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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6169336
(24)【登録日】2017年7月7日
(45)【発行日】2017年7月26日
(54)【発明の名称】原稿読取装置
(51)【国際特許分類】
   H04N 1/10 20060101AFI20170713BHJP
   H04N 1/107 20060101ALI20170713BHJP
   G03B 27/50 20060101ALI20170713BHJP
【FI】
   H04N1/10
   G03B27/50 A
【請求項の数】5
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2012-186054(P2012-186054)
(22)【出願日】2012年8月27日
(65)【公開番号】特開2014-45299(P2014-45299A)
(43)【公開日】2014年3月13日
【審査請求日】2015年8月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】596170170
【氏名又は名称】ゼロックス コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】XEROX CORPORATION
(73)【特許権者】
【識別番号】000231589
【氏名又は名称】ニスカ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098589
【弁理士】
【氏名又は名称】西山 善章
(74)【代理人】
【識別番号】100131196
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 武信
(72)【発明者】
【氏名】竹下 尚人
(72)【発明者】
【氏名】廣川 浩幸
【審査官】 花田 尚樹
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−124606(JP,A)
【文献】 特開2010−093561(JP,A)
【文献】 特開2005−221732(JP,A)
【文献】 特開2009−253941(JP,A)
【文献】 特開2011−130233(JP,A)
【文献】 特開2010−154186(JP,A)
【文献】 特開2010−263344(JP,A)
【文献】 特開2009−232279(JP,A)
【文献】 特開2009−200720(JP,A)
【文献】 特開2007−013702(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04N 1/04 − 1/20
G03B 27/50
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
読み取られる原稿が載置されるプラテンと、
前記プラテンに沿って相対的に移動する前記原稿を読み取る読取キャリッジと、
前記読取キャリッジを所定の位置に保持するキャリッジロック機構と、
前記プラテン面を覆う原稿圧着板と、
前記原稿圧着板を前記プラテンに対して開閉可能に支持するヒンジと、
前記ヒンジが取り付けられる金属製の取付部材と、を備えた原稿読取装置であって、
前記キャリッジロック機構は、
前記取付部材の一面に沿って移動するように前記取付部材に取り付けられ、
前記読取キャリッジと係合する係合位置と前記係合を解除する退避位置に移動する係合部材と、当該係合部材の移動を操作する操作部材と、を有し、
前記操作部材を、前記原稿読取装置における前記プラテンが取り付けられる上面のリア側に設けたことを特徴とする原稿読取装置。
【請求項2】
前記係合部材は、前記取付部材の一面に面接触する摺動面を有する板状の部材であることを特徴とした請求項に記載の原稿読取装置。
【請求項3】
前記キャリッジロック機構は、前記係合部材を前記取付部材の一面に押圧する押圧部材を備えることを特徴とする請求項に記載の原稿読取装置。
【請求項4】
前記キャリッジロック機構の前記操作部材を、前記取付部材に隣接して設けることを特徴とする請求項に記載の原稿読取装置。
【請求項5】
前記押圧部材は半球状の突起部を有し、
前記係合部材には、前記係合部材が前記係合位置と前記退避位置とに移動した際に、前記押圧部材の前記突起部と嵌合する二つの嵌合孔が形成されることを特徴とする請求項に記載の原稿読取装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はプラテン上の原稿画像を光学的に読み取る原稿読取装置に関し、特に原稿画像を読み取る読取キャリッジのロック機構の改良に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の原稿読取装置は、複写機、ファクシミリ、スキャナなどプラテン上にセットした原稿を所定方向に走査して光電センサで電気信号に変換する装置として広く知られている。このような原稿読取装置は、一般的に、原稿を読み取る読取キャリッジを備える読取装置本体と、この読取装置本体の上面にヒンジによって連結された原稿圧着板とを備えている。
【0003】
原稿圧着板は、プラテン上に載置された原稿を上部から押圧してプラテンに圧着させるための板状部材であり、読取装置本体の上面にプラテンを覆うように配置され、読取装置本体の上面に対してヒンジによって開閉自在に設けられている。また、読取キャリッジは、原稿画像を読み取るための光源、ミラー、レンズ及び光電変換素子を搭載しており、ガイド軸やガイドレールに案内されて読取装置本体内で副走査方向に往復移動し、プラテン上の原稿画像を読み取るよう構成されている。
【0004】
このような原稿読取装置では、搬送時や移設時に読取装置本体内で読取キャリッジが不用意に移動して破損等することがないよう、読取キャリッジを固定するキャリッジロック機構が設けられている。これまでのキャリッジロック機構は、構造が簡単で部品点数が少ないこと、また、キャリッジロック機構へのアクセスが容易であることから、読取装置の側部や底部に手動でロック操作を行うための操作部を配置し、読取キャリッジを固定する際にはこの操作部を手動でスライド移動させることで、操作部に連結されたロック爪等の係合部材を読取キャリッジの係合部に係合させる機構が採用されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2011−009987号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来のキャリッジロック機構には、以下のような問題があった。
【0008】
すなわち、従来技術は、キャリッジロック機構へのアクセスを容易にしていることで、ロックやロック解除の操作を行いやすいというメリットがある反面、キャリッジロック機構とは知らずに誤って操作を行ってしまう操作ミスが度々発生していた。原稿読取装置の使用中に係合部材をロック位置(係合位置)に移動させると、読取キャリッジの移動を妨げることになり、装置が損傷する恐れがある。また、読取装置の側部や底部という目視しにくい位置に配置されているためキャリッジロック機構のロック状態を確認しにくいという問題があった。
【0009】
本発明は、上記状況に鑑みて、衝撃や経時変化に関わらず読取キャリッジを確実に固定することが可能な原稿読取装置を提供することを目的とする。そして、誤ってロックされることが防止可能な原稿読取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】
【0010】
上記の課題を解決するため、本発明は、読み取られる原稿が載置されるプラテンと、前記プラテンに沿って相対的に移動する前記原稿を読み取る読取キャリッジと、前記読取キャリッジを所定の位置に保持するキャリッジロック機構と、前記プラテン面を覆う原稿圧着板と、前記原稿圧着板を前記プラテンに対して開閉可能に支持するヒンジと、前記ヒンジが取り付けられる金属製の取付部材と、を備えた原稿読取装置であって、前記キャリッジロック機構は、前記取付部材の一面に沿って移動するように前記取付部材に取り付けられ、前記読取キャリッジと係合する係合位置と前記係合を解除する退避位置に移動する係合部材と、当該係合部材の移動を操作する操作部材と、を有し、前記操作部材を、前記原稿読取装置における前記プラテンが取り付けられる上面のリア側に設けたことを特徴とする原稿読取装置を提供する。
【0012】
また、前記係合部材は、前記取付部材の一面に面接触する摺動面を有する板状の部材であり、前記キャリッジロック機構は、前記係合部材を前記取付部材の一面に押圧する押圧部材を備えることを特徴とする。
【0013】
さらに、前記キャリッジロック機構の前記操作部材を、前記取付部材に隣接して設けることを特徴とする。
【0014】
また、前記押圧部材は半球状の突起部を有し、前記係合部材には、当該係合部材が前記係合位置と前記退避位置とに移動した際に、前記押圧部材の前記突起部と嵌合する二つの嵌合孔が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の原稿読取装置によれば、読取キャリッジを所定位置でロック可能なキャリッジロック機構を、原稿圧着板のヒンジの側部、具体的にはヒンジの取付台に設置することで、衝撃や経時変化によるキャリッジロック機構及びその取付部の形状変化が原因で読取キャリッジのロックが外れることを防止できる。
【0016】
また、キャリッジロック機構の係合部材は、板バネに付勢されながら剛性の取付台の側部に沿ってスライド移動するため、移動スキューを防止することが可能となる。さらに、読取キャリッジのロック状態を目視で確認しやすい一方で、操作者の手が届き難くアクセスし難くいために、誤操作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の一実施形態に係る原稿読取装置の要部を示す外観斜視図である。
図2】本発明の一実施形態に係る原稿読取装置における原稿読取ユニットAを示す平面図である。
図3】本発明の一実施形態に係る原稿読取装置の全体構成を示す断面図である。
図4図3の原稿読取装置における読取キャリッジの外観構造を斜視図により示す説明図である。
図5】読取キャリッジを背面からの斜視図により示す説明図である。
図6】本発明の一実施形態に係る原稿読取装置において、キャリッジロック機構による読取キャリッジのロックが外れた状態を一方から斜視図により示す説明図である。
図7図6の状態を他方からの斜視図により示す説明図である。
図8】キャリッジロック機構による読取キャリッジのロックが外れた状態を示す側面図である。
図9】キャリッジロック機構により読取キャリッジをロックした状態を示す平面図である。
図10図9の状態を示す側面図である。
図11図9の状態を斜視図により示す説明図である。
図12】本発明の一実施形態に係る原稿読取装置におけるキャリッジロック機構の構成を説明する組立構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明に係る原稿読取装置について説明する。
【0019】
〔原稿読取装置の全体構成〕
図1は、本発明の一実施形態に係る原稿読取装置の外観の要部を斜視図にて示しており、この原稿読取装置は、原稿読取ユニットAと、これに搭載した原稿給送ユニットBとから構成されており、原稿給送ユニットBは、原稿読取ユニットAに対し一対のヒンジ14にて上下に開閉自在に取り付けられている。図2は、原稿読取ユニットAを平面図にて示している。後に詳述するキャリッジロック機構4は原稿読取ユニットA側にあって、一方のヒンジ14の一側に沿って設けられており、図1及び図2ではキャリッジロック機構4の操作部50が表れている。
【0020】
先ず、原稿読取装置の全体構成から説明する。図3は、本発明に係る原稿読取装置の全体構成を断面図により示しており、原稿読取ユニットAと原稿給送ユニットBは次の通り構成されている。
【0021】
(原稿読取ユニットA)
図3において、原稿読取ユニットAは、装置ハウジング1に第1プラテン2と、第2プラテン3を備えている。この第1プラテン2と第2プラテン3は、ガラスなどの透明素材で形成され、装置ハウジング1の上部に固定されている。第1プラテン2は手置きセットされる原稿の読み取りに、第2プラテン3は所定速度で移動する原稿の読み取りにそれぞれ用いられるため、第1プラテン2は使用可能な原稿の最大寸法サイズ以上に形成され、第2プラテン3はその使用可能な原稿の最大幅サイズ以上に形成されている。また、この第1プラテン2と第2プラテン3は互いに並設され、その下方には、ガイドシャフト12及びレール部材GLでガイドされてプラテン面に平行移動可能に上記装置ハウジング1の内部に支持されキャリッジモータMcで往復動される読取キャリッジ6が内蔵されている。
【0022】
読取キャリッジ6は、相対的に移動する原稿を2通りの読み取りモードにて読み取る。一つは、固定された原稿に対し読取キャリッジ6が移動して読み取る原稿固定読取モード(フラットベッドモード)であり、もう一つは、固定した読取キャリッジ6の読み取り面上を原稿が移動して読み取る原稿流し読取モード(シートスルーモード)である。
【0023】
前者の読取モードの場合は、操作者が原稿読取ユニットAの装置ハウジングに開閉自在に据え付けられた原稿給送ユニットB(原稿圧着板)を上方に引き上げて第1プラテン2を開放した状態で原稿を載置した後に閉止し、この原稿の下方を読取キャリッジ6が後述するキャリッジ移動機構によりガイドシャフト12に沿って、副走査方向(矢印a方向)に移動して読み取りを行う。そして、後者の読取モードの場合は、読取キャリッジ6を第2プラテン3の下方に固定させて、原稿給装ユニットBによって搬送される第2プラテン3上を通過する原稿シートを読み取る。
【0024】
ここで、図4及び図5により読取キャリッジ6について説明する。図4は読取キャリッジ6の外観を示す斜視図、図5はその読取キャリッジ6の裏からの外観を示す斜視図である。
【0025】
読取キャリッジ6は、装置ハウジング1に取り付けられた軸受によりその一端がガイドシャフト12に軸支され、読取キャリッジ6の他端がレール部材GL上をスライド可能に支えられ、装置ハウジング1に対して前記副走査方向に往復動自在に支持されている。ガイドシャフト12とレール部材GLから成るキャリッジ支持機構は、装置ハウジング1にそれぞれ並行で、しかも第1プラテン2と第2プラテン3の両平面に対し並行に取り付けられ、読取キャリッジ6を第1プラテン2と第2プラテン3の平面と対峙し並行に安定して往復動するように構成されている。
【0026】
読取キャリッジ6のキャリッジ移動機構は、一対のプーリ46a、46bにワイヤ、タイミングベルトなどの牽引部材17を張架して、プーリ46bに正逆転可能なキャリッジモータMcを連結して構成している。そして、この牽引部材17に読取キャリッジ6が連結されている。
【0027】
読取キャリッジ6の耐熱性樹脂と金属板等で構成されたユニットフレーム11内には、図3に示すように、一対の光源体から成る光源ユニット9と、光源ユニット9の光により照明された原稿からの反射光を偏向する複数の反射ミラー10と、これら反射ミラー10群により最後に反射された原稿からの反射光を集光する集光レンズ7と、集光レンズ7で結像される結像部に配置されたCCD等の光電変換センサで構成されるラインセンサ8とが配置されている。ユニットフレーム11には、図4に示すように原稿の読取ライン幅に応じた読取開口34が主走査方向(矢印b方向)にそって長手形状に形成され、この読取開口34を通して光源ユニット9は線状の読取光を原稿に照射し、ラインセンサ8はその反射光を受光するようになっている。
【0028】
図3において、原稿給送ユニットBは、第1プラテン2と第2プラテン3を覆うように原稿読取ユニットAの上方に配置される原稿圧着板を兼ねており、原稿読取ユニットAに対してヒンジ14(図1及び図2参照)によって開閉自在に設けられている。原稿給送ユニットBは、給紙スタッカ23に積載されたシートを1枚ずつ分離給送し、分離給送されたシートの先端をスキュー修正し、そしてスキュー修正後の原稿シートを第2プラテン3に給送する一連のローラを備えている。第2プラテン3を通過した原稿は排紙スタッカ29に集積されるが、この排紙スタッカ29の底部には第1プラテン2の上に載置する原稿シートを押圧支持するプラテンカバー5が設けられている。尚、原稿給送ユニットBに代えて開閉カバー(原稿圧着板)を取り付け、その開閉カバー(原稿圧着板)で第1プラテン2を覆うようにした原稿読取装置であっても良い。
【0029】
上記の原稿読取装置の全体構成で説明したように、読取キャリッジ6は、副走査方向に移動自在に支持されているために振動等で変位しやすい。よって、原稿読取装置の搬送時や移設時に読取キャリッジ6が変位して破損するのを防止するために、読取キャリッジ6はキャリッジロック機構4によって固定される。このキャリッジロック機構4について、以下に説明する。
【0030】
本発明に係る原稿読取装置は、原稿給送ユニットB(原稿圧着板)を原稿読取ユニットAに対して開閉自在とする一対のヒンジ14の一方の側部、具体的にはヒンジ14の取付台61(取付部材)の側部にキャリッジロック機構4を設けて、読取キャリッジ6をロックして第2プラテン3の下方に位置している状態(すなわち、前記原稿流し読取モードでの位置)で保持するようになっている。
【0031】
ヒンジ14は、原稿読取装置の中でも原稿給送ユニットB(原稿圧着板)の開閉による負荷が掛かり特に剛性が必要とされる部位であるため、ヒンジ14の取付台61には、金属等の剛性の部材が使用される。これを利用して本発明では、キャリッジロック機構4を剛性部材からなるヒンジ14の取付台61に固着することで、搬送時や移設時における衝撃や、経時変化によるキャリッジロック機構4及びその取付部の変形による読取キャリッジ6のロック外れを防止するものである。
【0032】
図6乃至図12は、キャリッジロック機構の構成を示している。取付台61は、金属製の板を断面「コ」字状に折り曲げて形成されている。そして、側板の下端部は水平方向に延出するようさらに折り曲げられており、この延出部分で装置ハウジング1にビス21にて固着されると共に、その上部にはヒンジ14が取り付けられる。
【0033】
このような取付台61は副走査方向aに沿って2個設けられているが、プラテン3に近い側(図2で左側)の取付台61の左側の側板にキャリッジロック機構50が取り付けられる。
【0034】
キャリッジロック機構50は、この取付台61の一側に沿ってスライド可能に取り付けられる係合部材51と、この係合部材51に固定される操作部材55と、係合部材51を取付台61の側部に向かって付勢する板バネ57(押圧部材)と、から構成される。
【0035】
係合部材51は、水平面と鉛直面とを備えて逆「L」字状の板部材で構成している。そして、鉛直面には、段付きビス59が挿通される複数(ここでは例として二つ)の長孔52が形成されている。段付きビス59を長孔52に挿通させた状態で取付台61に螺合(図12参照)させると、段付きビス59の段部に生じる空隙のため、係合部材51の鉛直面(摺動面)が取付台61の一面(側面)に沿って長孔52に案内されてスライドすることが可能になる。このとき係合部材51は、読取キャリッジ6に形成された係合溝62と先端51Aが係合して、第2プラテン3の下方に位置しているときの読取キャリッジ6を固定する「係合位置」(図9乃至図11参照)と、係合を解除する「退避位置」(図6乃至図8参照)との間をスライドして移動することができる。
【0036】
また、係合部材51の鉛直面には、図12で示すように、後述する板バネ57のクリック部58が嵌合可能なクリック孔(嵌合孔)53A、53Bが形成されている。係合部材51が係合位置にあるとき、クリック部58はクリック孔53Bに嵌合し、係合部材51が退避位置にあるとき、クリック部58がクリック孔53Aに嵌合するよう、各クリック孔53の位置を設定している。
【0037】
一方、係合部材51の水平面には、操作部材55を取り付けるためのネジ孔54が形成されている。操作部材55は、係合部材51のこのネジ孔54に取付ネジ60によって固定される(図12参照)。そして、操作部材55は、操作者が操作するための把手部56を備えており、この把手部56を手動でスライドさせることにより、係合部材51を係合位置及び退避位置間で移動させることが可能となる。
【0038】
板バネ57は、取付ネジ63によって取付台61に固定されており、係合部材51を取付台61側に押圧している。この係合部材51を取付台61の側部(側面)側に付勢する面には、係合部材51のクリック孔53A、53Bに嵌合可能なよう係合部材51側に半球状に突出するクリック部58を形成している。板バネ57は、係合部材51を取付台61の側部(側面)側に付勢することで、係合部材51の鉛直面(摺動面)が取付台61の一面(側面)に面接触しつつ取付台61の一面(側面)沿って確実にスライド移動させる。
【0039】
操作部材55の把手部56を手動でスライドさせると、係合部材51は取付台61の側面に沿って板バネ57に付勢されつつ係合位置と退避位置との間で移動する。係合部材51が移動により係合位置に到達すると、係合部材51の先端51Aが読取キャリッジ6の係合溝62に嵌合して読取キャリッジ6を固定し、さらに板バネ57のクリック部58がクリック孔53Bに嵌合して係合状態を維持する(図10参照)。
【0040】
一方、操作部材55の把手部56を手動でスライドさせて、係合位置にある係合部材51を退避位置側へ移動させると、読取キャリッジ6の係合溝62に嵌合していた係合部材51の先端51Aが係合溝62から外れると同時に、クリック孔53Aに嵌合していたクリック部58もクリック孔53Bから外れて係合部材51の鉛直面の表面に乗り上がる。このとき、クリック部58が乗り上がることで板バネ57の押圧力が大きくなり、係合部材51の浮き上がりや位置ずれ等が防止される。
【0041】
次いで、操作部材55の把手部56を手動でスライドさせて、係合部材51が退避位置に到達すると、板バネ57のクリック部58がクリック孔53Aに嵌合して退避状態を維持する(図8参照)。
【0042】
こうして、クリック部58がクリック孔53A、53Bに嵌合する際、操作者には操作部材55を介してクリック感が伝わるため、読取キャリッジ6がロック状態又はロック解除状態に至ったことを感覚的に操作者に伝えることができる。また、クリック部58がクリック孔53A、53Bに嵌合した状態においては、操作部材52の操作には相応の力を必要とするため、ロック状態(係合状態)又はロック解除状態(退避状態)を確実に維持することができる。
【0043】
また係合部材51は、板バネ57に付勢されながら剛性の取付台61の側部に沿ってスライド移動するため、移動スキューを防止することが可能となる。したがって、係合部材51とキャリッジロック機構50との位置関係に狂いを生じることがなく、確実にロック或いはロック解除を行うことができる。
【0044】
キャリッジロック機構50の操作部55は、ヒンジ14の取付台61側に配置されるため、原稿給送ユニットBの開放側の端部側(操作者の立ち位置側)を前方とすれば原稿読取装置の平面の後端側に配置されることになる。このように操作部55を後端側に配置したことによって、目視しやすくロック状態の確認を容易に行うことができるが、一方で操作者の手が届き難く、しかも原稿給送ユニットBを開放した状態でないとアクセスは不可能である。よって、キャリッジロック機構50の操作が必要となるのは基本的に原稿読取装置の搬送時や移設時であることに鑑みれば、アクセスし難くしたことで誤って操作される事態を少なくすることができる。さらに好適には、操作者の大多数が右利きである状況を踏まえて、操作部材55へのアクセスをし難くするために、キャリッジロック機構50の操作部55を図2に示すように、原稿読取装置のフロント側から見て左側のヒンジ14の左側面に配置すると良い。
【0045】
以上、詳細に説明したように、本発明の原稿読取装置によれば、読取キャリッジ6を所定位置でロック可能なキャリッジロック機構50を、原稿給送ユニットB(原稿圧着板)を原稿読取ユニットAに対して開閉自在に設置するためのヒンジ14の側部、具体的にはヒンジ14の取付台61に設置することで、環境や時間の経過に関わらず、キャリッジロック機構50及びその取付部の形状変化による読取キャリッジ6の固定ミスを防ぎ、確実に固定することができる。
【0046】
また、キャリッジロック機構50の係合部材51は、板バネ57に付勢されながら剛性の取付台61の側部に沿ってスライド移動するため、移動スキューを防止することが可能となる。
【0047】
さらに、読取キャリッジ6のロック状態を目視にて確認しやすい一方で、操作者の手が届き難くアクセスし難いために、誤操作を防止することができる。
【符号の説明】
【0048】
A 原稿読取ユニット
B 原稿給送ユニット(原稿圧着板)
2 第1プラテン
6 読取キャリッジ
14 ヒンジ
50 キャリッジロック機構
51 係合部材
53A、53B クリック孔(嵌合孔)
55 操作部材
57 板バネ(押圧部材)
58 クリック部(突起部)
61 取付台(取付部材)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12