JP4073032B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿の両面の画像を読み取ることが可能な画像読取装置及び前記画像読取装置を有する画像形成装置に関するものである。

従来から、スキャナ等の画像読取装置や、複写機，ファクシミリ等に設けられた画像読取装置には、原稿を連続的に給送する原稿送り装置が備えられている。この原稿送り装置としては、載置台に載置された原稿を一枚ずつ分離給送し、画像読取部まで搬送し、更には原稿の表裏を反転させる等の機能を備えたもの等が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また画像読取装置においては、原稿上の画像情報を光学的に読み取る方式として種々提案されており、大別すると二つある。一つは原稿をプラテン上に載置し、読取手段を移動させながら画像情報を読み取る方式である（以下、固定読みと言う）。もう一つは読取手段をプラテン上の所定箇所に固定して、原稿を搬送させながら画像情報を読み取る方式である（以下、流し読みと言う）。

近年においては、画像読取装置は、生産性（一定時間内にどれだけ処理できるか）の向上等の理由から、前述の流し読み方式が採用される場合が多い。例えば、固定読みが可能な画像読取装置に、前述の流し読みの機能を持たせたものがある。この画像読取装置では、固定読みのために原稿を載置するプラテン（固定読み領域）とは別に、流し読みのためのプラテン（流し読み領域）を設けている。

さらには、さらなる生産性向上の為に、読取手段を２つ設けて、原稿の表裏の画像情報を一度に流し読みする方式が採用されている画像読取装置もある（例えば、特許文献２参照）。この画像読取装置は、プラテン上に載置した原稿の表面の画像を読み取る読取手段の他に、原稿送り装置側にも原稿の裏面の画像を読み取る読取手段を備えている。更に原稿送り装置側の読取手段の対向位置には、原稿の裏写り防止を目的とした裏写り防止部材が設けられている。この裏写り防止部材は前記プラテンに並設されている。なお、他方側の読取手段の対向側についても同様に裏写り防止部材が配設されている。

特開２００１−３５４３２８号公報 特開２００２−１２０９５６号公報

しかしながら、固定読みのためのプラテンとは別に流し読みのためのプラテンが設けられた画像読取装置においては、固定読みのみ可能な画像読取装置に対して、流し読み領域の分だけ装置が大型化してしまうという問題があった。すなわち、この画像読取装置では、流し読みによる生産性の向上は達成されるものの、装置が大型化してしまうという問題があった。

また、原稿送り装置側の読取手段の対向位置に設けた裏写り防止部材がプラテンの隣に並設された画像形成装置においては、裏写り防止部材の大きさ分だけ装置が大型化してしまうという問題があった。すなわち、この画像読取装置においても同様に、流し読みによるさらなる生産性の向上は達成されるものの、装置が大型化してしまうという問題があった。

そこで本発明の目的は、流し読みによる高生産性を達成すると共に、装置の小型化を実現することである。

上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、透明ガラス板上を移動する原稿の一方の面の画像を読み取る第一の読取手段と、前記透明ガラス板上を移動する原稿の他方の面または前記透明ガラス板上に静止した原稿の他方の面の画像を読み取り、前記透明ガラス板に沿って移動可能な第二の読取手段と、前記第一の読取手段の対向位置において原稿の裏写りを防止する裏写り防止手段と、を有し、前記裏写り防止手段を、前記第一の読取手段に対向する第一の位置から前記第二の読取手段による画像読み取りを妨げない第二の位置に姿勢を変えて移動可能に設け、前記裏写り防止手段は、前記第一の位置から第二の位置への移動により前記透明ガラス板に沿う水平状態から装置内側面に沿う垂直状態に姿勢を変えることを特徴とする。

上記本発明によれば、読取手段を２つ（第一及び第二の読取手段）設けることにより、流し読みの生産性を向上させることができる。また、裏写り防止手段が、第一の読取手段の対向位置である第一の位置において、透明ガラス板上を移動する原稿の画像読取中に前記原稿の裏写りを確実に防止することができる。さらに、裏写り防止手段は、前記第一の位置から第二の読取手段による画像読み取りを妨げない第二の位置に姿勢を変えて移動可能であり、移動原稿の画像読取領域と静止原稿の画像読取領域の共存を図ることができるので、流し読みによる高生産性を達成しつつ、装置の小型化をも実現することができる。

以下、図面を参照して、まず参考例について説明し、次いで本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。なお、以下の説明では、原稿の両面の画像を読み取ることが可能な画像読取装置を有する画像形成装置を例示し、更にはこの画像形成装置として複写機を例示して説明する。

まず参考例に係る画像読取装置を有する画像形成装置について説明する。図１は参考例に係る画像読取装置の断面図、図２は原稿送り装置の給送部及び分離部の断面図、図３は給送部及び分離部の平面図、図４及び図５は参考例に係る出没可能な裏写り防止部材の動きを示す断面図、図６は参考例に係る画像形成装置の全体構成図である。

（画像形成装置）
まず、図６を用いて画像形成装置の全体構成について説明する。画像形成装置としての複写機本体は画像入力部２００と画像出力部３００から構成されている。画像読取装置を構成する画像入力部２００は、その上部に原稿送り装置であるＡＤＦ８０を備えている。また画像形成手段としての画像出力部３００は、その側方にシート処理装置４００を備えている。なお、画像入力部２００及びＡＤＦ８０については、画像読取装置として後に詳述する。

画像出力部３００には記録材であるシートを給送するために、上段カセット８００、下段カセット８０２、手差しガイド８０４、シートデッキ８０８が備えられている。上段カセット８００、下段カセット８０２に収容されたシートは、夫々給送ローラ８０１、８０３と分離爪によって一枚ずつ分離給送され、レジストローラ８０６へと導かれる。ガイド８０４に積載されたシートも同様に、一枚ずつ給送ローラ対８０５を介してレジストローラ８０６へと導かれる。シートデッキ８０８は内部にモータ等によって昇降する中板８０８ａを備えている。中板８０８ａ上に積載収納されたシートは給送ローラ８０９と分離爪によって一枚ずつ分離給送され、搬送ローラ８１０を介してレジストローラ８０６へと導かれる。

画像入力部２００において読み込まれた一枚の原稿に対し、設定されたコピー枚数に応じて感光体ドラム８１２上にトナー像が形成される。コピー枚数分のシートは、カセット８００、８０２等のいずれかから、画像が感光体ドラム８１２に形成されるごとに給送される。レジストローラ８０６は感光体ドラム８１２と位置あわせをしてシートを画像形成部へと搬送する。

感光体ドラム８１２の周囲には光学系８１３、現像器８１４、転写帯電器８１５、分離帯電器８１６が備えられており、画像形成部を構成している。一様に帯電された感光体ドラム８１２の表面上に光学系８１３からレーザ光を照射することにより静電潜像が形成される。そして静電潜像が形成された感光体ドラム８１２上に、現像器８１４によってトナー像が形成される。感光体ドラム８１２上に形成されたトナー像は、転写帯電器８１５によってシートに転写される。トナー像が転写されたシートは、分離帯電器８１６によって感光体ドラム８１２から剥離される。

トナー像を転写されたシートは搬送ベルト８１７によって定着装置８１８へと送られ、熱と圧力を印加されることにより定着される。定着装置８１８を通過したシートは搬送ローラ８１９によってフラッパ８２０へと導かれ、排出ローラ８２１によって中間トレイ９００へ送られるか、又はシート処理装置４００へと排出される。

中間トレイ９００はシートを再給送するためにあり、シートの両面に像を形成する場合（両面記録）、或いはシートの片面に像を重ねて形成する場合（多重記録）に、一度画像を形成されたシートを積載する。中間トレイ９００には搬送ローラ９０１、搬送ベルト９０２、フラッパ９０３、搬送ベルト９０４、搬送ローラ９０５が備えられている。両面記録の場合にはパス９０６を通して中間トレイ９００にシートを導き、多重記録の場合にはパス９０７を通して中間トレイ９００に原稿を導く。

中間トレイ９００に載置された原稿は、補助ローラ９０９、９１０、正逆転分離ローラ対９１１の作用によって、下方から一枚ずつ分離されて再給送される。再給送されたシートは搬送ローラ９１３、９１４、９１５、及び搬送ローラ８１０、レジストローラ８０６を介して画像形成部へ導かれる。画像形成後は、前述と同様にして排出される。

中間トレイ９００には画像入力部２００において読み込まれた一枚の原稿に対し、設定されたコピー枚数に応じて一度画像を形成されたシートが積載される。その後ＡＤＦ８０内で原稿の表裏を反転させて、原稿の裏面の画像情報を読み込み、中間トレイ９００から再給送したシートに画像を形成する。

複写機本体から排出された画像形成済みのシートは、シート処理装置４００（フィニッシャとも言う）に排出される。シート処理装置４００においてノンソートモードの場合にはバッファローラ４０１、フラッパ４０２、ノンソートモードパス４０３を介し、排出ローラ４０４によってサンプルトレイ４０５上に排出、積載される。またソートモードの時には、バッファローラ４０１、フラッパ４０６、ソートモードパス４０７を介し、排出ローラ４０８により処理トレイ４０９上に排出され、一時的に積載される。処理トレイ４０９上のシート束は図示しない整合部材によりシート搬送方向と交差する方向の両端部が整合される。更には、必要に応じてシート束の後端部がステイプラ４１０によって綴じ処理される。その後、処理トレイ４０９上のシート束は、束排出ローラ対４１１によってスタックトレイ４１２上に排出、積載される。

（画像読取装置）
次に図１〜図５を用いて画像読取装置について説明する。上述した如く画像読取装置は画像入力部２００及びＡＤＦ８０から構成される。ＡＤＦ８０は透明ガラスとしてのプラテン１８上に原稿Ｓを一枚ずつ送るものである。またＡＤＦ８０は画像入力部２００に対して開閉可能に構成されており、プラテン１８上に載置した原稿を押圧するよう作用する。画像入力部２００は、前記ＡＤＦ８０によって搬送される移動原稿またはプラテン１８上に載置された静止原稿の画像を光学的に読み取り、光電変換して画像情報として入力するものである。

図１に示すように、画像読取装置は、前記プラテン１８上を搬送される移動原稿の一方の面の画像を読み取る第一の読取手段としてのコンタクトイメージセンサ２４を有している。前記コンタクトイメージセンサ２４は、前記ＡＤＦ８０側の所定位置（図１に示す位置）に固定されており、前記プラテン１８上を搬送される移動原稿の一方の面の画像を読み取る。

また、画像読取装置は、原稿の他方の面の画像を読み取る第二の読取手段を有している。第二の読取手段は、ランプ２０２やミラー２０３等を有する移動可能なスキャナユニット２０４、ミラー２０５，２０６、レンズ２０７、イメージセンサ２０８等により構成されている。この第二の読取手段は、前記画像入力部２００側に設けられている。第二の読取手段は、スキャナユニット２０４を所定位置（図１に示す実線位置）に停止させ、該スキャナユニット２０４上のプラテン１８上を搬送される移動原稿の他方の面の画像を読み取る。または第二の読取手段は、前記プラテン１８に沿って前記スキャナユニット２０４を移動させつつ、前記プラテン１８上に載置された静止原稿の他方の面の画像を読み取る。

また、画像入力部２００は、前記コンタクトイメージセンサ２４の対向位置において原稿の裏写りを防止する裏写り防止手段としての裏写り防止部材３０を有している。この裏写り防止部材３０は、前記コンタクトイメージセンサ２４に対向する第一の位置（図１に示す実線位置）から前記スキャナユニット２０４の移動による画像読み取りを妨げない第二の位置（図１に示す点線位置）に移動可能に設けられている。

ここでは、図１に示すように、前記裏写り防止部材３０は、前記プラテン１８を介して前記コンタクトイメージセンサ２４と対向する前記スキャナユニット２０４側に設けられている。

裏写り防止部材３０は、移動原稿の画像を読み取る場合は、図４に示すように、コンタクトイメージセンサ２４に対向する第一の位置に移動する。また裏写り防止部材３０は、静止原稿の画像を読み取る場合には、図５に示すように、スキャナユニット２０４の移動による画像読み取りを妨げない第二の位置に移動する。

更に裏写り防止部材３０は、前記スキャナユニット２０４の移動に連動して、前記第一の位置と前記第二の位置とに移動する。更に詳しくは、参考例に係る裏写り防止部材３０は、スキャナユニット２０４が読取開始位置（図５に示すプラテン１８の左端部）に移動するのと同期して、ソレノイド等の駆動手段により、図４に示す第一の位置から図５に示す第二の位置へ移動する。また、参考例に係る裏写り防止部材３０にはバネの力が作用しており、スキャナユニット２０４が移動原稿の読取位置（図４に示す位置）に戻る際に、これに連動して前記バネの力により第二の位置から第一の位置へ戻る。

ＡＤＦ８０は、上方に給送トレイ１１を有している。給送トレイ１１上の原稿Ｓは、給送ローラ１により順次その最上位の原稿から繰り出される。繰り出された原稿Ｓは、分離搬送ローラ３及び分離パッド４によって一枚ずつに分離給送される。分離給送された原稿Ｓは画像入力部２００のプラテン１８上を通過する際に、前記スキャナユニット２０４、前記コンタクトイメージセンサ２４のいずれか一方又は両方によって画像を読み取られる。画像が読み取られた原稿Ｓは、排出ローラ１６によって排出トレイ１９上に排出される。

図２に示すように、給送トレイ１１上には積載された原稿Ｓの幅方向を規制するための原稿幅規制板１０を設けている。また給送トレイ１１の下流側にはシートストッパ１７を設けている。給送ローラ１はシャフト１３を中心に回転可能であり、アーム２によってシャフト５を中心に回動し、積載された原稿Ｓに対して昇降可能に構成されている。

給送ローラ１及び分離搬送ローラ３にまたがって固定ガイド６及び揺動ガイド１４が設けられており、給送ローラ１から分離搬送ローラ３へ原稿を案内する。揺動ガイド１４は支点ｂを中心に揺動可能に構成されており、下流側先端にマイラー等の弾性部材１５を取り付けている。

図３に示すように、給送ローラ１及び分離搬送ローラ３には夫々プーリ８、９が設けられており、タイミングベルト７が張架されてモータＭ１（図２参照）の駆動を給送ローラ１に伝達している。アーム２はバネクラッチ１２によって付勢しており、モータＭ１の正転時（図２において、給送ローラ１、分離搬送ローラ３が矢印方向に回転し、アーム２が下降する）に、給送ローラ１が給送トレイ１１上の原稿上面に着地後、ある一定の圧力（トルク）を付与し、また逆転時にアーム２を上昇させるためにロックする。

図１に示すように、分離給送された原稿Ｓはレジストローラ２１によって斜行を矯正され、搬送ローラ２２、２３、２５によってＵターン搬送される。このうち、コンタクトイメージセンサ２４とスキャナユニット２０４が介在する読取部まわりの搬送ローラ２３、２５間は、原稿Ｓの搬送速度差をなくすために等速設定となっている。画像読み取りが終了した原稿Ｓは排出ローラ１６によって排出トレイ１９上に排出される。

（画像読取動作）
次に、プラテン１８上の原稿の画像を読み取る画像読取動作について説明する。まずプラテン１８上を搬送される移動原稿の画像を読み取る動作（以下、流し読みという）について説明し、次いでプラテン１８上に載置された静止原稿の画像を読み取る動作（以下、固定読みという）について説明する。

（流し読み時）
まず流し読み時の画像読取動作について説明する。片面流し読みモードの場合は、プラテン１８上を搬送される移動原稿の一方の面の画像を、読取位置（図１に示す実線位置）に停止状態にあるスキャナユニット２０４によって読み取る。一方、両面流し読みモードの場合は、プラテン１８上を搬送される移動原稿の他方の面を、読取位置（図１に示す位置）に固定されたコンタクトイメージセンサ２４によって読み取る。これと同時に、前記プラテン１８上を搬送される移動原稿の一方の面を、読取位置（図１に示す実線位置）に停止状態にある前記スキャナユニット２０４によって読み取る。すなわち、両面流し読みモードの場合は、プラテン１８上を搬送される移動原稿の両面の画像を、前記コンタクトイメージセンサ２４とスキャナユニット２０４によって同時に読み取る。

この流し読みモード時に、裏写り防止部材３０は、図４に示すように、バネの力によりコンタクトイメージセンサ２４と対向する第一の位置に移動し、この第一の位置において原稿の裏写りを防止するように作用する。

（固定読み時）
次に固定読み時の画像読取動作について説明する。固定読みモードの場合は、まず使用者がプラテン１８上に手動で原稿を載置する。そして、スキャナユニット２０４は、プラテン１８の左端部を基準として載置された原稿を読み取るために、前記プラテン１８の左端部となる図５に示す読取開始位置に移動する。そして、スキャナユニット２０４をプラテン１８に沿って右方向へと移動しながら、プラテン１８上に載置された静止原稿の他方の面の画像を読み取る。

この固定読取モード時に、裏写り防止部材３０は、スキャナユニット２０４が図５に示す読取開始位置に移動するのと同期して、ソレノイド等の駆動手段により、図４に示す第一の位置から図５に示す第二の位置へ移動する。

上述したように、読取手段を２つ（コンタクトイメージセンサ２４とスキャナユニット２０４）設けることにより、流し読み時の生産性を向上させることができる。同時に、裏写り防止部材３０が、コンタクトイメージセンサ２４の対向位置である第一の位置において、プラテン１８上を搬送される移動原稿の画像読取中に前記原稿の裏写りを確実に防止することができる。さらに、裏写り防止部材３０は、前記第一の位置からスキャナユニット２０４による画像読み取りを妨げない第二の位置に移動可能である。このため、コンタクトイメージセンサ２４による移動原稿の画像読取領域を、スキャナユニット２０４による静止原稿の画像読取領域内に配置することができる。すなわち、移動原稿の画像読取領域と静止原稿の画像読取領域の共存を図ることができる。これにより、コンタクトイメージセンサ２４による画像読取のためのプラテンを別途設ける必要がなくなるので、流し読みによる高生産性を達成しつつ、装置の小型化をも実現することができる。

前述した参考例では、裏写り防止部材を第一の位置から第二の位置へ移動させる構成として、図４及び図５に示すように裏写り防止部材３０を水平状態を維持したまま移動させる構成を例示した。ここで本発明の好適な実施の形態について説明する。本実施形態では、図７及び図８に示すように、裏写り防止部材３０を、第一の位置から第二の位置へ移動する際に、プラテン１８に沿う水平状態から装置内側面に沿う垂直状態に姿勢を変えるように構成している。

図７及び図８に示すように、裏写り防止部材３０には、各ガイド３４ａ，３４ｂに沿ってスムーズに移動するためのコロ３２ａ，３２ｂが設けられている。ガイド３４ａは裏写り防止部材３０のコロ３２ａをプラテン１８に沿う水平方向へ案内する。一方、ガイド３４ｂは裏写り防止部材３０のコロ３２ｂをプラテン１８に沿う水平方向から装置内側面に沿う垂直方向へ案内する。更に裏写り防止部材３０には、前述した参考例と同様にバネ３３の力が作用している。

前記裏写り部材３０は、流し読みモード時には、図７に示すように、バネ３３の力によりコンタクトイメージセンサ２４と対向する第一の位置に移動し、この第一の位置において原稿の裏写りを防止するように作用する。

そして、固定読みモード時には、裏写り防止部材３０は、ソレノイド等の駆動手段により、バネ３３の力に抗して図７に示す第一の位置から図８に示す第二の位置へ移動する。この移動の際に、裏写り防止部材３０のコロ３２ａはガイド３４ａによってプラテン１８に沿う水平方向に案内される。一方、裏写り防止部材３０のコロ３２ｂはガイド３４ｂによってプラテン１８に沿う水平方向から装置内側面に沿う垂直方向へ案内される。これにより、裏写り防止部材３０は、第一の位置から第二の位置へ移動する際に、プラテン１８に沿う水平状態から装置内側面に沿う垂直状態に姿勢を変える。

このように構成することにより、前述した参考例と同様の効果に加えて更に装置の小型化を図ることができる。

また前述した実施形態では、原稿の画像を読み取る読取手段として、コンタクトイメージセンサや、スキャナーユニット等からなる読取手段を例示したが、本発明に係る読取手段はこれらに限定されるものではなく、その他の読取手段であっても良い。

また前述した実施形態では、固定読みモードの際は使用者がプラテン１８上に手動で原稿を載置する構成の画像形成装置を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、原稿送り装置によってプラテン１８上に自動で原稿を載置する構成の画像形成装置であっても良い。

また前述した実施形態では、裏写り防止部材の駆動手段としてソレノイドを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、モータやギアを用いた他の駆動手段であっても良い。

また前述した実施形態では、画像形成装置として複写機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばスキャナなどの画像読取装置、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機などのその他の画像形成装置であっても良く、前記画像読取装置や前記画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

参考例に係る画像読取装置の断面図である。 原稿送り装置の給送部及び分離部の断面図である。 給送部及び分離部の平面図である。 参考例に係る出没可能な裏写り防止部材の動きを示す断面図である。 参考例に係る出没可能な裏写り防止部材の動きを示す断面図である。 参考例に係る画像形成装置の全体構成図である。 本発明の実施の形態に係る出没可能な裏写り防止部材の動きを示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る出没可能な裏写り防止部材の動きを示す断面図である。

符号の説明

Ｓ …原稿
１８ …プラテン（透明ガラス板）
２４ …コンタクトイメージセンサ（第一の読取手段）
３０ …裏写り防止部材（裏写り防止手段）
３２ａ，３２ｂ …コロ
３３ …戻しバネ
３４ａ，３４ｂ …ガイド
８０ …ＡＤＦ（原稿送り装置）
２００ …画像入力部（画像読取装置）
２０２ …ランプ
２０３ …ミラー
２０４ …スキャナユニット（第二の読取手段）
２０５，２０６ …ミラー
２０７ …レンズ
２０８ …イメージセンサ
３００ …画像出力部（画像形成手段）

Claims (6)

1. 透明ガラス板上を移動する原稿の一方の面の画像を読み取る第一の読取手段と、
   前記透明ガラス板上を移動する原稿の他方の面または前記透明ガラス板上に静止した原稿の他方の面の画像を読み取り、前記透明ガラス板に沿って移動可能な第二の読取手段と、
   前記第一の読取手段の対向位置において原稿の裏写りを防止する裏写り防止手段と、を有し、
   前記裏写り防止手段を、前記第一の読取手段に対向する第一の位置から前記第二の読取手段による画像読み取りを妨げない第二の位置に姿勢を変えて移動可能に設け、前記裏写り防止手段は、前記第一の位置から第二の位置への移動により前記透明ガラス板に沿う水平状態から装置内側面に沿う垂直状態に姿勢を変えることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記裏写り防止手段は、前記透明ガラス板を介して前記第一の読取手段と対向する前記第二の読取手段側に設けら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。
3. 前記裏写り防止手段は、前記移動原稿の画像を読み取る場合は前記第一の読取手段に対向する第一の位置に移動し、前記静止原稿の画像を読み取る場合には前記第二の読取手段による画像読み取りを妨げない第二の位置に姿勢を変えて移動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記裏写り防止手段は、前記第二の読取手段の移動に連動して、前記第一の位置と前記第二の位置とに移動することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記裏写り防止手段は、前記第二の読取手段に設けられ、前記第二の読取手段と共に移動することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 記録材に画像を形成する画像形成装置であって、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像読取装置を有することを特徴とする画像形成装置。

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