JP5907932B2 - 画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、特に、副走査方向に沿って移動可能な光学ユニットを含む画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。

従来、電子写真プロセスを用いた複合機等に搭載される画像読取装置には、シート状の原稿を読み取るために原稿を順次原稿載置台（ガラス板）へ送り込み、読み取り終了後に原稿載置台上から排出するような原稿搬送装置（Automatic Document Feeder）を備えたものがある。このような画像読取装置においては、原稿押さえを閉じたままで原稿搬送装置によって原稿を自動的に搬送して読み取るシートスルー方式と、読み取る毎に原稿押さえを開閉して原稿載置台上の原稿を１枚ずつ取り替えてスキャナーユニットを移動させて原稿を読み取る原稿固定方式の２種類の読み取り方式が可能である。なお、前者のシートスルー方式では、画像読取装置内のスキャナーユニットが走査移動することなく所定の画像読取位置に保持されたまま原稿の読取動作が行われ、他方、後者の原稿固定方式では、そのスキャナーユニットが副走査方向に走査移動しながら読取動作が行われる。

特許文献１には、シートスルー方式および原稿固定方式の２種類の読み取り方式が可能な平面走査装置（画像読取装置）が開示されている。特許文献１の平面走査装置は、原稿が載置される原稿台ガラス（コンタクトガラス）と、原稿台ガラスの下方に配置され、副走査方向に走査されて原稿台ガラス上の原稿の画像を読み取るスキャナーユニットを含む光学ユニットと、光学ユニットを副走査方向に摺動可能に支持するガイドシャフト（レール部）と、光学ユニットを副走査方向に移動させるタイミングベルトとを備える。光学ユニットの下部には、ガイドシャフトに対して摺動する軸受が設けられている。

特許文献２には、特許文献１と同様、原稿の画像を読み取るスキャナーユニット（密着イメージセンサユニット）を含む光学ユニットと、光学ユニットを副走査方向に摺動可能に支持するレール部と、光学ユニットを副走査方向に移動させる駆動機構とを備え、光学ユニットの下部に、レール部に対して摺動する軸受が設けられた画像読取装置が開示されている。

特許文献１および２では図１４に示すように、レール部として、円形状や卵形状の断面を有するシャフト１０１が用いられており、光学ユニットの下部には、断面が半円形状や半卵形状の凹部１０２ａを有する軸受（摺動部）１０２が設けられている。なお、図１５に示すように、円形状の断面のシャフト１０１に対して３つの面で接するコの字状の摺動部１０３も知られている。

ところで、スキャナーユニットの画像読取方式として、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）センサーと呼ばれる電荷結合素子（読取センサー）を使用したＣＣＤセンサー方式と、ＣＭＯＳ（Complementary MOS）センサーと呼ばれる光電変換素子（読取センサー）を使用したＣＩＳセンサー方式とがある。

ＣＣＤセンサー方式は、被写界深度が大きく奥行きのある原稿でもピントが合いやすいため、ブック原稿や凹凸のある原稿がコンタクトガラスに密着していなくても均一な読み取りが可能であり、読み取り（スキャン）速度も速いというメリットを有する。その反面、ＣＣＤセンサーを搭載するスキャナーユニットの構造が複雑で大型化し、コストも高くなるというデメリットを有する。

一方、ＣＩＳセンサー方式は、ＣＣＤセンサー方式で必要なミラーが不要であるため、ＣＩＳセンサーを搭載するスキャナーユニットを薄型化することができ、構造が簡単であるため低コストであるというメリットを有する。その反面、ＣＩＳセンサーはＣＣＤセンサーに比べて被写界深度が非常に小さく狭いため、ブック原稿や凹凸のある原稿を均一に読み取れないというデメリットを有する。このため、ＣＩＳセンサー方式ではその被写界深度の狭さから原稿との距離を高精度で維持する必要がある。

そこで、特許文献１および２の画像読取装置では、ＣＩＳセンサー方式のスキャナーユニットをコンタクトガラスの下面に密着させていた。具体的には、スキャナーユニットを上方に付勢するバネを設けるとともに、スキャナーユニットの上面にコンタクトガラスと接触して摺動する摺動部材を設けていた。これにより、スキャナーユニットと原稿との距離を一定に保っていた。

特開平１０−１８６５３５号公報 特開２００２−２６２０３２号公報

しかしながら、特許文献１および２の画像読取装置のように、円形状や卵形状の断面を有するシャフト（レール部）１０１に対して、断面が半円形状や半卵形状の凹部１０２ａを有する軸受（摺動部）１０２を用いたり、３つの面で接するコの字状の摺動部１０３を用いる場合、寸法公差によりシャフト１０１と摺動部１０２、１０３との間でガタツキが生じる。このため、光学ユニットを副走査方向に走査した際に振動が発生し、画像読取精度が低下するという問題点がある。

また、例えば特許文献２の構成において、光学ユニットの重心が副走査方向の一方側の位置に配置されている場合には、光学ユニットを副走査方向の他方側に走査する際に光学ユニットの副走査方向の他方側の部分が浮き上がりやすい。また、光学ユニットの軸受に対して主走査方向の一方側の部分が駆動機構により牽引されると、光学ユニットを副走査方向の他方側に走査する際に水平面内の回転モーメントが生じる。このため、光学ユニットの副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分が、レール部に乗り上げて、より浮き上がりやすくなるという問題点がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、画像読取精度が低下するのを抑制することが可能な画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、原稿が載置されるコンタクトガラスと、コンタクトガラスの下方に配置され、副走査方向に走査してコンタクトガラス上に載置された原稿の画像を読み取る光学ユニットと、副走査方向に延びるとともに、光学ユニットを副走査方向に摺動可能に支持する板金製のレール部と、光学ユニットを副走査方向に移動させる駆動装置と、を備え、光学ユニットには、レール部に接触しながら摺動する摺動部と、レール部を主走査方向の両側から挟む一対の挟持部と、挟持部をレール部側に付勢する第１付勢部材と、駆動装置が係合される係合部と、が設けられ、摺動部およびレール部の一方の表面は、副走査方向から見て略円弧状の断面を有し、摺動部およびレール部の他方は、副走査方向から見て略円弧状の表面に２点で接触する２つの傾斜面を有し、光学ユニットの重心は、光学ユニットの副走査方向の中心よりも一方側に存在しており、係合部は、摺動部に対して主走査方向の一方側に配置されており、一対の挟持部は、副走査方向に沿って複数対設けられており、副走査方向において光学ユニットの重心と反対側に設けられた一対の挟持部において、主走査方向において係合部と同じ側に配置された挟持部は、第１付勢部材によりレール部側に付勢されており、主走査方向において係合部と反対側に配置された挟持部は、第１付勢部材により付勢されていない。

本発明によれば、光学ユニットを副走査方向に摺動可能に支持する板金製のレール部を備える。これにより、レール部として金属シャフトを用いる場合に比べて、コストを低減することができる。また、レール部として樹脂製の部材を用いる場合に比べて、レール部の変形を抑制することができる。これにより、光学ユニットを副走査方向に走査した際の画像読取精度が低下するのを抑制することができる。

また、摺動部およびレール部の一方の表面は、副走査方向から見て略円弧状の断面を有し、摺動部およびレール部の他方は、副走査方向から見て略円弧状の表面に２点で接触する２つの傾斜面を有する。これにより、摺動部とレール部とは、寸法誤差があっても、副走査方向から見て２点で接触することになるので、摺動部とレール部との間でガタツキが生じるのを抑制することができる。このため、光学ユニットを副走査方向に走査移動した際に振動が発生するのを抑制することができるので、画像読取精度が低下するのをより抑制することができる。

また、これに加えて、光学ユニットが副走査方向に走査移動した際の画像先端側と画像後端側における主走査方向のセンター位置のズレを抑制することができる。

また、光学ユニットには、レール部を主走査方向の両側から挟む一対の挟持部が設けられる。これにより、光学ユニットに主走査方向（横方向）や水平面内回転方向の力が加わったとしても、略円弧状の部分が傾斜面を上がる（または下がる）ように移動するのを抑制することができるので、摺動部がレール部に対して位置ズレしたり回転したりするのを抑制することができる。なお、摺動部およびレール部の構造を、略円弧状の表面と２つの傾斜面とが２点で当接する構造にした場合において、レール部を挟む一対の挟持部を設けていないと、略円弧状の部分は傾斜面を上がる（または下がる）ように移動しやすい。このため、光学ユニットに主走査方向（横方向）や水平面内回転方向の力が加わると、略円弧状の部分が傾斜面を上がる（または下がる）ように移動して、摺動部がレール部に対して位置ズレしたり回転したりする。

また、駆動装置が係合される係合部は、摺動部に対して主走査方向の一方側に配置されており、副走査方向において光学ユニットの重心と反対側に設けられた一対の挟持部において、主走査方向において係合部と同じ側に配置された挟持部は、第１付勢部材によりレール部側に付勢されており、主走査方向において係合部と反対側に配置された挟持部は、第１付勢部材により付勢されていない。これにより、光学ユニットの摺動部に対して主走査方向の一方側の部分（係合部）が牽引される場合に、光学ユニットを副走査方向の他方側に走査する際に生じる水平面内の回転モーメントを、副走査方向の他方側に設けた第１付勢部材の反力によって打ち消す（低減する）ことができる。このため、光学ユニットの副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分がレール部に乗り上げて浮き上がるのを抑制することができる。

また、副走査方向において光学ユニットの重心と反対側に設けられた一対の挟持部において、主走査方向において係合部と反対側に配置された挟持部は、第１付勢部材により付勢されていないので、走査時や振動等によって光学ユニットの副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分が浮き上がった場合であっても、光学ユニットは自重で戻りやすい。なお、副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分に設けられた両方の挟持部が第１付勢部材により付勢されていると、光学ユニットの副走査方向の他方側の部分が浮き上がった場合に、挟持部により光学ユニットが浮き上がった状態で固定される。

また、光学ユニットの重心は光学ユニットの副走査方向の中心よりも一方側に存在しているので、光学ユニットを副走査方向の一方側に走査する際には、光学ユニットの副走査方向の一方側の部分も他方側の部分も浮き上がらない。

本発明の一実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置の構造を概略的に示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の原稿搬送装置の構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の光学ユニット、レール部および駆動装置を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の光学ユニットの構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置のスライダーおよびレール部の構造を示した拡大図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置のスライダーの構造を示した拡大斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置のスライダーおよびレール部の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置のスライダー、レール部およびキャリッジの構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の圧縮コイルバネ、挟持部およびレール部の構造を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の光学ユニット、レール部および駆動装置を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像読取装置の光学ユニット、レール部および駆動装置を示した斜視図である。 本発明の変形例の画像読取装置のスライダーおよびレール部の周辺の構造を示した拡大図である。 従来の画像読取装置のシャフト（レール部）および軸受（摺動部）の構造を示した拡大断面図である。 従来の画像読取装置の他の例のシャフト（レール部）および摺動部の構造を示した拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１〜図１２を参照して、本発明の一実施形態による画像読取装置６を備えた画像形成装置１００の構造について説明する。図１において、画像形成装置１００（ここでは一例としてデジタル複合機を示す）では、コピー動作を行う場合、後述する画像読取装置６において原稿の画像データを読み取り画像信号に変換する。一方、複合機本体２内の画像形成部３において、帯電ユニット４により図中時計回り方向に回転する感光体ドラム５が一様に帯電され、画像読取装置６で読み取られた原稿画像データに基づく露光ユニット（レーザー走査ユニット等）７からのレーザービームにより感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、現像ユニット８により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。この現像ユニット８へのトナーの供給はトナーコンテナ９から行われる。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５に向けて、用紙が給紙機構１０から用紙搬送路１１及びレジストローラー対１２を経由して画像形成部３に搬送され、この画像形成部３において転写ローラー１３（画像転写部）により感光体ドラム５の表面におけるトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム５から分離され、定着ローラー対１４ａを有する定着部１４に搬送されてトナー像が定着される。定着部１４を通過した用紙は、複数方向に分岐した用紙搬送路１５に送られて、用紙搬送路１５の分岐点に設けられた複数の経路切換ガイドを有する経路切換機構２１、２２によって用紙の搬送方向が振り分けられ、そのまま（或いは、用紙搬送路１６に送られて両面コピーされた後に）排出ローラー対２０ａ又は排出ローラー対２０ｂを介して、第１排出トレイ１７ａ、第２排出トレイ１７ｂから成る用紙排出部に排出される。

また、図示しないが、感光体ドラム５の表面の残留電荷を除去する除電装置がクリーニング装置１８の下流側に設けられている。さらに、給紙機構１０は、複合機本体２に着脱自在に取り付けられ、用紙を収納する複数の給紙カセット１０ａ、１０ｂと、その上方に設けられるスタックバイパス（手差しトレイ）１０ｃと、を備えてなり、これらは用紙搬送路１１によって感光体ドラム５及び現像ユニット８等からなる画像形成部３に繋がっている。

複合機本体２の上部には、画像読取装置６が配置されており、複合機本体２の上面には画像読取装置６のコンタクトガラス２５（図３参照）上に載置される原稿を押さえて保持するプラテン（原稿押さえ）２４が開閉可能に設けられており、プラテン２４上には画像読取装置６に原稿を自動搬送する原稿搬送装置２７が付設されている。

図２に示すように、原稿搬送装置２７のカバー部材３１内には、原稿給紙トレイ２９から原稿排出トレイ３２に至る原稿搬送路ｄが形成されており、原稿搬送路ｄに沿ってピックアップローラー３３、給紙ベルト３４及び分離ローラー３５、レジストローラー対３６、搬送ローラー対３７、３８、３９、及び４０、ＣＩＳローラー４１、反転ローラー対４２、排出ローラー対４３等から成る原稿搬送部材が設けられている。

給紙ベルト３４は駆動ローラー４４ａと従動ローラー４４ｂに掛け回されており、下方から分離ローラー３５が所定の圧力で接触している。分離ローラー３５にはトルクリミッターが内蔵されており、回転負荷が所定トルクを下回る場合のみ給紙ベルト３４と逆方向に回転し、回転負荷が所定トルクを上回る場合には給紙ベルト３４と従動回転するようになっている。ピックアップローラー３３の上方には原稿の上面位置を検知する上面検知センサー５０が配置されている。

コンタクトガラス２５は、自動読取用ガラス２５ｂと手置き原稿用ガラス２５ａから成り、自動読取用ガラス２５ｂに対向して配置されたシェーディング補正用の白基準板と、白基準板の上部にあって白基準板を自動読取用ガラス２５ｂに向けて押圧するための原稿押圧部（いずれも図示せず）とが設けられている。なお、原稿搬送路ｄはレジストローラー対３６から自動読取用ガラス２５ｂに至る間において反転するように湾曲している。また、原稿搬送路ｄには、原稿の存否或いは通過を検知するための給紙センサーＳ１、排出センサーＳ２を含む複数の用紙検知センサーが適所に設けられている。

次に、原稿搬送装置２７を用いたシートスルー方式の原稿搬送動作について説明する。シートスルー方式においては、原稿給紙トレイ２９に画像面を上向きにして複数枚の原稿をセットした後、画像形成装置１００の操作パネル５５（図３参照）のコピー開始ボタンがオンされると、昇降機構（図示せず）により上昇したリフト板４５が原稿を介してピックアップローラー３３を押し上げ、ピックアップローラー３３を含む枠体（図示せず）の重さがリフト板４５に加わることにより、原稿の上面が所定の圧力（給紙圧）でピックアップローラー３３に押しつけられる。

原稿給紙トレイ２９にセットされた原稿は、ピックアップローラー３３によって通常上段の複数枚が給紙ベルト３４と分離ローラー３５のニップ部に送られる。そして、複数枚の原稿のうち分離ローラー３５により最上の１枚のみが分離されてレジストローラー対３６に向けて搬送される。その際、原稿の先端が給紙センサーＳ１によって検出されてから所定の距離だけその原稿が搬送された後、ローラー駆動モーターの作動停止によってピックアップローラー３３及び給紙ベルト３４の回転駆動が停止され一次給紙が終了する。一次給紙された原稿は、その先端がレジストローラー対３６のニップ部に撓みが形成された状態で停止させられる。

一次給紙が終了してから所定時間経過後、二次給紙が開始される。つまり、二次給紙駆動モーター（図示せず）の作動によりレジストローラー対３６が回転駆動される。原稿は、レジストローラー対３６、搬送ローラー対３７〜３９、ＣＩＳローラー４１により、自動読取用ガラス２５ｂを経て排出ローラー対４３に向けて搬送された後、最終的には排出ローラー対４３によって原稿排出トレイ３２上に排出される。その際、排出センサーＳ２により原稿の後端通過を検知したことによって、原稿１枚の画像読み取りの完了を検出するようになっている。

ここで排出センサーＳ２は、原稿の搬送完了毎に原稿枚数を計数するカウント機能を有しており、給紙センサーＳ１が後続の原稿を検知していれば、２枚目以降の原稿搬送が上記と同様に続行される。なお、原稿が自動読取用ガラス２５ｂを通過する際に搬送ガイド５３と当接することによって、その原稿の画像が自動読取用ガラス２５ｂを通じて画像読取装置６（図１参照）により読み取られるようになっている。

また、両面原稿を読み取る場合は、ＣＩＳローラー４１に対向して設けられたコンタクトイメージセンサー５１で原稿裏面の画像を読み取り、自動読取用ガラス２５ｂで原稿表面の画像を読み取る一段階読み取り法と、自動読取用ガラス２５ｂで原稿表面の画像を読み取った後、分岐爪４７ａ、４７ｂ、及び４７ｃにより原稿を反転トレイ３０に振り分け、反転ローラー対４２を逆転させて、原稿の裏面を上にした状態で再びレジストローラー対３６の上流側に搬送し、自動読取用ガラス２５ｂで原稿裏面の画像を読み取る二段階読み取り法とがある。

続いて、原稿の画像を電気信号として読み取るための画像読取装置６の構成について説明する。

画像読取装置６は図３に示すように、原稿が載置される手置き原稿用ガラス２５ａおよび自動搬送された原稿が上面上を通過する自動読取用ガラス２５ｂからなるコンタクトガラス２５と、手置き原稿用ガラス２５ａおよび自動読取用ガラス２５ｂの間に配置される樹脂部材６１と、コンタクトガラス２５の下方に配置され原稿の画像を読み取るスキャナーユニット６２（図４参照）と、スキャナーユニット６２を保持するとともに副走査方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に往復移動可能に設けられたキャリッジ６３（図４参照）と、スキャナーユニット６２およびキャリッジ６３等を収納する下フレーム６４ａおよび上フレーム６４ｂからなる樹脂製の筐体（フレーム）６４と、を含んでいる。なお、スキャナーユニット６２、キャリッジ６３、後述する圧縮コイルバネ６８（図５参照）および後述するスライダー６５（図５参照）によって、コンタクトガラス２５の下方に配置されるとともに副走査方向に走査してコンタクトガラス２５上に載置された原稿の画像を読み取る光学ユニット７０が構成されている。この光学ユニット７０の重心は、光学ユニット７０の副走査方向の中心よりも一方側（Ａ方向側）に存在している。

また、画像読取装置６は図４に示すように、副走査方向に延びるとともに光学ユニット７０を副走査方向に摺動可能に支持するレール部８０と、光学ユニット７０を副走査方向に往復移動させる駆動装置９０とを含んでいる。

図３に示すように、手置き原稿用ガラス２５ａ、自動読取用ガラス２５ｂの下面の縁部は、下フレーム６４ａの壁部上に載置されている。また、手置き原稿用ガラス２５ａ、自動読取用ガラス２５ｂの上面の縁部は、図示しない接着層により上フレーム６４ｂに接着されている。樹脂部材６１は上フレーム６４ｂと一体形成されている。

自動読取用ガラス２５ｂおよび樹脂部材６１は、主走査方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）に延びる細長形状に形成されている。樹脂部材６１は、自動搬送されて自動読取用ガラス２５ｂ上を通過する原稿を掬い上げるように案内するための傾斜面を有する。なお、樹脂部材６１の手置き原稿用ガラス２５ａ側の部分は、原稿を手置きする際の原稿の突き当て基準面として機能するとともに、原稿位置・サイズを示す表示が施されている。

スキャナーユニット６２は図５および図６に示すように、図示しない光源と、ＣＩＳセンサー（読取センサー）６２ａとを含んでいる。光源から出射した光は、原稿により反射され、ＣＩＳセンサー６２ａに受光される。また、スキャナーユニット６２は、白基準板（不図示）の直下をホームポジションとしている。なお、ＣＩＳセンサー方式のスキャナーユニット６２では、ＣＣＤセンサー方式のスキャナーユニットと異なり、ミラーが設けられていない。

スキャナーユニット６２の上面の主走査方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）の両端部には、コンタクトガラス２５の下面に接触して摺動する摺動部材６７が設けられている。

キャリッジ６３には、複数の圧縮コイルバネ（第２付勢部材）６８と、圧縮コイルバネ６８上に配置されるスキャナーユニット６２とが設けられている。圧縮コイルバネ６８は、キャリッジ６３の主走査方向両端側の一方側（Ｃ方向側）の部分および他方側（Ｄ方向側）の部分に配置されている。そして、スキャナーユニット６２は圧縮コイルバネ６８により上方に付勢され、摺動部材６７はコンタクトガラス２５の下面に押圧されている。これにより、被写界深度が小さいＣＩＳセンサー方式のスキャナーユニット６２と原稿画像面との距離が一定に保たれるので、原稿画像を均一に読み取ることが可能である。

また、キャリッジ６３の下面には、駆動装置９０に係合して牽引される係合突起部（係合部）６３ａが一体で設けられている。係合突起部６３ａは、キャリッジ６３の主走査方向の中央部から一方寄りの部分に配置されている。すなわち、係合突起部６３ａは、後述する摺動部６５ｂに対して主走査方向の一方側（Ｃ方向側）に配置されている。

また、キャリッジ６３の下面には、キャリッジ６３を保持しながら副走査方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に移動するスライダー６５が固定されている。

スライダー６５は、光学ユニット７０の主走査方向の重心位置の真下に配置されている。スライダー６５には図６および図７に示すように、キャリッジ６３が載置される載置面（上面）に設けられた複数の固定用突起６５ａ（図７参照）と、レール部８０に摺動可能に当接する摺動部６５ｂと、下方に延びるように形成された挟持部６５ｃとが一体で樹脂成型されている。

固定用突起６５ａは、スライダー６５の副走査方向（矢印Ａ、Ｂ方向）の一方側の部分と他方側の部分とに設けられている。そして、固定用突起６５ａがキャリッジ６３の挿入穴（図示せず）に圧入されることにより、スライダー６５がキャリッジ６３に固定される。

摺動部６５ｂの下面は、副走査方向から見て略円弧状の断面を有するように形成されており、レール部８０に接触しながら摺動する。また、摺動部６５ｂは、スライダー６５の副走査方向の一方側の部分と他方側の部分とに分かれて設けられている。なお、摺動部６５ｂは、副走査方向に延びるように１つだけ設けられていてもよい。

挟持部６５ｃは、スライダー６５の主走査方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）の両側に設けられているとともに、レール部８０を主走査方向の両側から挟み込むように設けられている。また、挟持部６５ｃは、スライダー６５の副走査方向の一方側（Ａ方向側）の部分と他方側（Ｂ方向側）の部分とに一対ずつ設けられている。

挟持部６５ｃは、主走査方向に弾性変形可能に形成されている。挟持部６５ｃの主走査方向の内側の面には、レール部８０に当接しながら摺動する突起部６５ｄが形成されている。挟持部６５ｃの下端は、主走査方向の外側に広がるように形成されている。これにより、スライダー６５を容易にレール部８０に取り付けることが可能である。

レール部８０は図６および図８に示すように、板金を折り曲げることにより形成されているとともに、副走査方向から見て略Ｍ字状の断面を有するように形成されている。レール部８０には、２つの傾斜面８０ａと、主走査方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）の両側に配置される側壁部８０ｂと、筐体６４（図３参照）に取り付けられる固定部８０ｃおよび取付部８０ｄ（図４参照）とが形成されている。

２つの傾斜面８０ａは、水平面に対して傾斜しており、スライダー６５の摺動部６５ｂを主走査方向に挟み込んだ状態で当接している。これにより、スライダー６５の摺動部６５ｂとレール部８０の２つの傾斜面８０ａとが副走査方向から見て２点接触する。

側壁部８０ｂには、スライダー６５の挟持部６５ｃが主走査方向の両側から当接されている。具体的には図６および図９に示すように、キャリッジ６３のうちの挟持部６５ｃに対して主走査方向の外側の部分には、下方に突出する支持壁部６３ｂが設けられている。そして、支持壁部６３ｂと挟持部６５ｃとの間に圧縮コイルバネ（第１付勢部材）６９が設けられている。これにより、挟持部６５ｃが主走査方向の内側（レール部８０側）に付勢されてレール部８０の側壁部８０ｂを押圧している。

本実施形態では図１０に示すように、副走査方向の他方側（Ｂ方向側）の部分に設けられた一対の挟持部６５ｃのうちの、主走査方向の一方側（Ｃ方向側）に配置された挟持部６５ｃは、圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢されている。一方、副走査方向の他方側（Ｂ方向側）の部分に設けられた一対の挟持部６５ｃのうちの、主走査方向の他方側（Ｄ方向側）に配置された挟持部６５ｃは、圧縮コイルバネ６９により付勢されていない。また、副走査方向の一方側（Ａ方向側）の部分に設けられた挟持部６５ｃの各々は、圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢されている。

図４に示すように、固定部８０ｃは、筐体６４に対してネジ止め固定される部分であり、レール部８０のＢ方向側の端部に設けられている。また、取付部８０ｄには、副走査方向に延びる長穴が形成されており、この長穴にネジ（図示せず）が挿入される。これにより、取付部８０ｄは筐体６４に対して副走査方向に移動可能である。すなわち、筐体６４に対するレール部８０の長手方向（副走査方向）の固定は、１カ所だけである。なお、固定部８０ｃはレール部８０のＢ方向側の端部以外の部分（例えば中央部など）に設けられていてもよい。

また、固定部８０ｃおよび取付部８０ｄは、例えば下フレーム６４ａの上面（図示せず）に固定される。なお、固定部８０ｃおよび取付部８０ｄは、下フレーム６４ａの上面以外の部分（例えば底面）や、上フレーム６４ｂに固定されていてもよい。

駆動装置９０は、キャリッジ６３の係合突起部６３ａに係合して牽引する無端状の駆動ベルト９０ａと、駆動ベルト９０ａを回動駆動するパルスモーター等のモーター（図示せず）とを含んでいる。駆動ベルト９０ａは、副走査方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って延びるように配置されている。モーターからの駆動力が駆動ベルト９０ａに伝達されると、駆動ベルト９０ａが回動し、光学ユニット７０がレール部８０に沿って矢印Ａ、Ｂ方向に往復移動する。

この画像読取装置６では、光学ユニット７０の重心が光学ユニット７０の副走査方向の中心よりも一方側（Ａ方向側）の位置に配置されているので、光学ユニット７０が副走査方向の他方側（Ｂ方向側）に牽引される際に、光学ユニット７０の副走査方向の他方側の部分が浮き上がりやすい。一方、光学ユニット７０が副走査方向の一方側に牽引される際には、光学ユニット７０の副走査方向の一方側の部分も他方側の部分も浮き上がらない。

また、係合突起部６３ａがレール部８０に対して主走査方向の一方側（Ｃ方向側）に配置されているので、光学ユニット７０が副走査方向の他方側（Ｂ方向側）に牽引される際に、光学ユニット７０には図１１および図１２の矢印Ｍで示した水平面内の回転モーメントが生じる。本実施形態では、副走査方向の他方側（Ｂ方向側）で、かつ、主走査方向の一方側（Ｃ方向側）に配置された挟持部６５ｃを圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢し、副走査方向の他方側（Ｂ方向側）で、かつ、主走査方向の他方側（Ｄ方向側）に配置された挟持部６５ｃを圧縮コイルバネ６９により付勢しないので、光学ユニット７０に生じる回転モーメントを圧縮コイルバネ６９の反力により打ち消す（低減する）ことができる。

上記構成においては、原稿固定方式で原稿画像を読み取る場合、先ず、原稿（図示せず）を手置き原稿用ガラス２５ａ上に画像面を下向きにして載置する。そして、光源からの光により原稿の画像面を照射しながら、スキャナーユニット６２をスキャナーホーム側（図３の左側）からスキャナーリターン側（図３の右側）へ、所定の速度で矢印Ａ方向に移動させる。その結果、画像面で反射された光は画像光となってＣＩＳセンサー６２ａ上に結像される。結像された画像光はＣＩＳセンサー６２ａにおいて画素分解され、各画素の濃度に応じた電気信号に変換されて画像の読み取りが行われる。

一方、シートスルー方式で原稿画像を読み取る場合は、スキャナーユニット６２を自動読取用ガラス２５ｂの画像読取領域（画像読取位置）の直下に移動させる。そして、原稿搬送装置２７によって自動読取用ガラス２５ｂに向けて軽く押圧されながら順次搬送される原稿の画像面を光源からの光で照射しながら、画像面で反射された画像光をＣＩＳセンサー６２ａ上に結像させて画像の読み取りが行われる。

本実施形態では、上記のように、光学ユニット７０を副走査方向に摺動可能に支持する板金製のレール部８０を備える。これにより、レール部８０として金属シャフトを用いる場合に比べて、コストを低減することができる。また、レール部８０として樹脂製の部材を用いる場合に比べて、レール部８０の変形を抑制することができる。これにより、光学ユニット７０を副走査方向に走査した際の画像読取精度が低下するのを抑制することができる。

また、上記のように、摺動部６５ｂの表面は、副走査方向から見て略円弧状の断面を有し、レール部８０は、副走査方向から見て略円弧状の表面（摺動部６５ｂの表面）に２点で接触する２つの傾斜面８０ａを有する。これにより、摺動部６５ｂとレール部８０とは、寸法誤差があっても、副走査方向から見て２点で接触することになるので、摺動部６５ｂとレール部８０との間でガタツキが生じるのを抑制することができる。このため、光学ユニット７０を副走査方向に走査した際に振動が発生するのを抑制することができるので、画像読取精度が低下するのを更に抑制することができる。

また、これに加えて、光学ユニット７０が副走査方向に走査移動した際の画像先端側と画像後端側における主走査方向のセンター位置のズレを抑制することができる。

また、光学ユニット７０には、レール部８０を主走査方向の両側から挟む挟持部６５ｃが設けられる。これにより、光学ユニット７０に主走査方向（横方向）や水平面内回転方向の力が加わったとしても、略円弧状の部分（摺動部６５ｂ）が傾斜面８０ａを上がるように移動するのを抑制することができるので、摺動部６５ｂがレール部８０に対して位置ズレしたり回転したりするのを抑制することができる。なお、摺動部６５ｂおよびレール部８０の構造を、略円弧状の表面と２つの傾斜面８０ａとが２点で当接する構造にした場合において、挟持部６５ｃが設けられていないと、略円弧状の部分（摺動部６５ｂ）は傾斜面８０ａを上がるように移動しやすい。このため、光学ユニット７０に主走査方向（横方向）や水平面内回転方向の力が加わると、略円弧状の部分（摺動部６５ｂ）が傾斜面８０ａを上がるように移動して、摺動部６５ｂがレール部８０に対して位置ズレしたり回転したりする。

また、係合突起部６３ａは、摺動部６５ｂに対して主走査方向の一方側（Ｃ方向側）に配置されており、副走査方向において光学ユニット７０の重心と反対側（Ｂ方向側）で、かつ、主走査方向において係合突起部６３ａと同じ側（Ｃ方向側）に配置された挟持部６５ｃは、圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢されており、副走査方向において光学ユニット７０の重心と反対側（Ｂ方向側）で、かつ、主走査方向において係合突起部６３ａと反対側（Ｄ方向側）に配置された挟持部６５ｃは、圧縮コイルバネ６９により付勢されていない。これにより、光学ユニット７０の摺動部６５ｂに対して主走査方向の一方側の部分（係合突起部６３ａ）が牽引される場合に、光学ユニット７０を副走査方向の他方側に走査する際に生じる水平面内の回転モーメントを、副走査方向の他方側に設けた圧縮コイルバネ６９の反力によって打ち消す（低減する）ことができる。このため、光学ユニット７０の副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分がレール部８０に乗り上げて浮き上がるのを抑制することができる。

また、副走査方向において光学ユニット７０の重心と反対側（Ｂ方向側）で、かつ、主走査方向において係合突起部６３ａと反対側（Ｄ方向側）に配置された挟持部６５ｃは、圧縮コイルバネ６９により付勢されていないので、走査時や振動等によって光学ユニット７０の副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分が浮き上がった場合であっても、光学ユニット７０は自重で戻りやすい。なお、副走査方向の他方側（重心とは反対側）の部分に設けられた両方の挟持部６５ｃが圧縮コイルバネ６９により付勢されていると、光学ユニット７０の副走査方向の他方側の部分が浮き上がった場合に、挟持部６５ｃにより光学ユニット７０が浮き上がった状態で固定される。

また、上記のように、光学ユニット７０の重心は光学ユニット７０の副走査方向の中心よりも一方側（Ａ方向側）に存在しているので、光学ユニット７０を副走査方向の一方側に走査する際には、光学ユニット７０の副走査方向の一方側の部分も他方側の部分も浮き上がらない。

また、上記のように、副走査方向において光学ユニット７０の重心と同じ側（Ａ方向側）の部分に設けられた挟持部６５ｃの各々は、圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢されている。これにより、光学ユニット７０の重心と同じ側（Ａ方向側）の部分がレール部８０に対して位置ズレするのを抑制することができる。

また、上記のように、光学ユニット７０には、挟持部６５ｃに対して主走査方向の外側に配置される支持壁部６３ｂが設けられており、圧縮コイルバネ６９は、挟持部６５ｃと支持壁部６３ｂとの間に配置されている。これにより、圧縮コイルバネ６９により、挟持部６５ｃをレール部８０側に容易に付勢することができる。

また、上記のように、筐体６４に対するレール部８０の長手方向（副走査方向）の固定は、１カ所である。これにより、筐体６４に対するレール部８０の長手方向の固定を２カ所以上で行う場合と異なり、周囲温度が上昇した際に、筐体６４とレール部８０との熱膨張係数の差に起因してレール部８０が変形するのを防止することができる。また、設置場所の平面度に影響されて筐体６４が変形した場合であっても、筐体６４の変形がレール部８０に影響を及ぼすのを抑制することができる。これらのように、レール部８０が変形するのを抑制することができるので、光学ユニット７０を副走査方向に走査した際の画像読取精度が低下するのをより抑制することができる。

また、上記のように、光学ユニット７０は、密着型センサーであるＣＩＳセンサー６２ａを含む。ＣＩＳセンサー６２ａは、軽量であるとともに密着型であるので、コンタクトガラス２５に対する光学ユニット７０の摺動性（摺動部材６７の摺動性）に起因して、光学ユニット７０の位置ズレが発生しやすい。このため、ＣＩＳセンサー６２ａを用いる場合に、画像読取精度が低下するのを抑制することは、特に有効である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、本発明の画像読取装置として、画像形成装置に搭載される画像読取装置を例に挙げて説明したが、画像形成装置と別体で用いられるイメージスキャナー等にも適用可能である。

また、上記実施形態では、ＣＩＳセンサー方式の光学ユニットを用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、ＣＩＳセンサー方式以外（例えばＣＣＤセンサー方式）の光学ユニットを用いてもよい。すなわち、光学ユニットに第２付勢部材が設けられていなくてもよい。

また、上記実施形態では、摺動部の表面が略円弧状の断面を有し、レール部が２つの傾斜面を有する例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば図１３に示した本発明の変形例の画像読取装置のように、レール部８０の表面が略円弧状の断面を有し、スライダー６５の摺動部６５ｂが２つの傾斜面を有してもよい。ただし、レール部８０は板金製であるので、略円弧状の断面を有するように形成するよりも、２つの傾斜面８０ａを有するように形成する方が、レール部８０を容易に形成することができる。

また、上記実施形態では、摺動部をスライダーと一体で樹脂成型した例について示したが、本発明はこれに限らない。摺動部を例えば金属シャフトにより形成してもよい。この場合にも、レール部を金属シャフトにより形成する場合に比べて、金属シャフトの使用量を低減することができるので、コストを低減することができる。

また、上記実施形態では、副走査方向の一方側（Ａ方向側）に設けられた挟持部６５ｃの各々を圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢するように構成した例について示したが、本発明はこれに限らない。副走査方向の一方側に設けられた挟持部６５ｃを圧縮コイルバネ６９により付勢しなくてもよいし、副走査方向の一方側に設けられた挟持部６５ｃのうちのいずれか一方の挟持部６５ｃのみを圧縮コイルバネ６９によりレール部８０側に付勢してもよい。

６ 画像読取装置
２５ コンタクトガラス
６２ スキャナーユニット
６３ キャリッジ
６３ａ 係合突起部（係合部）
６３ｂ 支持壁部
６４ 筐体（フレーム）
６５ｂ 摺動部
６５ｃ 挟持部
６８ 圧縮コイルバネ（第２付勢部材）
６９ 圧縮コイルバネ（第１付勢部材）
７０ 光学ユニット
８０ レール部
８０ａ 傾斜面
９０ 駆動装置
１００ 画像形成装置

Claims (7)

1. 原稿が載置されるコンタクトガラスと、
   前記コンタクトガラスの下方に配置され、副走査方向に往復移動することにより走査して前記コンタクトガラス上に載置された原稿の画像を読み取る光学ユニットと、
   前記副走査方向に延びるとともに、前記光学ユニットを前記副走査方向に摺動可能に支持する板金製のレール部と、
   前記光学ユニットを前記副走査方向に移動させる駆動装置と、
   を備え、
   前記光学ユニットには、前記レール部に接触しながら摺動する摺動部と、前記レール部を主走査方向の両側から挟む一対の挟持部と、前記挟持部を前記レール部側に付勢する第１付勢部材と、前記駆動装置が係合される係合部と、が設けられ、
   前記摺動部および前記レール部の一方の表面は、副走査方向から見て略円弧状の断面を有し、
   前記摺動部および前記レール部の他方は、副走査方向から見て前記略円弧状の表面に２点で接触する２つの傾斜面を有し、
   前記光学ユニットの重心は、前記光学ユニットの前記副走査方向の中心よりも一方側に存在しており、
   前記係合部は、前記摺動部に対して前記主走査方向の一方側、かつ、前記光学ユニットの重心よりも下側に配置されており、
   前記一対の挟持部は、副走査方向に沿って複数対設けられており、
   前記副走査方向において前記光学ユニットの重心と反対側に設けられた前記一対の挟持部において、前記主走査方向において前記係合部と同じ側に配置された前記挟持部は、前記第１付勢部材により前記レール部側に付勢されており、前記主走査方向において前記係合部と反対側に配置された前記挟持部は、前記第１付勢部材により付勢されておらず、
   前記光学ユニットが副走査方向の他方側に移動するとき、前記光学ユニットの移動方向下流側の浮き上がりを抑制することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記副走査方向において前記光学ユニットの重心と同じ側に設けられた前記挟持部の各々は、前記第１付勢部材により前記レール部側に付勢さ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. 前記光学ユニットには、前記挟持部に対して前記主走査方向の外側に配置される支持壁部が設けられており、
   前記第１付勢部材は、前記挟持部と前記支持壁部との間に配置された圧縮コイルバネであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取装置。
4. 前記光学ユニットおよび前記レール部を収納するフレームを備え、
   前記フレームに対する前記レール部の前記副走査方向の固定は、１カ所であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記摺動部の表面が前記略円弧状の断面を有し、
   前記レール部が前記２つの傾斜面を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記光学ユニットは、前記原稿の画像を読み取るスキャナーユニットと、前記スキャナーユニットを保持するキャリッジと、前記キャリッジに設けられ前記スキャナーユニットを前記コンタクトガラス側に付勢する第２付勢部材とを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項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。