学系ユニット２５、２８の駆動と停止を切り替える。
【００３２】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態に係る画像読取装置における結露除去の制御について詳しく説明する。図５は、本発明の実施形態に係る画像読取装置における結露除去の制御の手順を示すフローチャートである。
【００３３】
図５に示す手順では、まず、画像形成装置１の電源がＯＮになると、結露センサ３４、３５により結露の検知が開始され（ステップＳ１）、結露センサ３４、３５の検知に関する出力信号が制御手段３６に入力される。制御手段３６では、入力された出力信号に基づいて、結露センサ３４、３５が結露を検知しているか否か（即ち、結露の有無）を判断し（ステップＳ２）、結露センサ３４、３５が結露を検知していないと判断した場合は、上記結露の有無の判断を繰り返し行い、結露センサ３４、３５が結露を検知していると判断した場合は、制御手段３６は、光源ランプ２３を点灯するための光源ランプ点灯信号を発生し、当該光源ランプ点灯信号は光源ランプ駆動手段３７に入力される。光源ランプ駆動手段３７は、光源ランプ点灯信号に基づいて作動し、光源ランプ２３の点灯を開始する（ステップＳ３）。又、制御手段３６は、第１、第２光学系ユニット２５、２８を駆動するための駆動開始信号を発生し、当該駆動開始信号は光学系ユニット駆動手段３８に入力される。光学系ユニット駆動手段３８は、駆動開始信号に基づいて作動し、第１、第２光学系ユニット２５、２８の駆動を開始する。この際、光源２３を含む第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８は、光学系ユニット駆動手段３８により、各々、ホームポジション（即ち、図２におけるＡの位置）から矢印３９、４０の方向に一定速度で移動を開始するとともに、所定の位置、即ち、結露センサ３４の下方、又は、結露センサ３５の上方（図２におけるＢの位置）へ移動し、その後、上記ＡＢ間で往復運動を複数回行い、スキャニングを繰り返す（ステップＳ４）。
【００３４】
本実施形態においては、上記所定のパターンによるスキャニングを行うことにより、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８を画像読取装置本体２０内で往復移動をさせるとともに、点灯する光源ランプ２３による発熱を利用して、画像読取装置３内に発生した結露を除去する構成となっている。又、制御手段３６が、結露センサ３４、３５が結露を検知していると判断した場合にのみ（即ち、結露センサ３４、３５が結露を検知した場合にのみ）、光源ランプ２３を点灯させるとともに、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８を画像読取装置本体２０内で往復移動をさせる構成となっているため、画像読取装置３内に結露が発生したときのみ、当該結露を除去することが可能になる。
【００３５】
次いで、制御手段３６は、結露センサ３４、３５により入力された出力信号に基づいて、結露センサ３４、３５が結露を検知しているか否か（即ち、結露の有無）を再び判断し（ステップＳ５）、結露センサ３４、３５が結露を検知していると判断した場合は、上述の所定のパターンによるスキャニングが繰り返し行われ、結露センサ３４、３５が結露を検知していない（即ち、画像読取装置３内の結露が除去された）と判断した場合は、制御手段３６は、光源ランプ２３を消灯するための光源ランプ消灯信号を発生し、当該光源ランプ消灯信号は光源ランプ駆動手段３７に入力される。光源ランプ駆動手段３７は、光源ランプ消灯信号に基づいて作動し、光源ランプ２３を消灯する（ステップＳ６）。又、制御手段３６は、第１、第２光学系ユニット２５、２８を停止するための駆動停止信号を発生し、当該駆動停止信号は光学系ユニット駆動手段３８に入力される。光学系ユニット駆動手段３８は、駆動停止信号に基づいて作動し、第１、第２光学系ユニット２５、２８の駆動を停止する。この際、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８は、光学系ユニット駆動手段３８により、各々、上述のホームポジションへ一定速度で移動を開始するとともに、当該ホームポジションの位置で停止する（ステップＳ７）。以上により、画像読取装置３内に発生した結露の除去が終了する。
【００３６】
以上に説明した様に、本実施形態においては、上述のごとく、特に、冬期間において、急激な温度変化が生じ、結露が発生しやすい定着部１６に近い位置、即ち、定着部１６の上方であって、原稿サイズ指示用部材３２の裏側に結露センサ３４を設けることにより、早期に結露を検知し、除去することが可能になる。
【００３７】
又、定着部１６に更に近い位置、即ち、定着部１６の近傍であって、画像読取装置本体２０内の底部に結露センサ３５を設けているため、より早く結露を検知し、除去することが可能になる。
【００３８】
又、本実施形態においては、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８を画像読取装置本体２０内で往復移動をさせるとともに、第１光学系ユニットが備える光源ランプを結露除去用の熱源として用い、画像読取装置３内に発生した結露を除去する構成となっているため、結露防止用のヒータや、電源等からヒータに電気を通すための電線コネクタ等の器具が不要となり、コストを抑制することが可能になる。又、常時ヒータを発熱させる必要がないため、余分な電力消費を回避することが可能になる。
【００３９】
更に、本実施形態においては、制御手段３６が、結露センサ３４、３５が結露を検知していると判断した場合にのみ、光源ランプ２３を点灯させ、第１光学系ユニット２５、及び第２光学系ユニット２８を画像読取装置本体２０内で往復移動をさせる構成となっているため、画像読取装置３内に結露が発生したときのみ、当該結露を除去することが可能になるとともに、常時光源ランプを発熱させる必要がないため、余分な電力消費を回避することが可能になる。
【００４０】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて各部の構造、形状等を適宜変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の活用例としては、画像読取装置本体の上面に設けられた透明なコンタクトガラス上に原稿を載置し、読取り光学系の光源とミラーを画像読取装置内の所定の位置に移動、固定させ、原稿の画像を読取る画像読取装置や、この様な画像読取装置を備える画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の概略図である。
【図３】は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の上面図である。
【図４】は、本発明の実施形態に係る画像読取装置における結露除去の制御を行う回路系を示したものである。
【図５】は、本発明の実施形態に係る画像読取装置における結露除去の制御の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１    画像形成装置
２    原稿搬送装置
３    画像読取装置
１６    定着部
２３    光源ランプ
２５    第１光学系ユニット
２８    第２光学系ユニット
３４、３５    結露センサ
【図１】
2005062667.tif 000003
【図２】
2005062667.tif 000004
【図３】
2005062667.tif 000005
【図４】
2005062667.tif 000006
【図５】
2005062667.tif 000007