(57)【要約】【課題】本発明は、部品点数を増加させずに外光の影響を抑えることができるとともに原稿載置台のデザイン設計の自由度を高めることが可能な光検知機構及びそれ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。【解決手段】光検知部１１２は、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂを備えており、互いに対向するように配置されて支持されている。そして、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂは、ガイドバー１１１の遮光部１１１ａに向かって突出するように形成されており、両者の間には所定の間隔が空けられている。遮光部１１１ａの上端部にはひさし状の外光遮蔽部１１１ｄが一体形成されている。遮光部１１１ａが１１２ａ及び受光部１１２ｂの間に抜き差し移動する際に、外光遮蔽部１１１ｄが受光素子への外光の入射を遮蔽する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の発光素子及び受光素子を互いに対向するように配置した支持部材と、前記発光素子及び前記受光素子の間に抜き差し移動する遮光部材とを備え、前記遮光部材は、前記受光素子を覆う外光遮蔽部が一体形成されていることを特徴とする光検知機構。
【請求項２】
前記外光遮蔽部は、前記遮光部材の端部においてひさし状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光検知機構。
【請求項３】
原稿載置台と、原稿載置台を回動可能に保持する本体部とを備えた画像読取装置であって、前記原稿載置台の底面には、一対の発光素子及び受光素子を互いに対向するように配置した支持部材と、原稿ガイドに連動して前記発光素子及び前記受光素子の間を抜き差し移動する遮光部材とが配設されており、前記遮光部材は、前記受光素子を覆う外光遮蔽部が一体形成されていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
前記外光遮蔽部は、前記遮光部材の下端において前記原稿載置台の底面に沿ってひさし状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に適用可能な、原稿を読取可能な画像読取装置及びそれに適用可能な光検知機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動原稿送り装置（ＡＤＦ）を備えた画像形成装置においては、搬送ベルトにより原稿を搬送してプラテンガラス上に位置決めし、プラテンガラスの下方をスキャナが移動して原稿を読み取るシート固定タイプと、プラテンガラスの下方にスキャナを停止させておき、原稿を一定速度でプラテンガラス上を搬送させながら原稿の読み取りを行うシートスルータイプが知られている。
【０００３】
シートスルータイプでは、ホッパ等の原稿載置台に読み取る原稿をセットして１枚ずつ自動的に搬送して原稿を読み取ることができる。こうした原稿載置台には、原稿のサイズを検知するために、検知機構が設けられている。検知機構としては、例えば、発光素子及び受光素子を用いた光検知手段が用いられるが、発光素子以外の外光が受光素子に入射して誤検知しないようにする必要がある。例えば、特許文献１では、原稿セット部にセットした複数枚の原稿から、該原稿を１枚ずつ分離して原稿読み取り部あるいは原稿スタック部へ搬送する原稿分離搬送装置において、原稿セット部に、その用紙セット面上に上向きに臨ませて定型用紙のサイズを検知する反射型のフォトセンサーを配設するとともに、該フォトセンサーの上方向からの外乱光を該フォトセンサーが誤検知をしない程度まで遮る遮光手段を装置本体に着脱可能に取り付けた点が記載されている。また、特許文献２では、センサ支持部材に取付けられたイメージセンサに原稿面の走査光を光学ハウジング内に設けられたレンズユニット及びセンサ支持部材に設けた開口を通して導くように構成された原稿読取装置の光学系におけるイメージセンサへの外乱光の侵入を防止するイメージセンサ遮光構造が記載されている。また、特許文献３では、光源からの光を通過させる光透過性部分を一部に有する基材と、基材の原稿の読取面と対向する面に設けられ、外乱光を遮光する層が形成されている電気回路層と、電気回路層に実装され、レンズにより結像される画像を受光する受光センサとを備えたセンサ基板を有する画像読取装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−２９３３６６号公報
【特許文献２】実開平５−３１４４６号公報
【特許文献３】特開平９−２８４４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した先行文献では、外光によるフォトセンサの誤検知やノイズを防止するために外光を遮蔽することが行われているが、そのためフォトセンサをできるだけ外光の影響の少ない内部に設置したり、外光から隔離する必要がある。
【０００５】
画像読取装置に取り付けられた原稿載置台は、最も外光の影響を受けやすい装置の上部に配置されており、そのため原稿載置台に搭載される原稿サイズを検知する光検知機構は外光の影響をできるだけ避ける対策を行う必要がある。しかしながら、こうした対策を施すことは、そのための部品点数が増加したり、原稿載置台のデザイン設計の自由度を制限することになる。
【０００６】
そこで、本発明は、部品点数を増加させずに外光の影響を抑えることができるとともに原稿載置台のデザイン設計の自由度を高めることが可能な光検知機構及びそれ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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光検知機構は、一対の発光素子及び受光素子を互いに対向するように配置した支持部材と、前記発光素子及び前記受光素子の間に抜き差し移動する遮光部材とを備え、前記遮光部材は、前記受光素子を覆う外光遮蔽部が一体形成されていることを特徴とする。さらに、前記外光遮蔽部は、前記遮光部材の端部においてひさし状に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る画像読取装置は、原稿載置台と、原稿載置台を回動可能に保持する本体部とを備えた画像読取装置であって、前記原稿載置台の底面には、一対の発光素子及び受光素子を互いに対向するように配置した支持部材と、原稿ガイドに連動して前記発光素子及び前記受光素子の間を抜き差し移動する遮光部材とが配設されており、前記遮光部材は、前記受光素子を覆う外光遮蔽部が一体形成されていることを特徴とする。さらに、前記外光遮蔽部は、前記遮光部材の下端において前記原稿載置台の底面に沿ってひさし状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る光検知機構は、上記のような構成を有することで、発光素子及び受光素子の間に抜き差し移動する遮光部材に外光遮蔽部を一体形成したので、外光遮蔽部のための部品が必要でなくそのための取付作業負担がなくなる。また、遮光部材に外光遮蔽の機能を持たせることで、外光の影響を受けやすい場所でも光検知機構を配置することができ、光検知機構のコンパクト化も図れるので、光検知機構の配置設計の自由度を大きくすることが可能となる。
【００１０】
そして、外光遮蔽部を遮光部材の端部にひさし状に形成すれば、簡単な構成で確実に外光を遮蔽することができる。
【００１１】
また、本発明に係る画像読取装置は、上記のような構成を有することで、原稿載置台の底面に、一対の発光素子及び受光素子を互いに対向するように配置した支持部材と、原稿ガイドに連動して発光素子及び受光素子の間を抜き差し移動する遮光部材とを設ける場合に、遮光部材に受光素子を覆う外光遮蔽部を一体形成して外光を確実に遮蔽することができる。特に、原稿載置台は、装置の上部に配置され回動する等外光の影響を受けやすい環境にあるが、遮光部材に外光遮蔽部を形成することで誤検知を防止でき、また別途部品を増加させることがないので、原稿載置台のデザイン設計を制限することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明に係る画像読取装置が適用可能な画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置の上部には原稿搬送部１及び原稿を読み取る原稿読取部２を備えた画像読取装置Ａが配置され、その下部に画像を記録する記録部３、画像を記録する用紙を搬送する用紙搬送部４及び２つの給紙部５、６が配されている。
【００１４】
原稿搬送部１では、原稿載置台である原稿トレイ１０、ピックアップローラ１１、セパレートローラ１２及びリタードローラ１３により原稿が搬入される。すなわち、原稿トレイ１０に載置された原稿がピックアップローラ１１により引き込まれ、セパレートローラ１２及びリタードローラ１３の間に原稿の先端が挟持される。セパレートローラ１２は時計回りに回転して原稿を引き込むように動作するが、リタードローラ１３も時計回りに回転して原稿を引き込まないように動作するため、原稿の二重送りが防止されて原稿が１枚ずつ搬入される。次に、原稿は、フィードローラ１４及びプレスローラ１５に挟持されて搬送され、ガイドに沿ってフィードローラ１６及びプレスローラ１７の間に原稿の先端が到達する。ここで、原稿検知センサにより原稿の先端が検知されると、フィードローラ１６が搬送を開始し、フィードローラ１８及びプレスローラ１９の間に原稿の先端が挟持されて一定速度で原稿は搬送される。その間にプラテン２３において原稿読取部２により原稿が読み取られる。こうして搬送されて読み取られた原稿は、排出ローラ２０及びプレスローラ２１の間に搬送されて原稿排出トレイ２２に搬出される。
【００１５】
原稿読取部２では、ランプ２４によりプラテン２３に向けて光を照射して原稿からの反射光をミラーでＣＣＤ２５に導き電気信号に変換される。
【００１６】
記録部３では、用紙搬送部４により搬送された用紙に記録するために、トナー容器２６、帯電ブラシ２９、感光体ドラム３０、転写ローラ３１、露光ヘッド３２及び定着ローラ３３が備えられている。まず、感光体ドラム３０の表面を帯電ブラシ２９により一様に帯電させ、帯電された感光体ドラム３０に露光ヘッド３２で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像を形成する。次に、トナー容器２６内のトナーを供給ローラ２７から現像ローラ２８を介して感光体ドラム３０に形成された静電潜像に転移させて可視像化し、転写ローラ３１により感光体ドラム３０表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ３３及びプレスローラ３４によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。
【００１７】
用紙搬送部４では、各給紙部５及び６の給紙カセット４３内に積載された用紙がピックアップローラ３５によって引き込まれ、フィードローラ３６及びプレスローラ３７の間に挟持されて搬送される。搬送された用紙は用紙ガイドに沿って搬送され、フィードローラ３８及びプレスローラ３９の間に挟持されて記録部３に搬送される。記録部３に搬送された用紙は、上述したように転写ローラ３１及び感光体ドラム３２の間を搬送されてトナー像が転写され、定着ローラ３３及びプレスローラ３４の間に挟持されてトナー像が定着されて、排出ローラ４０及びプレスローラ４１の間に挟持されて用紙排出トレイ４２に搬出される。
【００１８】
図２は、画像読取装置Ａの原稿トレイ１０が開いた状態を示す外観斜視図であり、図３は、原稿トレイ１０が閉まった状態の上面図を示している。原稿トレイ１０が閉まった状態で原稿トレイ１０の上面に原稿がセットされるが、原稿排出トレイ２２に排出された読取済み原稿を取り出す場合には原稿トレイ１０を上方に回動して開き、原稿を取り出すようにする。原稿トレイ１０の外周部は、排出トレイに排出された原稿の有無を確認できるようにする必要がある。よって、原稿トレイ１０の底面には、原稿トレイ１０の外周部と一体形成された半透明の底面カバー１０ａが着脱可能に取り付けられている。
【００１９】
画像読取装置Ａの本体部７の上部には、原稿トレイ１０の両側に図示せぬ一対の軸受体が突起状に形成されているおり、原稿トレイ１０の両側には、回転軸体１００及び１０１が側方に突設されており、回転軸体１００及び１０１がそれぞれ軸受体に装着されることで、原稿トレイ１０は本体部７の上部に回動可能に取り付けられるようになっている。原稿トレイ１０の上面には、原稿ガイド１０２及び１０３が取り付けられており、それぞれ底面の突起部１０２ａ及び１０３ａが案内溝１０４及び１０５嵌合して摺動可能に設けられている。
【００２０】
図４は、半透明の底面カバー１０ａを外した状態の原稿トレイ１０に関する底面図を示している。原稿トレイ１０の底面のほぼ中央部には回転自在に取り付けられた歯車１０６が設けられている。そして、歯車１０６の両側には、細幅のラック板１０７及び１０８が配設されている。ラック板１０７及び１０８は、原稿トレイ１０の回動軸の軸方向に沿うように配置されており、それぞれ歯車１０６に対向する側端部に所定長さのラック歯が形成されている。
【００２１】
ラック板１０７は、原稿トレイ１０の回動軸の軸方向に沿って凸状に形成された案内レール部１０９ａ〜１０９ｄに嵌め込まれて軸方向に摺動するようになっている。案内レール部１０９ａ及び１０９ｂはラック板１０７とほぼ同じ間隔で平行に形成されており、その間に案内溝１０５が案内レール部１０９ａ及び１０９ｂに沿って平行に穿設されている。そして、案内レール部１０９ｃ及び１０９ｄは、案内レール部１０９ａ及び１０９ｂの延長上に平行に形成されている。
【００２２】
ラック板１０７が案内レール部１０９ａ〜１０９ｄの間を摺動する際にラック歯が歯車１０６に噛み合うように配置されており、ラック板１０７を摺動させるとそれに伴い歯車１０６も回転するようになる。また、ラック板１０７の一方の端部には原稿ガイド１０３の底面に垂設された係合突起１０３ａが嵌め込まれており、原稿ガイド１０３を案内溝１０５に沿って移動させるとそれに連動してラック板１０７が摺動するようになっている。
【００２３】
ラック板１０８は、原稿トレイ１０の回動軸の軸方向に沿って凸状に形成された案内レール部１１０ａ〜１１０ｄに嵌め込まれて軸方向に摺動するようになっている。案内レール部１１０ａ及び１１０ｂはラック板１０８とほぼ同じ間隔で平行に形成されており、その間に案内溝１０４が案内レール部１１０ａ及び１１０ｂに沿って平行に穿設されている。そして、案内レール部１１０ｃ及び１１０ｄは、案内レール部１１０ａ及び１１０ｂの延長上に平行に形成されている。
【００２４】
ラック板１０８が案内レール部１１０ａ〜１１０ｄの間を摺動する際にラック歯が歯車１０６に噛み合うように配置されており、ラック板１０８を摺動させるとそれに伴い歯車１０６も回転するようになる。また、ラック板１０８の一方の端部には原稿ガイド１０２の底面に垂設された係合突起１０２ａが嵌め込まれており、原稿ガイド１０２を案内溝１０４に沿って移動させるとそれに連動してラック板１０８が摺動するようになっている。
【００２５】
以上のような構成により、原稿ガイド１０２及び１０３のいずれか一方を原稿のサイズに合せて移動させると、それに連動してラック板１０７及び１０８のいずれか一方が摺動するようになるが、ラック板１０７及び１０８は歯車１０６を介して連結されているので、一方の原稿ガイドを中央に向かって移動させると他方の原稿ガイドもそれに連動して中央に向かって移動するようになる。逆に一方の原稿ガイドを中央から離れる方向に移動させると、他方の原稿ガイドも中央から離れる方向に移動するようになり、原稿の位置合せが容易に行うことができるようになる。
【００２６】
そして、原稿ガイドの設定位置を検知すれば原稿のサイズを検知できることから、原稿ガイドに連動するラック板の設定位置を検知する検知機構が歯車１０６の両側に設けられている。
【００２７】
ラック板１０７の設定位置の検知機構として、ガイドバー１１１及び光検知部１１２が設けられている。ガイドバー１１１は、ラック板１０７の長手方向とは直交する方向に沿って配設されており、図示されていないが、原稿トレイ１０のフレームに形成されたレール部に嵌合して直交する方向に摺動するようになっている。そして、光検知部１１２側の端部には遮光部１１１ａが一体形成されており、ラック板１０７側には係合突起１１１ｂが突設されている。ラック板１０７には長手方向にガイド溝１０７ａが形成されており、ガイド溝１０７に係合突起１１１ｂが係合した状態になっている。そのため、ラック板１０７が摺動すると、係合突起１１ｂはガイド溝１０７ａ内を相対的に移動するようになる。
【００２８】
そして、ガイド溝１０７ａには、ラック歯に近接した直線部とラック歯から離間した直線部が形成されており、係合突起１１１ｂがラック歯に近接した直線部に到達すると、ガイドバー１１１が光検知部１１２側に移動して（図４では紙面下方向）、遮光部１１１ａが光検知部１１２を遮光する位置に設定される。また、係合突起１１１ｂがラック歯から離間した直線部に到達すると、ガイドバー１１１がラック板１０７側に移動して（図４では紙面上方向）、遮光部１１１ａが光検知部１１２から離間して遮光しない位置に設定される。
【００２９】
図５は、ガイドバー１１１及び光検知部１１２の動作に関する説明図であり、ガイドバー１１１の遮光部１１１ａが光検知部１１２から離間した状態（図５（ａ））及び光検知部１１２を遮光した状態（図５（ｂ））を示している。光検知部１１２は、発光素子を支持する発光部１１２ａ及び受光素子を支持する受光部１１２ｂを備えており、発光素子及び受光素子が互いに対向するように配置されて支持されている。そして、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂは、遮光部１１１ａに向かって突出するように形成されており、両者の間には所定の間隔が空けられている。
【００３０】
ガイドバー１１１の遮光部１１１ａは、ガイドバー１１１の長手方向と直交する方向に突出した支持部１１１ｃに立設された板状体に形成されており、その上端部にはひさし状の外光遮蔽部１１１ｄが一体形成されている。ガイドバー１１１の遮光部１１１ａが上述したように移動することで、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの間に抜き差し移動するようになり、発光素子の光を遮断したり、通過させたりするようになっている。
【００３１】
発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂを遮光部１１１ａに向かって突設することで、その突出する長さを長くすることができ、そのため遮光部１１１ａの幅を広く設定できるため、確実に遮光することができるようになる。発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂを原稿トレイ１０の底面から立設する方向に設定すると、その分原稿トレイ１０を厚くする必要があるが、上述した構成のように原稿トレイ１０の底面に寝かせるように設定することで原稿トレイ１０の厚さを薄く設定することができる。
【００３２】
また、遮光部１１１ａの上端にひさし状に形成された外光遮蔽部１１１ｄは、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの上面全体を被覆するような大きさに形成されており、遮光部１１１ａが発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの間に差し込まれて発光素子の光を遮断する際に発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの外光入射方向を覆うことで受光素子に外光が入射するのを確実に遮蔽し、受光素子の誤検知を防止する。
【００３３】
このように外光遮蔽部１１１ｄを遮光部１１１ａと一体形成したので、外光遮蔽を行うための別部品を用いることなく確実に検知動作を行うことができ、また検知機構をコンパクト化することが可能となる。本実施形態では、半透明の底面カバー１０ａを用いているが、半透明により内部に外光が入射するようになった場合でも外光遮蔽部により確実に遮蔽されるので、原稿サイズの誤検知が生じることがない。そのため、原稿トレイ１０のカバーに用いる素材が自由に選択できるようになり、デザインや形状等の設計の自由度を高めることが可能となる。
【００３４】
ラック板１０８の設定位置の検知機構も上述したラック板１０７の検知機構と同様のものであり、ガイドバー１１３及び光検知部１１４が設けられている。そして、ガイドバー１１３の係合突起１１３ｂがラック板１０８のガイド溝１０８ａ内を相対的に摺動することで、ガイドバー１１３の遮光部１１３ａが光検知部１１４に近接して遮光する位置及び光検知部１１４から離間して遮光しない位置に移動するようになる。
【００３５】
そして、光検知部１１２及び１１４からの検知信号の組合せにより原稿サイズが検知されるようになる。
【００３６】
図６は、遮光部１１１ａに一体形成する外光遮蔽部の変形例を示しており、ひさし状に形成された外光遮蔽部１１１ｄの両側に側壁部１１１ｅが垂設され、さらに両側壁部１１１ｅの間に前壁部１１１ｆが形成されている。したがって、遮光部１１１ａが発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの間に差し込まれると、発光部１１２ａ及び受光部１１２ｂの上面だけでなく側面及び前面を覆うようになる。したがって、様々な方向からの外光の入射を防止することができ、さらに確実に外光の遮蔽効果を発揮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る実施形態を適用可能な画像形成装置全体の概略断面図である。
【図２】原稿トレイの開いた状態を示す画像読取装置に関する外観斜視図である。
【図３】原稿トレイの開いた状態を示す画像読取装置に関する上面図である。
【図４】底面カバーを外した状態の原稿トレイに関する底面図を示している。
【図５】ガイドバー及び光検知部の動作に関する説明図である。
【図６】外光遮蔽部の変形例に関する説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ    画像読取装置
１    原稿搬送部
２    原稿読取部
３    記録部
４    用紙搬送部
５    給紙部
６    給紙部
７    本体部
10    原稿トレイ
100   回転軸体
101   回転軸体
102   原稿ガイド
103   原稿ガイド
104   案内溝
105   案内溝
106   歯車
107   ラック板
108   ラック板
109   案内レール部
110   案内レール部
111   ガイドバー
111a  遮光部
111d  外光遮蔽部
112   光検知部
113   ガイドバー
114   光検知部
【図１】
2007243353.tif 000003
【図２】
2007243353.tif 000004
【図３】
2007243353.tif 000005
【図４】
2007243353.tif 000006
【図５】
2007243353.tif 000007
【図６】
2007243353.tif 000008