JP4089634B2

JP4089634B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP4089634B2
Application number: JP2004040853A
Authority: JP
Inventors: 悟鷲田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2024-02-18
Also published as: JP2005234073A

Description

本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿の画像を、その下方を移動自在に設けられた走査キャリッジで読み取る画像読取装置に関し、特に、画像読取装置の輸送時等に、走査キャリッジを本体フレームと一体に固定することが可能な画像読取装置に関する。

コピー機、ファックス機、スキャナ等は、原稿画像の読み取りを行う画像読取装置を具備している。画像読取装置の１つとしてフラットベッドスキャナ（以下、「ＦＢＳ」という）がある。このＦＢＳは、本体フレームのプラテンガラス上に載置された原稿に対して、プラテンガラスの下方を移動する走査キャリッジから光を照射し、その反射光を結像ユニットに導いて電気信号に変換することにより原稿画像を読み取るものとなっている。

図８は、従来のＦＢＳの一例を示す概略縦断面図である（特許文献１参照）。ＦＢＳ７０は、前記走査キャリッジとして、プラテンガラス７１の下方において原稿Ｐの読取面と平行方向に移動され、該読取面に光を照射してその反射光を走査方向上流側へ導くフルレートキャリッジ７２と、該フルレートキャリッジ７２を略半分の速度で追従し、反射光を図示しない前記結像手段へ導くハーフレートキャリッジ７３とを備えてなるものである。このＦＢＳ７０では、工場からの出荷時等において画像読取装置を輸送する場合、輸送時の振動によってフルレートキャリッジ７２及びハーフレートキャリッジ７３が破損しないよう、図に示すように、固定用ピン７４を用いてフルレートキャリッジ７２とハーフレートキャリッジ７３を本体フレームの底板７５と一体に固定するものとなっている。

フルレートキャリッジ７２は、図に示すように、キャリッジ本体７６に、原稿Ｐに光を照射する光源７７と、原稿Ｐからの反射光をハーフレートキャリッジ７３に導く反射ミラー７８とが取り付けられてなるものである。ここで、キャリッジ本体７６を構成する上フレーム７９及び下フレーム８０には、固定用ピン７４を挿通させるためのピン挿通孔８１がそれぞれ形成されている。また、ハーフレートキャリッジ７３は、キャリッジ本体８２に、フルレートキャリッジ７２から受け取った前記反射光を結像手段へと導く２個の反射ミラー８３ａ，８３ｂが取り付けられてなるものである。このキャリッジ本体８２を構成するキャリアフレーム８４には、フルレートキャリッジ７２と同様に、ピン挿通孔８５が形成されている。更に、本体フレームの底板７５にも、該底板７５を貫通してピン挿通孔８６が形成されている。ここで、図に詳細は示さないが、各ピン挿通孔８１，８５，８６は、円形の孔の両側部に拡開部を設けて形成したものである。

固定用ピン７４は、図８に示すように、小径の上部ロッド８７と大径の下部ロッド８８とからなるものである。上部ロッド８７には、その頂部と下部に、軸心を挟んで両側に突出するようにして上端爪８９と中間爪９０がそれぞれ設けられている。また、下部ロッド８８には、その下端部に幅広で長い弾性爪９１が設けられ、この弾性爪９１の上方に所定間隔をおいて下端爪９２が設けられている。

このように構成される画像読取装置を輸送する場合、本体フレームに設けられた図示しない操作パネルを介して輸送モードが設定される。この時、各走査キャリッジ７２，７３は、図示しない制御部による制御を受けて装置本体の中央部へと移動し（特許文献２参照）、各走査キャリッジ７２，７３のキャリッジ本体に形成されたピン挿通孔８１，８５と、底板７５に形成されたピン挿通孔８６とが上下方向に重なる位置で停止する。この状態において、上端爪８９、中間爪９０、及び下端爪９２を各ピン挿通孔８１，８５，８６の前記拡開部を通過させるようにして、固定用ピン７４を装置本体の底側から各ピン挿通孔８１，８５，８６に順に挿通させる。そして、上端爪８９をピン挿通孔８１に挿通させた後、固定用ピン７４を９０度回転させて前記各爪８９，９０，９２を拡開部を外れた位置で係止させる。これにより、固定用ピン７４は、その下端爪９２が底板７５の上面に係止され、弾性爪９１が底板７５の下面に当接することにより、上下方向に移動不能に固定される。この時、フルレートキャリッジ７２は、上フレーム７９の上面に上端爪８９が係止されることによりその位置が固定され、ハーフレートキャリッジ７３は、キャリアフレーム８４の上面に中間爪９０が係止され、下面に下部ロッド８８の端面が当接することによりその位置が固定される。このようにして、フルレートキャリッジ７２とハーフレートキャリッジ７３を本体フレームと一体に固定することにより、輸送時の振動で各走査キャリッジ７２，７３が装置本体にぶつかって反射ミラー７８，８３ａ，８３ｂ等の光学系が破損することを防止している。

特開２００１−１３３９０５号公報特開平１０−３０４１４１号公報

しかし、従来の画像読取装置では、固定用ピン７４を各ピン挿通孔８１，８５，８６に挿通させる作業を行う場合、底板７５の下方に手を差し入れ、装置本体の上方からは見えない状態で、固定用ピン７４を該固定用ピン７４より若干大径の各ピン挿通孔８１，８５，８６に順に挿通させる必要があるので作業性が悪く、また、操作者の作業誤差や習熟度の影響を受けやすい、という問題がある。

また、画像読取装置７０では、輸送時以外の時は固定用ピン７４を取り外しておく必要があるので、固定用ピン７４を紛失する恐れがあり、また、取り外した固定用ピン７４を保管するための図示しない収納部を別途設けるとコストが増加する、という問題もある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、輸送時の振動によって各走査キャリッジが破損しないよう、各走査キャリッジを本体フレームと一体に固定する固定手段を備えた画像読取装置において、該固定手段を装置本体の側方から操作可能とする手段を提供する。

上記目的を達成するための請求項１の発明は、上面にプラテンガラスを備えた装置本体と、該装置本体内にプラテンガラスに沿って走査方向に移動可能に設けられた２つの走査キャリッジと、該走査キャリッジを装置本体に対して移動不能に固定するキャリッジロックと、を具備してなる画像読取装置において、前記２つの走査キャリッジが走査方向最上流部で上下に重なり合い、この２つの走査キャリッジが重なり合う位置の直下に、下側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第１の爪と、下側の走査キャリッジの前記長穴を通過して上側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第２の爪とを備える前記キャリッジロックが設けられたものである。

請求項２の発明は、前記上側の走査キャリッジが、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を走査方向へ反射して前記下側の走査キャリッジへ導く反射ミラーとを備えるとともに、その長穴の端縁が凹状に形成されたものである。

請求項３の発明は、前記キャリッジロックの第１の爪と第２の爪が、前記各走査キャリッジの長穴の端縁をその走査方向と略直交する方向からそれぞれ挟持するものである。

請求項４の発明は、前記キャリッジロックは、装置本体内に、前記各走査キャリッジを固定する固定位置と、前記各走査キャリッジの移動を許容する退避位置とに移動自在に設けられるとともに、前記固定位置又は前記退避位置のいずれか一方又は双方で装置本体のフレームと係合する係合部を備えてなるものである。

本発明に係る画像読取装置によれば、上面にプラテンガラスを備えた装置本体と、該装置本体内にプラテンガラスに沿って走査方向に移動可能に設けられた２つの走査キャリッジと、該走査キャリッジを装置本体に対して移動不能に固定するキャリッジロックと、を具備してなる画像読取装置において、前記２つの走査キャリッジが走査方向最上流部で上下に重なり合い、この２つの走査キャリッジが重なり合う位置の直下に、下側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第１の爪と、下側の走査キャリッジの前記長穴を通過して上側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第２の爪とを備える前記キャリッジロックが設けられたものなので、上下に重なり合う２つの走査キャリッジを１つのキャリッジロックで同時に挟持することができる。

また、本画像読取装置によれば、前記上側の走査キャリッジが、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を走査方向へ反射して前記下側の走査キャリッジへ導く反射ミラーとを備えるとともに、その長穴の端縁が凹状に形成されたものなので、第２の爪と第１の爪の間隔を小さくすることができ、キャリッジロック全体の長さ寸法を小さくすることができる。これにより、キャリッジロックの先端部が反射ミラーに干渉するのを防止することができる。

また、本画像読取装置によれば、前記キャリッジロックの第１の爪と第２の爪が、前記各走査キャリッジの長穴の端縁をその走査方向と略直交する方向からそれぞれ挟持するものなので、キャリッジロックで各走査キャリッジを挟持する作業を行う際に、キャリッジロックが各走査キャリッジに接触しても、各走査キャリッジは走査方向へ移動せず、作業が行いやすい。

また、本画像読取装置によれば、前記キャリッジロックは、装置本体内に、前記各走査キャリッジを固定する固定位置と、前記各走査キャリッジの移動を許容する退避位置とに移動自在に設けられるとともに、前記固定位置又は前記退避位置のいずれか一方又は双方で装置本体のフレームと係合する係合部を備えてなるものなので、キャリッジロックを固定位置と退避位置で確実に保持することができる。また、操作者は、係合部が装置本体のフレームと係合する際に生じるカチッという操作感を目安として、キャリッジロックが固定位置や退避位置に達したことを確認することができる。

画像読取装置の輸送時に、装置本体内に移動自在に設けられた走査キャリッジを本体フレームと一体に固定するための固定手段を、装置本体の側壁の外側から操作可能とする、という目的を最小の部品点数で且つ安価なコストで実現した。

以下、本発明の実施形態に係る画像読取装置について図面に基づいて説明する。図１は、本画像読取装置１の構成を示す概略縦断面図である。本画像読取装置１は、コピー・ファックス複合機における読取載置台として用いられ、装置本体２を形成する本体フレーム３にＦＢＳ４が設けられてなるものである。ＦＢＳ４は、本体フレーム３のプラテンガラス５上に載置された原稿Ｐの表面の画像が読取ユニット６により読み取られるものとなっている。尚、図に詳細は示さないが、該ＦＢＳ４の上部にオートドキュメントフィーダー（ＡＤＦ）が設けられた場合、搬送路を搬送される原稿Ｐの画像が、スリットガラス７を通して読取ユニット６により読み取られるものとなっている。

読取ユニット６は、図１に示すように、プラテンガラス５の下方において原稿Ｐの読取面と平行方向に移動され、該読取面に光を照射してその反射光を走査方向上流側へ導くフルレートキャリッジ（走査キャリッジ）８と、該フルレートキャリッジ８を略半分の速度で追従し、前記反射光を反射して走査方向下流側へ導くハーフレートキャリッジ（走査キャリッジ）９と、該ハーフレートキャリッジ９からの反射光を電気信号に変換する結像ユニット１０と、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９の両端部を夫々支持し、且つこれらを走査方向に案内するガイドレール１１と、フルレートキャリッジ８に駆動力を伝達するための第１ベルト駆動機構１２と、ハーフレートキャリッジ９に駆動力を伝達するための第２ベルト駆動機構１３と、本体フレーム３に設けられ、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９を本体フレーム３に対して移動不能に固定するキャリッジロック１４と、を具備してなるものである。

図２は、図１における本体フレーム３の走査方向上流側の内部構造を示す概略斜視図である。図に示すように、本体フレーム３は、互いに向かい合う一対のＦＢＳフレーム１５と、該ＦＢＳフレーム１５の両端部を接続する一対のサイドフレーム１６で構成されるものである。この本体フレーム３の内部に、キャリッジ本体１８に光源１９及び反射ミラー２０が取り付けられてなるフルレートキャリッジ８と、キャリッジ本体２２に２個の反射ミラー２３ａ，２３ｂが取り付けられてなるハーフレートキャリッジ９が、その両端部をガイドレール１１によってそれぞれ支持されることにより走査方向に移動自在に設けられ、前記第１ベルト駆動機構１２及び前記第２ベルト駆動機構１３が、ＦＢＳフレーム１５の若干内側に走査方向に沿って設けられている。また、走査方向上流側のサイドフレーム１６の底部１６ａには、一対のキャリッジロック１４が取り付けられている。図３は、キャリッジロック１４の取付構造を示す分解斜視図であるが、図に示すように、キャリッジロック１４は、ロック取付具２４によってサイドフレーム１６の底部１６ａに回動自在に取り付けられている。尚、本実施例では、キャリッジロック１４を走査方向上流側のサイドフレーム１６に取り付けているが、これは、図５に示すように、互いに異なる速度で移動するフルレートキャリッジ８とハーフレートキャリッジ９は、走査方向最上流部において上下に重なり合うので、この位置においてのみ、１つのキャリッジロック１４で２つの走査キャリッジ８，９を同時に挟持することが可能だからである。従って、走査キャリッジが１つだけしかない場合や、２つの走査キャリッジ８，９を２つのキャリッジロック１４で別々に挟持する場合は、走査方向下流側における任意の位置にキャリッジロック１４を取り付けることが可能である。

図４は、キャリッジロック１４及びロック取付具２４の構成を示す概略斜視図である。キャリッジロック１４は、画像読取装置１の輸送時等に各走査キャリッジ８，９を本体フレーム３に対して移動不能に固定するものである。このキャリッジロック１４は、樹脂等からなり、図に示すように、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９を挟持する挟持部２５と、該挟持部２５の一端側から挟持部２５と直交して設けられた回動基部２６と、該回動基部２６における挟持部２５と逆側の端部に設けられた操作部２７とを具備してなるものである。

挟持部２５は、図４に示すように、回動アーム２８の先端に略Ｆ字型の挟持爪（ロック爪）２９が設けられてなるものである。本実施例では、回動アーム２８を中空の箱型状に形成し、その内部に補強リブ３０を設けることで構造的に補強している。これにより、回動アーム２８を軽量化してその操作性を良くするとともに、画像読取装置１全体としての軽量化を図っている。また、図に示すように、回動アーム２８は、その回動基部２６側の端部２８ａが円弧状に形成されており、回動基部２６を支点として回動する際に、該端部２８ａがサイドフレーム１６の底部１６ａに接触することを防止している。

挟持爪２９は、図４に示すように、回動アーム２８の端面２８ｂから所定の間隔をおいて該端面２８ｂと略平行して設けられた第１挟持爪３１と、該第１挟持爪３１から所定の間隔をおいて該第１挟持爪３１と略平行して設けられた第２挟持爪３２とから構成されている。第１挟持爪３１は、平板状に形成され、その上面における幅方向中央部には補強のための補強リブ３３が設けられている。また、第２挟持爪３２も平板状に形成され、その幅寸法は、第１挟持爪３１の幅寸法より若干小さくなっている。このように構成される挟持爪２９は、第１挟持爪３１と回動アーム２８の間でハーフレートキャリッジ９を挟持し、第２挟持爪３２と第１挟持爪３１の間でフルレートキャリッジ８を挟持するものとなっている。ここで、本発明において走査キャリッジを挟持するとは、各走査キャリッジ８，９のキャリッジ本体を構成するフレーム部材を厚み方向に挟むことにより、上下方向にも走査方向にも移動不能に固定することを意味している。本実施例では、第１挟持爪３１と回動アーム２８の端面２８ｂとの間の距離を、ハーフレートキャリッジ９のキャリッジ本体２２の厚みと略等しいか若干小さく形成し、また、第２挟持爪３２と第１挟持爪３１の補強リブ３３との間の距離を、フルレートキャリッジ８のキャリッジ本体１８の厚みと略等しいか若干小さく形成している。また、図に示すように、第１挟持爪３１と第２挟持爪３２の先端は、その幅方向両端部が面取りされており、各挟持爪３１，３２が各キャリッジ本体１８，２２に接触して引っ掛かることを防止している。

回動基部２６は、キャリッジロック１４の回動支点となるものである。この回動基部２６は、図３及び図４に示すように、回動アーム２８における挟持爪２９と逆側の端部から回動アーム２８と直交して延びるように設けられている。この回動基部２６は、略円筒形状に形成された円筒片３４と、ディスク状に形成されたディスク片３５と、縦断面が十字状に形成された十字片３６とが一体成型されたものである。このディスク片３５には、図４に示すように、突出部３７が設けられ、回動基部２６が回動して挟持部２５が起立した時に該突出部３７が底部１６ａに当接することにより、ディスク片３５はその状態で安定するものとなっている。

操作部２７は、装置本体２の外部からキャリッジロック１４を操作可能とするものであり、図４に示すように、回動基部２６における挟持部２５と逆側の端部に設けられている。この操作部２７は、略矩形の平板の一端側が円弧状に形成されてなるものであり、回動基部２６が取り付けられた面とは逆側の面には、回動基部２６と中心軸を一致させるようにして略円筒形状の操作突片３８が設けられている。この操作突片３８には凹溝３９が形成されており、装置本体２の外部から図示しないマイナスドライバーや硬貨等をこの凹溝３９に嵌合して回転させることによりキャリッジロック１４を回動させることが可能となっている。また、操作部２７における回動基部２６側の端部には、突片４０が設けられており、挟持部２５が起立した時に該突片４０が底部１６ａに当接することにより、操作部２７はその状態で安定するものとなっている。更に、操作部２７には、ダボ穴（係合部）４１が形成されており、このダボ穴４１は、図３に示すように、サイドフレーム１６の側壁１６ｂの内側面に設けられたダボ４２，４３に嵌合する形状となっている。また、操作部２７の各縁部は面取りされ、操作部２７が回動する時に、側壁１６ｂの内側面に接触して引っ掛かることを防止している。

ロック取付具２４は、キャリッジロック１４をサイドフレーム１６の底部１６ａに取り付けるものである。このロック取付具２４は、樹脂等からなり、図３及び図４に示すように、サイドフレーム１６の底部１６ａに形成された係合穴４４に係合される左右一対の係合部４５と、該係合部４５の内側に設けられ、回動基部２６の円筒片３４を回転自在に保持する左右一対の保持部４６とを具備してなるものである。保持部４６は、図に示すように、回動基部２６の円筒片３４の形状と略合致するか若干小さくなるように、それぞれ内側に湾曲して形成されている。この保持部４６を若干拡開して円筒片３４を嵌め込むことにより、保持部４６が元の形状に復帰しようとする力によってその内側面が円筒片３４の周面に密着されて、円筒片３４を回転自在に保持することが可能となっている。

一方、係合部４５は、図３及び図４に示すように、その先端が外側に向って鉤状に形成され、この先端が係合穴４４に係合されるものとなっている。すなわち、左右の係合部４５の間隔は、前記一対の係合穴４４の間隔より若干大きくなっている。従って、ロック取付具２４をサイドフレーム１６の底部１６ａに取り付ける際には、係合部４５の外側を握り、左右の係合部４５の間隔を狭めるように弾性変形させた上で、係合部４５の先端を係合穴４４に挿通させて手を離す。この時、係合部４５が弾性変形前の状態に復帰することにより、係合部４５の先端が、係合穴４４の縁部にそれぞれ係合されるものとなっている。尚、本実施例では、ロック取付具２４をキャリッジロック１４と別部材としているが、キャリッジロック１４と一体成型することも可能である。

以上のように構成されるロック取付具２４によって、キャリッジロック１４はサイドフレーム１６の底部１６ｂに起伏可能に、すなわち、倒伏姿勢（退避位置）から起立姿勢（固定位置）へ、起立姿勢から倒伏姿勢へと回動自在に取り付けられており、倒伏姿勢から起立姿勢への回動動作に伴って各走査キャリッジ８，９をその走査方向と略直交する方向から挟持し、起立姿勢から倒伏姿勢への回動動作に伴って各走査キャリッジ８，９を開放するものとなっている。尚、本発明において、倒伏姿勢とは、キャリッジロック１４を構成する挟持部２５が各走査キャリッジ８，９に対して略平行した状態にあることをいい、起立姿勢とは、挟持部２５が各走査キャリッジ８，９に対して略直交した状態にあることをいう。ここで、キャリッジロック１４は、各走査キャリッジ８，９をその走査方向と略直交する方向から挟持するので、キャリッジロック１４を回動させて各走査キャリッジ８，９を挟持する作業を行う際に、キャリッジロック１４が各走査キャリッジ８，９に接触しても、各走査キャリッジ８，９は走査方向へ移動せず、作業を行いやすくなっている。また、キャリッジロック１４を倒伏可能としたことにより、通常の画像読取時には各走査キャリッジ８，９の移動の妨げとならないよう、キャリッジロック１４を倒伏姿勢として各走査キャリッジ８，９の下方に退避させておき、画像読取装置１の輸送時にはキャリッジロック１４を起立姿勢として各走査キャリッジ８，９を移動不能に固定することが可能となっている。尚、画像読取時におけるキャリッジロック１４の退避位置は、本実施例のように各走査キャリッジ８，９の下方に限られず、各走査キャリッジ８，９の移動範囲の外方であればよく、例えば、各走査キャリッジ８，９の上方としたり、また、装置幅を増大させることにより、各走査キャリッジ８，９の移動範囲の最上流位置よりも上流側や、走査キャリッジ８，９の側方に退避位置を設けることも可能である。

また、キャリッジロック１４が倒伏姿勢にある時、前記ダボ４２が操作部２７のダボ穴４１に嵌合するものとなっており、これにより、キャリッジロック１４は倒伏姿勢で保持されるものとなっている。この状態からキャリッジロック１４が９０度回動して起立姿勢となった時、前記ダボ４３が操作部２７のダボ穴４１に嵌合するものとなっており、キャリッジロック１４は起立姿勢で保持されるものとなっている。加えて、起立姿勢となったとき、回動基部２６の前記突出部３７と操作部２７の前記突片４０がサイドフレーム１６の底部１６ａに当接することにより、キャリッジロック１４は起立姿勢でより安定するものとなっている。また、キャリッジロック１４の操作者は、ダボ４２，４３がダボ穴４１に嵌合する際に生じるカチッという操作感を目安として、キャリッジロック１４が倒伏姿勢または起立姿勢となったことを確認することが可能となっている。これは、キャリッジロック１４で各走査キャリッジ８，９を挟持または開放する場合、キャリッジロック１４の上方に位置する各走査キャリッジ８，９が邪魔となって、プラテンガラス５の上方からはキャリッジロック１４の回動動作を目視では確認できないことを考慮したものである。

また、キャリッジロック１４の取り付けに際しては、操作部２７を装置本体２の外部に露出させ、装置本体外から操作部２７を操作可能としている。本実施例では、図３及び図４に示すように、サイドフレーム１６の側壁１６ｂに嵌合孔４７を形成し、この嵌合孔４７に操作突片３８を嵌合させて、操作部２７を装置本体２の外部に露出させることにより、キャリッジロック１４の起伏を装置本体外から操作可能としている。また、キャリッジロック１４を、ロック取付具２４でサイドフレーム１６の底部１６ａに取り付けるだけでなく、側壁１６ｂにも取り付けて２点で支持することができるので、キャリッジロック１４をより安定して取り付けることができるという利点がある。尚、操作部２７を装置本体２の外部に露出させる手段としては、本実施例に限られず、例えば、操作部２７に操作突片３８を設けず、凹溝３９を操作部２７に直接形成し、この凹溝３９を前記嵌合孔４７を通して装置本体２の外部から操作可能とすることも可能である。また、本実施例では、操作部２７をサイドフレーム１６の側壁１６ｂの外方へ露出させているが、これに限られず、例えば、操作部２７を装置本体２の上面の外方へ露出させることも可能である。

ハーフレートキャリッジ９は、キャリッジ本体２２に、フルレートキャリッジ８からの反射光を結像ユニット１０へ導く２枚の反射ミラー２３ａ，２３ｂが取り付けられてなるものである。このキャリッジ本体２２は、図２に示すように、反射ミラー２３ａ，２３ｂを支持するための左右一対の反射ミラー支持フレーム４８と、各反射ミラー支持フレーム４８の縁部に挟入されたキャリアフレーム４９と、各反射ミラー支持フレーム４８を互いに接続する接続フレーム５０とを具備してなるものである。このハーフレートキャリッジ９は、キャリアフレーム４９の両端部が前記ガイドレール１１の内側部分によって下方から支持されることにより、ガイドレール１１に沿って移動自在となっている。

キャリアフレーム４９は、図２に示すように、反射ミラー支持フレーム４８と組み合わされた際に反射ミラー２３ａ，２３ｂの光路となる位置が凹欠された平面視が略コの字状の平板であり、薄板材を打ち抜き及び曲折加工して形成されたものである。このキャリアフレーム４９には、略矩形の長穴２１が左右一対に形成され、この長穴２１の内側端縁２１ａがキャリッジロック１４で挟持されるものとなっている。この長穴２１は、ハーフレートキャリッジ９が後述するロック位置Ｘにある時に、キャリッジロック１４の直上に位置するように設けられ、その幅寸法は、図４に示すキャリッジロック１４の挟持爪２９のうち幅広の第１挟持爪３１の幅寸法より若干大きく、その長さ寸法ｄ１は、図６に示すように、キャリッジロック１４の回動範囲より大きくなるように形成されている。これにより、キャリッジロック１４は、キャリアフレーム４９に干渉することなく回動することが可能となっている。

フルレートキャリッジ８は、図１及び図２に示すように、キャリッジ本体１８に、原稿Ｐに光を照射する光源１９と、原稿Ｐからの反射光を走査方向へ反射してハーフレートキャリッジ９へ導く反射ミラー２０とが取り付けられてなるものである。このキャリッジ本体１８は、図に示すように、上フレーム５１と下フレーム５２とを具備し、下フレーム５２の長さ方向両端部にはスライダ部５３がそれぞれ設けられている。フルレートキャリッジ８は、この各スライダ部５３がガイドレール１１上における外側部分をスライドすることにより、ガイドレール１１に沿って移動自在となっている。また、フルレートキャリッジ８は、その下フレーム５２が、スライダ部５３の高さ分だけハーフレートキャリッジ９のキャリアフレーム４９より高い位置に配置されているので、図５に示すように、ハーフレートキャリッジ９に干渉することなく移動することが可能となっている。

また、下フレーム５２には、図６に示すように、略矩形の長穴１７が形成され、この長穴１７の内側端縁１７ａがキャリッジロック１４で挟持されるものとなっている。この長穴１７は、フルレートキャリッジ８が後述するロック位置Ｘにある時に、その内側端縁１７ａが、同じくロック位置Ｘにあるハーフレートキャリッジ９の長穴２１の内側端縁２１ａの直上に位置するように設けられている。この長穴１７の幅寸法は、第２挟持爪３２の幅寸法より若干大きく、その長さ寸法ｄ２は、キャリッジロック１４の回動範囲を考慮して、前記キャリアフレーム４９の長穴２１の長さ寸法ｄ１より若干小さく形成されている。これにより、キャリッジロック１４は、下フレーム５２に干渉することなく回動することが可能となっている。

また、図６に示すように、長穴１７の内側端縁１７ａの近傍は凹状に形成されている。これは、長穴１７の直上には反射ミラー２０が配置されているため、キャリッジロック１４の先端部がこの反射ミラー２０に干渉するのを防止するためである。すなわち、長穴１７の内側端縁１７ａの近傍を下フレーム５２の上面から一段下げることにより、その分だけ第２挟持爪３２と第１挟持爪３１の間隔を小さくすることができ、キャリッジロック１４全体の長さ寸法を小さくすることができる。これにより、キャリッジロック１４の先端部が反射ミラー２０に干渉するのを防止することが可能となっている。尚、図６における点線は、長穴１７の内側端縁を凹状に形成しない場合のキャリッジロック１４の外形を示している。

以上のように構成されるフルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９は、その動作、すなわち、幾つかの定位置での停止及びそれら定位置間の移動が、画像読取装置１に備えられた図示しない制御部によって制御されている。より詳細に説明するに、図１に示すように、原稿Ｐの読み取りを行わない時は、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９は共に、スリットガラス７より若干上流側の位置であるホームポジションＨにおいて停止している。また、ＦＢＳ４使用時には、フルレートキャリッジ８はプラテンガラス５の上流側端部より上流側の位置である読取開始位置Ｓｆへと移動して、この位置から下流側へと移動を開始し、原稿サイズに応じた読取終了位置Ｆｆまで移動する。一方、ハーフレートキャリッジ９は、フルレートキャリッジ８の読取開始位置Ｓｆより若干上流側の位置である読取開始位置Ｓｈへと移動して、フルレートキャリッジ８に追従して下流側へと移動し、フルレートキャリッジ８の移動距離の略半分だけ移動した位置である読取終了位置Ｆｈで停止する。また、画像読取装置１の輸送時には、図１及び図５に示すように、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９は共に、スリットガラス７より更に上流側であって、サイドフレーム１６の側壁１６ｂの直前位置であるロック位置Ｘへと移動して停止する。

結像ユニット１０は、ハーフレートキャリッジ９からの反射光を収束する収束レンズと、その収束光を電気信号に変換する電荷結合素子（Charge Coupled Device、以下「ＣＣＤ」という。）とを備えてなる所謂ＣＣＤイメージセンサである。

第１ベルト駆動機構１２は、図１に示すように、走査方向下流側に配置された第１駆動プーリ５４と、上流側に配置された第１従動プーリ５５と、第１駆動プーリ５４と第１従動プーリ５５の間に張設された第１ベルト５６とを有するものであり、該第１ベルト５６の所定位置にフルレートキャリッジ８が固定されることにより、フルレートキャリッジ８を移動するものである。また、前記第２ベルト駆動機構１３は、走査方向下流側に配置された第２駆動プーリ５７と、上流側に配置された第２従動プーリ５８と、第２駆動プーリ５７と第２従動プーリ５８の間に張設された第２ベルト５９とを有するものであり、該第２ベルト５９の所定位置にハーフレートキャリッジ９が固定されることにより、ハーフレートキャリッジ９を移動するものである。なお、第１ベルト５６及び第２ベルト５９に替えて、ワイヤ等を用いることも可能である。

第１駆動プーリ５４は、一対のガイドレール１１それぞれの内方に配置され、図示しないモータによって回転駆動される駆動軸６０に固定されている。第１ベルト５６の移動速度、すなわちフルレートキャリッジ８の走査方向への移動速度は、該第１駆動プーリ５４の内径の大きさによって決定されるものである。一方、第１従動プーリ５５は、ガイドレール１１それぞれの内方に配置され、固定軸６１によって回転自在に支持されている。本実施例では、第１従動プーリ５５の内径を第１駆動プーリ５４の内径と等しい大きさとしている。

第２駆動プーリ５７は、図１に示すように、第１駆動プーリ５４の内径の半分の大きさの内径を有するものであり、第１駆動プーリ５４の内方に配置され、第１駆動プーリ５４が固定された前記駆動軸６０に固定されている。これにより、第２ベルト５９の移動速度、すなわちハーフレートキャリッジ９の走査方向への移動速度は、第１ベルト５６の移動速度、すなわちフルレートキャリッジ８の移動速度の半分となっている。一方、第２従動プーリ５８は、第２駆動プーリ５７と等しい大きさの内径を有するものであり、第１従動プーリ５５の内方に配置され、第１従動プーリ５５が支持された固定軸６１によって回転自在に支持されている。

ガイドレール１１は、フルレートキャリッジ８及びハーフレートキャリッジ９の両端部をそれぞれ摺動可能に担持することにより、走査方向へ案内するものである。このガイドレール１１は、図２に示すように、前記各ＦＢＳフレーム１５の内側面から内方へ突出するように水平面を設けることにより形成されている。

以下、輸送時における画像読取装置１の動作を図１及び図７に基づいて説明する。本画像読取装置１は、図に詳細は示さないが、その本体フレーム３に操作パネルが設けられている。この操作パネルには、液晶ディスプレイ、数字キー、文字キー、及び種々のファンクションキー等が設けられており、この操作パネルを介して画像読取装置１に対して指示が出されるものとなっている。画像読取装置１は、この指示に応じ、液晶ディスプレイに輸送モードメニューを表示する（ステップＳ１）。この輸送モードメニューは、輸送モードの設定または解除を選択可能となっており、輸送モードが設定されたのか或いは輸送モードが解除されたのかを判定する（ステップＳ２）。輸送モードが設定された場合は、図示しないモータをオンして各走査キャリッジ８，９をホームポジションＨへ移動する（ステップＳ３）。ホームポジションＨからロック位置Ｘまでのモータステップ数を図示しない所定のレジスタにセットする（ステップＳ４）。モータをオンしてロック位置Ｘ方向への各走査キャリッジ８，９の移動を開始する（ステップＳ５）。セットしたステップ数だけ各走査キャリッジ８，９を送るまでモータのステップ数を監視し（ステップＳ６）、セットしたステップ数送った時点で各走査キャリッジ８，９がロック位置Ｘに到達したと判定し、各走査キャリッジ８，９を停止する（ステップＳ７）。最後に、輸送モードであるか否かを示す輸送モード状態変数をセットし（ステップＳ８）、各走査キャリッジ８，９の移動を禁止して処理を終了する。

ここで、各走査キャリッジ８，９がロック位置Ｘで停止した状態において、サイドフレーム１６の側壁１６ｂに形成された嵌合孔４７を通して装置本体外に露出された前記操作突片３８の凹溝３９に、マイナスドライバーや硬貨等を嵌入して回転させる。これにより、図６に示すように、キャリッジロック１４は、その挟持部２５が回動基部２６を支点として回動する。該挟持部２５は、ハーフレートキャリッジ９のキャリアフレーム４９に形成された長穴２１と、フルレートキャリッジ８の下フレーム５２に形成された長穴１７を通過し、起立姿勢すなわち倒伏姿勢から９０度回動した状態において、第１挟持爪３１と回動アーム２８の間にハーフレートキャリッジ９のキャリッジ本体２７が挟入され、第２挟持爪３２と第１挟持爪３１の間にフルレートキャリッジ８のキャリッジ本体１８が挟入される。これにより、各走査キャリッジ８，９は移動不能に固定され、画像読取装置１の輸送時等に振動が加わっても、各走査キャリッジ８，９が装置本体２にぶつかって反射ミラー等の光学系が破損することを防止することが可能となっている。このように、キャリッジロック１４を装置本体２の外方から操作して固定位置へ移動させる、という容易な作業のみで各走査キャリッジ８，９を確実に固定することができ、操作者の作業誤差や習熟度に影響を受けないものとなっている。

尚、本実施例では、キャリッジロック１４によって各走査キャリッジ８，９のキャリッジ本体１８，２２が挟持された時に、挟持爪２９の両側部が、前記長穴１７及び長穴２１の幅方向両端縁に接触することにより、各走査キャリッジ８，９は走査方向への移動が規制されるものとなっている。従って、本実施例では各キャリッジ本体１８，２２を各挟持爪３１，３２及び回動アーム２８の間に挟入することにより各走査キャリッジ８，９を移動不能に固定しているが、これに限られず、第１挟持爪３１と回動アーム２８の間の距離をキャリアフレーム４９の厚みより若干大きくし、第２挟持爪３２と第１挟持爪３１の補強リブ３３の間の距離を下フレーム５２の厚みより若干大きくすることも可能である。この場合、キャリアフレーム４９と回動アーム２８及び第１挟持爪３１の間には若干の遊びが生じ、また、下フレーム５２と第２挟持爪３２及び補強リブ３３の間にも若干の遊びが生じる。従って、キャリッジロック１４を回動させる際に、キャリアフレーム４９及び下フレーム５２と引っ掛かることなくスムーズに回動させることができる、という利点がある。

また、各走査キャリッジ８，９を挟持する手段としては、本実施例のように、キャリッジロック１４で各長穴１７，２１の内側端縁１７ａ，２１ａを挟持する以外にも、例えば、下フレーム５２及びキャリアフレーム４９の縁部をキャリッジロック１４で挟持することにより各走査キャリッジ８，９を移動不能に固定することも可能である。また、下フレーム５２とキャリアフレーム４９に限られず、例えば、フルレートキャリッジ８の上フレーム５１を挟持したり、ハーフレートキャリッジ９の反射ミラー支持フレーム４８や接続フレーム５０を挟持することも可能である。また、本発明は、フルレートキャリッジ８とハーフレートキャリッジ９を備えた２キャリッジ方式の画像読取装置１のみならず、ＣＣＤや所謂密着型イメージセンサ（Contact Image Sensor）等の撮像素子を搭載した１つの走査キャリッジが移動する１キャリッジ方式の画像読取装置にも適用可能である。この１キャリッジ方式では、走査キャリッジは、箱型に形成されたフレーム部材の内部に光源や反射ミラーや撮像素子等を内蔵して構成されるが、この場合、該箱型のフレーム部材に側方へ突出する突片を設け、該突片をキャリッジロック１４で挟持することにより、走査キャリッジを移動不能に固定するものとしてもよい。

更に、本実施例では、キャリッジロック１４は、その回動動作により退避位置と固定位置とを移動可能に設けられているが、キャリッジロック１４の移動は回動動作に限らず、例えば、キャリッジロック１４が走査キャリッジ８，９に接近して挟持し、離間して開放するようなスライド動作や、出退動作等によって退避位置と固定位置とを移動可能としてもよい。

一方、輸送が完了して、輸送モードメニューにおいて輸送モードが解除された場合（ステップＳ２）、輸送モード状態変数をクリアし（ステップＳ９）、各走査キャリッジ８，９の移動禁止を解除する。その後、各走査キャリッジ８，９をホームポジションＨへ移動し（ステップＳ１０）、処理を終了する。

本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿の画像を、その下方を移動自在に設けられた走査キャリッジで読み取る画像読取装置に適用可能である。

本発明の実施例に係る画像読取装置１を示す概略縦断面図。本体フレーム３の走査方向上流側の内部構造を示す概略斜視図。キャリッジロック１４の取付構造を示す分解斜視図。キャリッジロック１４及びロック取付具２４の構成を示す概略斜視図。各走査キャリッジ８，９がロック位置Ｘにある状態を示す図。キャリッジロック１４による各走査キャリッジ８，９の挟持動作を説明する説明図。画像読取装置１の輸送時の動作を示すフローチャート図。従来例に係る画像読取装置７０の構成を示す概略縦断面図。

符号の説明

１画像読取装置
２装置本体
５プラテンガラス
８フルレートキャリッジ（走査キャリッジ）
９ハーフレートキャリッジ（走査キャリッジ）
１４キャリッジロック
１６ｂ側壁
２７操作部

Claims

上面にプラテンガラスを備えた装置本体と、該装置本体内にプラテンガラスに沿って走査方向に移動可能に設けられた２つの走査キャリッジと、該走査キャリッジを装置本体に対して移動不能に固定するキャリッジロックと、を具備してなる画像読取装置において、
前記２つの走査キャリッジが走査方向最上流部で上下に重なり合い、この２つの走査キャリッジが重なり合う位置の直下に、下側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第１の爪と、下側の走査キャリッジの前記長穴を通過して上側の走査キャリッジに形成された長穴の端縁を挟持する第２の爪とを備える前記キャリッジロックが設けられたことを特徴とする画像読取装置。
前記上側の走査キャリッジが、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を走査方向へ反射して前記下側の走査キャリッジへ導く反射ミラーとを備えるとともに、その長穴の端縁が凹状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
前記キャリッジロックの第１の爪と第２の爪が、前記各走査キャリッジの長穴の端縁をその走査方向と略直交する方向からそれぞれ挟持することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
前記キャリッジロックは、装置本体内に、前記各走査キャリッジを固定する固定位置と、前記各走査キャリッジの移動を許容する退避位置とに移動自在に設けられるとともに、前記固定位置又は前記退避位置のいずれか一方又は双方で装置本体のフレームと係合する係合部を備えてなるものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像読取装置。