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画像読取装置及びその製造方法 - ブラザー工業株式会社
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発明の名称 画像読取装置及びその製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−43683(P2007−43683A)
公開日 平成19年2月15日(2007.2.15)
出願番号 特願2006−182207(P2006−182207)
出願日 平成18年6月30日(2006.6.30)
代理人 【識別番号】100117101
【弁理士】
【氏名又は名称】西木 信夫
発明者 大濱 貴志 / 刑部 吉記 / 池野 孝宏 / 榊原 昌洋
要約 課題
イメージセンサがキャリッジに搭載され、該キャリッジが走査機構により被読取媒体載置面に平行して往復動される画像読取装置において、キャリッジのコストダウンを実現するとともに、イメージセンサへの電気ケーブルの接続を容易にする手段を提供する。

解決手段
イメージセンサ50は、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さの筐体49を有し、その筐体49の長手方向の長さに拘わらずに長手方向の所定位置に位置決め部66が形成され、筐体49の長手方向の一方の端部に、制御部との電気信号路を形成する電気ケーブル77が接続されるコネクタ部70が設けられたものである。キャリッジ51は、位置決め部66と嵌合する軸受け部73が形成され、コネクタ部70が設けられたイメージセンサ50の一方の端部をキャリッジ51の外側へ突出させるようにして、イメージセンサ50を搭載するものである。
特許請求の範囲
【請求項1】
被読取媒体に対して光を照射し、該被読取媒体からの反射光を光電変換して制御部に出力するイメージセンサが、キャリッジに搭載され、該キャリッジが走査機構により被読取媒体載置面に平行して往復動される画像読取装置であって、
上記イメージセンサは、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さの筐体を有し、その筐体の長手方向の基準位置に対して所定位置に位置決め部が形成され、その長手方向における上記イメージセンサの一方の端部と上記キャリッジの端部との間に、上記制御部との電気信号路を形成する電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられたものであり、
上記キャリッジは、上記位置決め部と嵌合する嵌合部が形成され、上記コネクタ部が設けられた上記イメージセンサの一方の端部をキャリッジの外側へ突出させるようにして、該イメージセンサを搭載するものである画像読取装置。
【請求項2】
上記コネクタ部は、上記イメージセンサの底面に設けられたものである請求項1に記載の画像読取装置。
【請求項3】
上記イメージセンサは、上記電気ケーブルの上記コネクタ部から隔てた所定位置で該電気ケーブルを保持するケーブル保持部を有するものである請求項1又は2に記載の画像読取装置。
【請求項4】
上記ケーブル保持部は、上記電気ケーブルの長さ方向の移動を制止するものである請求項3に記載の画像読取装置。
【請求項5】
細長い形状のイメージセンサと、
キャリッジと、
上記イメージセンサの筐体の基準位置に対して長手方向の所定位置に形成された位置決め部と、
上記イメージセンサの長手方向の第1端部と上記キャリッジの端部との間に設けられ、電気ケーブルが接続されるコネクタ部と、
上記キャリッジに形成された嵌合部と、
を備え、上記位置決め部が上記嵌合部に嵌合されている画像読取装置。
【請求項6】
上記イメージセンサは、上記第1端部及びコネクタ部が上記キャリッジの外側へ突出されて上記キャリッジに搭載されたものである請求項5に記載の画像読取装置。
【請求項7】
上記コネクタ部は、上記イメージセンサの底面に設けられたものである請求項5又は6に記載の画像読取装置。
【請求項8】
上記イメージセンサは、上記コネクタ部から隔てた所定位置で上記電気ケーブルを保持するケーブル保持部を有する請求項5から7のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項9】
上記ケーブル保持部は、上記電気ケーブルの長さ方向の移動を制止するものである請求項8に記載の画像読取装置。
【請求項10】
上記基準位置は、上記イメージセンサの長手方向の中心である請求項5から9のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項11】
上記位置決め部は、第1位置決め部及び第2位置決め部を備え、
上記第1位置決め部は、上記キャリッジの内側面で上記キャリッジと係合するものであり、
上記第2位置決め部は、上記キャリッジの外側面で上記キャリッジと係合するものである請求項5から10のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項12】
上記嵌合部は、第1嵌合部及び第2嵌合部を備え、
上記第1嵌合部は、上記キャリッジの内側面に形成されたものであり、
上記第2嵌合部は、上記キャリッジの外側面に形成されたものである請求項5から11のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項13】
イメージセンサと、
異なるサイズのイメージセンサに共通して用いられるキャリッジと、
上記異なるサイズの各イメージセンサに対して、上記キャリッジと係合するために同じ位置に設けられた係合部と、を備えたものである画像読取装置。
【請求項14】
上記異なるサイズのイメージセンサは、各サイズに共通する基準位置を有し、該基準位置に対して上記係合部が同じ位置に配置されたものである請求項13に記載の画像読取装置。
【請求項15】
上記基準位置が、上記異なるサイズのイメージセンサの長手方向の中心であり、該基準位置からイメージセンサの長手方向に所定距離隔てた位置に上記係合部が配置されたものである請求項14に記載の画像読取装置。
【請求項16】
上記異なるサイズのイメージセンサの長手方向の第1端部と、上記キャリッジの端部との間に、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられたものである請求項13から15のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項17】
上記キャリッジに、上記係合部と係合される被係合部が形成されたものである請求項13から16のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項18】
上記係合部は、第1係合部及び第2係合部を備え、
上記第1係合部は、上記キャリッジの内側面で上記キャリッジと係合するものであり、
上記第2係合部は、上記キャリッジの外側面で上記キャリッジと係合するものである請求項13から17のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項19】
上記被係合部は、第1被係合部及び第2被係合部を備え、
上記第1被係合部は、上記キャリッジの内側面に形成されたものであり、
上記第2被係合部は、上記キャリッジの外側面に形成されたものである請求項17又は18に記載の画像読取装置。
【請求項20】
細長い形状のイメージセンサであって、種々の長さのイメージセンサに対して同じ位置に係合部が形成されたイメージセンサを提供し、
上記種々の長さのイメージセンサに共通して用いられるキャリッジであって、上記係合部と係合する被係合部が形成されたキャリッジを提供し、
上記イメージセンサの係合部を上記キャリッジの被係合部に係合して、上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込み、
上記キャリッジに組み込まれた上記イメージセンサとともに他のパーツを画像読取装置の本体に組み付けること、を含む画像読取装置の製造方法。
【請求項21】
上記イメージセンサを、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が形成されたものとして提供し、
上記コネクタ部が上記キャリッジの外側の位置となるように、上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込む請求項20に記載の画像読取装置の製造方法。
【請求項22】
上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込んだ後に、上記コネクタ部に電気ケーブルを接続する請求項21に記載の画像読取装置の製造方法。
【請求項23】
上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込む前に、上記コネクタ部に電気ケーブルを接続する請求項21に記載の画像読取装置の製造方法。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、被読取媒体に対して光を照射し、該被読取媒体からの反射光を光電変換して制御部に出力するイメージセンサが、キャリッジに搭載され、該キャリッジが走査機構により被読取媒体載置面に平行して往復動される画像読取装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、読取載置台に内蔵されたCCD(Charge Coupled Device)やCIS(Contact Image Sensor)等のイメージセンサを、キャリッジに搭載して走査することにより原稿の画像を読み取るいわゆるフラットベッドスキャナが、複写機や複合機に搭載される画像読取装置として知られている(例えば特許文献1参照)。
【0003】
図13は、従来のイメージセンサ及びキャリッジを示すものである。図に示すように、イメージセンサ90は、主走査方向を長手方向にした直方体形状のものである。イメージセンサ90は、その上面91が画像読み取りを行うための面である。イメージセンサ90は、いわゆるCISであり、イメージセンサ90内に内蔵された光源から上面91を通じて外部へ光が照射され、被読取媒体からの反射光が上面91を通じてイメージセンサ90内に入射する。入射した反射光は、レンズにより光電変換素子に集光されて、反射光の強度に応じた電気信号が出力される。
【0004】
キャリッジ92は、イメージセンサ90を保持するものである。図に示すように、キャリッジ92は、上側が開放され、且つイメージセンサ90を囲繞可能な容器である。イメージセンサ90は、キャリッジ92に囲繞されるように収容されて、イメージセンサ90及びキャリッジ92に適宜形成された例えば凹凸形状のような嵌合構造により、主走査方向及び副走査方向の位置決めがなされる。
【0005】
キャリッジ92は、走査機構のガイドシャフトに嵌合されることにより、ガイドシャフトに沿って往復動可能に配設される。また、キャリッジ92は、走査機構のタイミングベルトに連結されることにより、該タイミングベルトを介して駆動伝達を受けて往復動する。ガイドシャフトとの嵌合部及びタイミングベルトとの連結部は、キャリッジ92の底面に形成されている。また、イメージセンサ90には、電気信号の出力や光源等への電力供給のための電気ケーブルが接続される。この電気ケーブルと接続されるコネクタ部はイメージセンサ90の底面に設けられている。コネクタ部に接続された電気ケーブルは、イメージセンサ90とキャリッジ92との間の空間を引き回されて、キャリッジ92の所定位置からキャリッジ92の外側へ延出される。
【0006】
【特許文献1】特開2001−346006号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
イメージセンサ90は、その長手方向を主走査方向とし、主走査方向と直交する方向を副走査方向として被読取媒体の画像読み取りを行う。したがって、イメージセンサ90の長手方向の長さが読み取り可能な最大サイズの被読取媒体の幅に対応しており、イメージセンサ90内には、最大サイズの被読取媒体の幅に対応した光源や光電変換素子が内蔵されている。したがって、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体が例えばA4サイズであるかA3サイズあるかによって、イメージセンサ90の長手方向の長さは異なる。もちろん、A3サイズの被読取媒体を読み取り可能なイメージセンサ90は、A4サイズの被読取媒体の画像を読み取ることができるが、イメージセンサ90の長さが長くなれば当然にコストが上がる。したがって、使用頻度やユーザのニーズ等を考慮せずに、すべての画像読取装置に例えばA3サイズに対応したイメージセンサ90を用いることはコストや装置のサイズを考慮すると妥当でない。つまり、例えばA3サイズまで読み取り可能な画像読取装置と、A4サイズまで読み取り可能な画像読取装置とを、各々の需要に応じて生産することが好適である。
【0008】
イメージセンサ90を収容するキャリッジ92は、イメージセンサ90の長さに応じたものが設計されている。つまり、A3サイズ対応のイメージセンサ90とA4サイズ対応のイメージセンサ90に対して、各々の長さに応じた専用のキャリッジ92が用いられていた。
【0009】
また、イメージセンサ90の底面に設けられたコネクタ部には、イメージセンサ90をキャリッジ92に収容させた状態で電気ケーブルを接続することができない。したがって、予め、キャリッジ92内に電気ケーブルを引き回した後、イメージセンサ90をキャリッジ92に嵌合する直前に、該電記ケーブルをコネクタ部に接続するような作業方法がとられている。例えば、イメージセンサ90とキャリッジ92とが、軸と軸受けにより回動可能な状態で嵌合され、その嵌合状態において電気ケーブルをコネクタ部に接続した後、キャリッジ92に対してイメージセンサ90を回動させて、イメージセンサ90をキャリッジ92内に収容されていた。このように、イメージセンサ90とキャリッジ92とを所定の嵌合状態に維持して、さらに電気ケーブルを接続する作業は難しく、作業者がイメージセンサ90の上面91に接触することが多いという問題がある。上面91は、被読取媒体の画像を読み取るための光路であり、作業者の接触によりキズや曇り等が生じれば、イメージセンサ90による読取画像が劣化するという問題がある。
【0010】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、イメージセンサがキャリッジに搭載され、該キャリッジが走査機構により被読取媒体載置面に平行して往復動される画像読取装置において、キャリッジのコストダウンを実現するとともに、イメージセンサへの電気ケーブルの接続を容易にする手段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】
【0011】
(1)本発明は、被読取媒体に対して光を照射し、該被読取媒体からの反射光を光電変換して制御部に出力するイメージセンサが、キャリッジに搭載され、該キャリッジが走査機構により被読取媒体載置面に平行して往復動される画像読取装置であって、上記イメージセンサは、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さの筐体を有し、その筐体の長手方向の基準位置に対して所定位置に位置決め部が形成され、その長手方向における上記イメージセンサの一方の端部と上記キャリッジの端部との間に、上記制御部との電気信号路を形成する電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられたものであり、上記キャリッジは、上記位置決め部と嵌合する嵌合部が形成され、上記コネクタ部が設けられた上記イメージセンサの一方の端部をキャリッジの外側へ突出させるようにして、該イメージセンサを搭載するものである。
【0012】
イメージセンサでは、例えばA4サイズやA3サイズのように読み取り可能な最大サイズの被読取媒体が決められている。例えば、CISのような密着型のイメージセンサが、所定サイズの被読取媒体の画像を読み取るには、イメージセンサの筐体の長手方向の長さは、その被読取媒体の幅以上となる。したがって、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであるイメージセンサは、A4サイズに対応した長さの筐体を有し、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA3サイズであるイメージセンサは、A3サイズに対応した長さの筐体を有する。そして、イメージセンサが、筐体の長手方向を主走査方向として被読取媒体に対して相対的に移動されて、画像読み取りが行われる。
【0013】
イメージセンサには、キャリッジに対する位置決めを行うための位置決め部が形成されている。この位置決め部は、イメージセンサの筐体の長手方向の基準位置に対して所定位置となるように形成されている。換言すれば、例えば、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであってもA3サイズであっても、位置決め部は、イメージセンサの筐体の長手方向の基準位置に対して所定位置である。さらに換言すれば、位置決め部は、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体が異なる複数種のイメージセンサについて共通した位置にある。
【0014】
イメージセンサには、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられている。コネクタ部は、イメージセンサの長手方向の一方の端部とキャリッジの端部との間に配置されている。したがって、コネクタ部に電気ケーブルを接続することが容易である。電気ケーブルは、例えば、イメージセンサから制御部へ出力信号を出力したり、制御部からイメージセンサへ制御信号が入力されるためのものである。
【0015】
キャリッジには、イメージセンサの位置決め部と嵌合する嵌合部が形成されている。イメージセンサの位置決め部は、複数種のイメージセンサについて共通した位置にあるので、嵌合部は、キャリッジが搭載するイメージセンサの種類、すなわち筐体の長手方向の長さに拘わらず一定の位置に形成される。これにより、複数種のイメージセンサに対してキャリッジが共通化される。
【0016】
キャリッジに搭載されたイメージセンサの筐体は、その長手方向の一方の端部がキャリッジの外側へ突出される。突出されたイメージセンサの筐体の一方の端部とキャリッジの端部との間にはコネクタ部が設けられているので、コネクタ部は、キャリッジの外側に位置する。したがって、コネクタ部へ電気ケーブルを接続する際に、キャリッジからイメージセンサを外す必要がない。
【0017】
(2)また、上記コネクタ部は、上記イメージセンサの底面に設けられていることが好適である。
【0018】
キャリッジに搭載されたイメージセンサの底面はキャリッジに覆われるが、イメージセンサの一方の端部がキャリッジから突出されているので、イメージセンサをキャリッジに搭載した状態で、コネクタ部に電気ケーブルを接続することができる。
【0019】
(3)また、上記イメージセンサは、上記電気ケーブルの上記コネクタ部から隔てた所定位置で該電気ケーブルを保持するケーブル保持部を有するものであってもよい。
【0020】
ケーブル保持部は、電気ケーブルをイメージセンサの主走査方向の所定の位置に保持する。これにより、コネクタ部の位置に拘わらず、電気ケーブルがイメージセンサから延出される主走査方向の位置を所望に位置にすることができる。
【0021】
(4)また、上記ケーブル保持部は、上記電気ケーブルの長さ方向の移動を制止するものが好適である。
【0022】
ケーブル保持部が電気ケーブルの長さ方向の移動を制止することにより、コネクタ部からケーブル保持部までの間において、電気ケーブルに生じる負荷を一定にすることができる。また、その間の電気ケーブルを弛ませることにより、コネクタ部と電気ケーブルとの接続位置に電気ケーブルを通じて負荷が伝達されることがない。これにより、キャリッジの往復移動に伴って電気ケーブルが姿勢変化しても、コネクタ部と電気ケーブルとの接続位置に過剰な負荷が生じることがない。
【0023】
(5) 本発明に係る画像読取装置は、細長い形状のイメージセンサと、キャリッジと、上記イメージセンサの筐体の基準位置に対して長手方向の所定位置に形成された位置決め部と、上記イメージセンサの長手方向の第1端部と上記キャリッジの端部との間に設けられ、電気ケーブルが接続されるコネクタ部と、上記キャリッジに形成された嵌合部と、を備え、上記位置決め部が上記嵌合部に嵌合されているものである。
【0024】
イメージセンサでは、例えば読み取りライン方向に細長い略直方体形状をなしている。キャリッジに搭載されたイメージセンサが、読み取りライン方向と直交する方向を移動方向として、被読取媒体に対して相対的に移動される間に、被読取媒体の画像読み取りが行われる。イメージセンサには、キャリッジに対する位置決めを行うための位置決め部が形成されている。この位置決め部は、イメージセンサの筐体における長手方向の基準位置に対して所定位置となるように形成されている。イメージセンサには、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられている。コネクタ部は、イメージセンサの長手方向の一方の端部とキャリッジの端部との間に配置されている。電気ケーブルは、例えば、イメージセンサから制御部へ出力信号を出力したり、制御部からイメージセンサへ制御信号が入力されたりするためのものである。
【0025】
キャリッジには、イメージセンサの位置決め部と嵌合する嵌合部が形成されている。イメージセンサの位置決め部は、基準位置に対して所定位置にあるので、該位置決め部と嵌合部とが嵌合されることにより、イメージセンサは、キャリッジの一定位置に搭載される。
【0026】
(6) 上記イメージセンサは、上記第1端部及びコネクタ部が上記キャリッジの外側へ突出されて上記キャリッジに搭載されたものであってもよい。
【0027】
キャリッジに搭載されたイメージセンサの筐体は、その長手方向の一方の端部である第1端部がキャリッジの外側へ突出される。その第1端部とキャリッジの端部との間にはコネクタ部が設けられているので、コネクタ部は、キャリッジの外側に位置する。したがって、コネクタ部へ電気ケーブルを接続する際に、キャリッジからイメージセンサを外す必要がない。
【0028】
(7) 上記コネクタ部は、上記イメージセンサの底面に設けられたものであってもよい。
【0029】
キャリッジに搭載されたイメージセンサの底面はキャリッジに覆われるが、イメージセンサの第1端部はキャリッジから突出されているので、イメージセンサをキャリッジに搭載した状態で、コネクタ部に電気ケーブルを接続することができる。
【0030】
(8) 上記イメージセンサは、上記コネクタ部から隔てた所定位置で上記電気ケーブルを保持するケーブル保持部を有するものであってもよい。
【0031】
ケーブル保持部は、電気ケーブルをイメージセンサの主走査方向の所定の位置に保持する。これにより、コネクタ部の位置に拘わらず、電気ケーブルがイメージセンサから延出される主走査方向の位置を所望に位置にすることができる。
【0032】
(9) 上記ケーブル保持部は、上記電気ケーブルの長さ方向の移動を制止するものが好適である。
【0033】
ケーブル保持部が電気ケーブルの長さ方向の移動を制止することにより、コネクタ部からケーブル保持部までの間において、電気ケーブルに生じる負荷を一定にすることができる。また、その間の電気ケーブルを弛ませることにより、コネクタ部と電気ケーブルとの接続位置に電気ケーブルを通じて負荷が伝達されることがない。これにより、キャリッジの往復移動に伴って電気ケーブルが姿勢変化しても、コネクタ部と電気ケーブルとの接続位置に過剰な負荷が生じることがない。
【0034】
(10) 上記基準位置として、上記イメージセンサの長手方向の中心が考えられる。これにより、基準位置を容易に定めることができる。
【0035】
(11) 上記位置決め部は、第1位置決め部及び第2位置決め部を備え、上記第1位置決め部は、上記キャリッジの内側面で上記キャリッジと係合するものであり、上記第2位置決め部は、上記キャリッジの外側面で上記キャリッジと係合するものであってもよい。これにより、イメージセンサがキャリッジに容易に組み付けられる。
【0036】
キャリッジは、イメージセンサを搭載可能な容器形状である。上記位置決め部はイメージセンサの2箇所に設けられており、イメージセンサとキャリッジとは2箇所で係合される。第1位置決め部は、キャリッジの内側面においてキャリッジと係合し、第2位置決め部はキャリッジの外側面においてキャリッジと係合する。これにより、イメージセンサがキャリッジに容易に組み付けられる。
【0037】
(12) 上記嵌合部は、第1嵌合部及び第2嵌合部を備え、上記第1嵌合部は、上記キャリッジの内側面に形成されたものであり、上記第2嵌合部は、上記キャリッジの外側面に形成されたものであってもよい。これにより、イメージセンサとキャリッジとが、キャリッジの内側面及び外側面の2箇所で確実に係合され、また、イメージセンサがキャリッジに容易に組み付けられる。
【0038】
(13) 本発明に係る画像読取装置は、イメージセンサと、異なるサイズのイメージセンサに共通して用いられるキャリッジと、上記異なるサイズの各イメージセンサに対して、上記キャリッジと係合するために同じ位置に設けられた係合部と、を備えたものである。
【0039】
イメージセンサでは、例えばA4サイズやA3サイズのように読み取り可能な最大サイズの被読取媒体が決められている。例えば、CISのような密着型のイメージセンサが、所定サイズの被読取媒体の画像を読み取るには、イメージセンサの筐体の長手方向の長さは、その被読取媒体の幅以上となる。したがって、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであるイメージセンサは、A4サイズに対応した長さの筐体を有し、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA3サイズであるイメージセンサは、A3サイズに対応した長さの筐体を有する。異なるサイズのイメージセンサとは、このように読み取り可能な最大サイズに対応して長さが異なる複数のイメージセンサをいう。各イメージセンサは、例えば、筐体の長手方向を主走査方向として被読取媒体に対して相対的に移動されて、画像読み取りが行われる。
【0040】
イメージセンサには、キャリッジに対する位置決めを行うための位置決め部が形成されている。この位置決め部によりイメージセンサとキャリッジとが係合される。位置決め部は、異なるサイズの各イメージセンサに対して同じ位置に設けられている。換言すれば、例えば、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであってもA3サイズであっても、位置決め部は、中央であれば中央、中央から所定距離隔てられた位置であれば当該位置に設けられている。さらに換言すれば、位置決め部は、サイズが異なる複数のイメージセンサについて共通した位置にある。これにより、キャリッジが搭載可能な複数のイメージセンサに対してキャリッジが共通化される。
【0041】
(14) 上記異なるサイズのイメージセンサは、各サイズに共通する基準位置を有し、該基準位置に対して上記係合部が同じ位置に配置されたものが考えられる。
【0042】
(15) 上記基準位置が、上記異なるサイズのイメージセンサの長手方向の中心であり、該基準位置からイメージセンサの長手方向に所定距離隔てた位置に上記係合部が配置されたものが考えられる。これにより、基準位置及び係合部の配置が容易に定められる。
【0043】
(16) 上記異なるサイズのイメージセンサの長手方向の第1端部と、上記キャリッジの端部との間に、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が設けられたものであってもよい。
【0044】
電気ケーブルは、例えば、イメージセンサから制御部へ出力信号を出力したり、制御部からイメージセンサへ制御信号が入力されたりするためのものである。キャリッジに搭載されたイメージセンサの筐体は、第1端部がキャリッジの外側へ突出される。その第1端部とキャリッジの端部との間にはコネクタ部が設けられているので、コネクタ部は、キャリッジの外側に位置する。したがって、コネクタ部へ電気ケーブルを接続する際に、キャリッジからイメージセンサを外す必要がなく、接続が容易である。
【0045】
(17) 上記キャリッジに、上記係合部と係合される被係合部が形成されたものであってもよい。これにより、イメージセンサとキャリッジとの係合が確実に行われる。
【0046】
(18) 上記係合部は、第1係合部及び第2係合部を備え、上記第1係合部は、上記キャリッジの内側面で上記キャリッジと係合するものであり、上記第2係合部は、上記キャリッジの外側面で上記キャリッジと係合するものであってもよい。
【0047】
キャリッジは、イメージセンサを搭載可能な容器形状である。上記係合部はイメージセンサの2箇所に設けられており、イメージセンサとキャリッジとは2箇所で係合される。第1係合部は、キャリッジの内側面においてキャリッジと係合し、第2係合部はキャリッジの外側面においてキャリッジと係合する。
【0048】
(19) 上記被係合部は、第1被係合部及び第2被係合部を備え、上記第1被係合部は、上記キャリッジの内側面に形成されたものであり、上記第2被係合部は、上記キャリッジの外側面に形成されたものであってもよい。これにより、イメージセンサとキャリッジとが、キャリッジの内側面及び外側面の2箇所で確実に係合される。
【0049】
(20) 本発明に係る画像読取装置の製造方法は、細長い形状のイメージセンサであって、種々の長さのイメージセンサに対して同じ位置に係合部が形成されたイメージセンサを提供し、上記種々の長さのイメージセンサに共通して用いられるキャリッジであって、上記係合部と係合する被係合部が形成されたキャリッジを提供し、上記イメージセンサの係合部を上記キャリッジの被係合部に係合して、上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込み、上記キャリッジに組み込まれた上記イメージセンサとともに他のパーツを画像読取装置の本体に組み付けること、を含む。
【0050】
イメージセンサは、例えば読み取りライン方向に細長い略直方体形状であり、キャリッジに対する位置決めを行うための係合部が、異なるサイズの各イメージセンサに対して同じ位置となるように設けられたものとして提供される。つまり、例えば、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであってもA3サイズであっても、係合部は、中央であれば中央、中央から所定距離隔てられた位置であれば当該位置に設けられる。換言すれば、係合部は、サイズが異なる複数のイメージセンサについて共通した位置にある。このような異なるサイズのイメージセンサに対して、キャリッジは、各イメージセンサに共通した同一形状のものとして、係合部に対応する被係合部が形成されて提供される。
【0051】
上記イメージセンサと上記キャリッジとが係合部と被係合部との係合により組み込まれ、このキャリッジ及びイメージセンサとともに他のパーツが画像読取装置の本体に組み付けられることにより、複数のイメージセンサに対してキャリッジが共通化された画像読取装置が製造される。
【0052】
(21) 上記イメージセンサを、電気ケーブルが接続されるコネクタ部が形成されたものとして提供し、上記コネクタ部が上記キャリッジの外側の位置となるように、上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込むようにしてもよい。これにより、キャリッジからイメージセンサを外すことなく、コネクタ部へ電気ケーブルを接続することができる。
【0053】
(22) 上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込んだ後に、上記コネクタ部に電気ケーブルを接続することが考えられる。これにより、電気ケーブルを接続する際に、イメージセンサに不用意に触れることが防止される。
【0054】
(23) 上記イメージセンサを上記キャリッジに組み込む前に、上記コネクタ部に電気ケーブルを接続することが考えられる。これにより、電気ケーブルをコネクタ部に容易に接続できる。
【発明の効果】
【0055】
このように、本発明に係る画像読取装置によれば、筐体の長手方向の長さが異なる複数種のイメージセンサについて、キャリッジに対する位置決めを行うための位置決め部を共通した位置に形成したので、複数種のイメージセンサについて共通のキャリッジを用いることが可能となる。このキャリッジの共通化により、装置のコストを低減することが可能となる。
【0056】
また、キャリッジに搭載されたイメージセンサの筐体の長手方向の一方の端部がキャリッジの外側へ突出され、その端部とキャリッジの端部との間にコネクタ部が設けられたので、コネクタ部へ電気ケーブルを接続する際に、キャリッジからイメージセンサを外す必要がない。これにより、電気ケーブルの接続作業が簡易となり、作業中にイメージセンサの上面に接触されるおそれが軽減される。また、キャリッジが小型化されるので、キャリッジのコストを低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0057】
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像読取装置1の外観構成を示すものである。本画像読取装置1は、例えば、プリンタ機能とスキャナ機能とを一体的に備えた多機能装置(MFD:Multi Function Device)のスキャナ部として用いられたり、複写機の画像読取部として用いられるものであるが、プリンタ機能等は本発明において任意の機構であり、例えば、スキャナ機能のみを有するフラットベッドスキャナ(FBS:Flatbed Scanner)として画像読取装置1を実現してもよい。
【0058】
図に示すように、画像読取装置1は、FBSとして機能する読取載置台2に対して、オート・ドキュメント・フィーダ(ADF:Auto Document Feeder)3を備えた原稿押さえカバー4が開閉自在に取り付けられてなる。読取載置台2は、略直方体の筐体20の天面にプラテンガラス21が配設され、該筐体20内に画像読取ユニット5が内蔵されてなる。プラテンガラス21の上面は、被読取媒体載置面である。したがって、画像読取装置1をFBSとして用いる場合には、プラテンガラス21上に被読取媒体である原稿が載置され、原稿押さえカバー4を閉じられて該原稿が固定され、画像読取ユニット5が走査されて、該原稿の画像読み取りが行われる。上記読取載置台2が本発明における画像読取装置の本体に相当する。
【0059】
また、読取載置台2の正面側には、操作パネル22が設けられている。操作パネル22は各種操作ボタンや液晶表示部から構成されており、画像読取装置1は、該操作パネル22からの指示によって動作する。なお、本画像読取装置1をMFDとして実現する場合には、操作パネル22による指示のほか、コンピュータに接続されて該コンピュータからスキャナドライバ等を介して送信される指示によっても動作する。
【0060】
原稿押さえカバー4には、原稿トレイから排紙トレイへ原稿を連続搬送するADF3が備えられている。ADF3による搬送過程において原稿がプラテン23を通過し、該プラテン23の下方において画像読取ユニット5が該原稿の画像を読み取る。なお、本発明においてADF3は任意の構成である。
【0061】
読取載置台2の筐体20は、上面が開口した容器状の下フレーム20Aと、中央にプラテンガラス21を露出するための開口が形成された上カバー20Bとからなる。図2に示すように、下フレーム20A内に上記画像読取ユニット5が配設されている。下フレーム20A及び上カバー20Bは共に合成樹脂製のものであって、下フレーム20Aは、底板を構成するベース部24と、該ベース部24の周囲から起立した側壁25と、画像読取ユニット5が配設される部分と操作パネル22の基板等が配設される部分とを区画する区画板26とが一体的に成形されたものである。なお、下フレーム20Aには、さらに、プラテンガラス21を支持するための支持リブや、各種部材をネジ止めするためのボス部、電気配線等のための貫通孔等が設けられているが、これらは読取載置台2の実施態様に応じて適宜設計されるものなので、詳細な説明は省略する。
【0062】
画像読取ユニット5は、図2に示すように、イメージセンサ50、キャリッジ51、ガイドシャフト52、及びベルト駆動機構53から構成されている。イメージセンサ50は、被読取媒体である原稿に光を照射し、該原稿からの反射光を光電変換して電気信号を出力する密着型のイメージセンサであり、一般にCISと呼ばれるものである。イメージセンサ50は、キャリッジ51に搭載される筐体49を有し、筐体49の長手方向を主走査方向、短手方向を副走査方向として、プラテンガラス21の下方を走査される。キャリッジ51は、下フレーム20Aの幅方向に渡って架設されたガイドシャフト52と嵌合し、ベルト駆動機構53により駆動されて、ガイドシャフト52上を摺動して移動するものである。キャリッジ51がイメージセンサ50をプラテンガラス21に密着させるように搭載してガイドシャフト52上を移動することにより、イメージセンサ50がプラテンガラス21に平行に往復動される。
【0063】
図3に示すように、キャリッジ51は、その上側に担持するようにして上記イメージセンサ50を搭載しており、キャリッジ51の下面には、ガイドシャフト52を上方から跨ぐようにして嵌合するシャフト受け部54が形成されており、該シャフト受け部54とガイドシャフト52とが嵌合して、キャリッジ51がガイドシャフト52に担持されてガイドシャフト52の軸方向に摺動自在となっている。また、シャフト受け部54の側方には、ベルト掴持部55が下方へ突設されている。該ベルト掴持部55は、後述するベルト駆動機構53のタイミングベルト61を掴むことにより、該タイミングベルト61とキャリッジ51とを連結するためのものである。これにより、ベルト駆動機構53からキャリッジ51に駆動力が伝達されて、ガイドシャフト52上をキャリッジ51が移動する。
【0064】
また、上記イメージセンサ50が搭載されるキャリッジ51の内側には、バネ受け部56が左右2箇所に形成されている。コイルバネ57は、バネ受け部56により位置決めされて、イメージセンサ50とキャリッジ51との間に介設されている。このコイルバネ57により、キャリッジ51に搭載されたイメージセンサ50がプラテンガラス21の下面に押し付けられるように密着している。イメージセンサ50の両端側には、コロ58が設けられており、該コロ58により、プラテンガラス21の下面に押し付けられたイメージセンサ50が、キャリッジ51の移動に伴いプラテンガラス21の下面に密着しながら円滑に移動する。
【0065】
ベルト駆動機構53は、図4に示すように、駆動プーリ59と従動プーリ60との間に、内側に歯が形成された無端ベルトであるタイミングベルト61が巻架され、モータの回転が駆動プーリ59の軸に出力され、該駆動プーリ59の回転によりタイミングベルト61が周運動するように構成されている。図に示すように、駆動プーリ59は、下フレーム20Aの左奥に配設されており、該駆動プーリ59に巻かれたタイミングベルト61は、下フレーム20Aの正面側へ延出し、ガイドシャフト52の手前に配設された中間プーリ62に巻かれて略直角に曲折し、ガイドシャフト52に沿って下フレーム20Aの右端まで延出し、該右端付近に配設された従動プーリ60に巻かれることにより、L字状に架設されている。このように架設されたタイミングベルト61の従動プーリ60から中間プーリ62の間の部分、すなわちガイドシャフト52に沿った部分を、上記キャリッジ51のベルト掴持部55が掴んで、タイミングベルト61とキャリッジ51とが連結される。なお、タイミングベルト61には、無端ベルト以外に、ベルトの両端部がキャリッジ51に固着された有端ベルトを用いることができることは言うまでもない。
【0066】
以下、上記イメージセンサ50及びキャリッジ51の構成について詳述する。
図5に示すように、イメージセンサ50は、その上面63が平面視で細長矩形の直方体形状の筐体49を有する。本発明に係るイメージセンサの細長い形状とは、イメージセンサ50のような細長の直方体形状に例示される形状であるが、必ずしも直方体形状に限定されるものではない。筐体49の上面63には、筐体49に内蔵されたLEDの光を導くライトガイド64が筐体49の長手方向に配設されている。このライトガイド64により、LEDの光がイメージセンサ50の筐体49の上面63側へ出射される。また、筐体49の上面63には、複数の集光レンズ65がライトガイド64と平行するように筐体49の長手方向に一列に配設されている。さらに、筐体49の内部には、集光レンズ65の直下に複数の光電変換素子が集光レンズ65と同方向に列設されている。LEDから出射された光は被読取媒体に照射され、その反射光が集光レンズ65により光電変換素子に集光される。光電変換素子は反射光の強度に応じた電気信号を出力する。このようにして、イメージセンサ50は、その長手方向を読み取りライン方向として、被読取媒体の画像を電気信号として出力する。
【0067】
イメージセンサ50の筐体49の長手方向は、画像読み取りにおける主走査方向である。この主走査方向の長さ、すなわちイメージセンサ50の筐体49の長手方向の長さは、イメージセンサ50が読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さである。イメージセンサ50は、A4サイズの被読取媒体に対応した長さを有している。
【0068】
イメージセンサ50の筐体49には、位置決め部(係合部)66が設けられている。位置決め部66は、キャリッジ51に対して、イメージセンサ50の副走査方向、すなわち主走査方向と直交する方向の位置決めを行うものである。詳細に説明するに、位置決め部66は、イメージセンサ50の筐体49の短手方向側の一方の端部から基部67が突設され、該基部67から長手方向に軸68が突設されてなる。この軸68が、後述するキャリッジ51の軸受け部73と嵌合して、イメージセンサ50の副走査方向の位置決めがなされる。
【0069】
上記位置決め部66は、イメージセンサ50の筐体49の短手方向の一端の2カ所に設けられている。この一対の位置決め部(本発明に係る第1位置決め部又は第1係合部と、第2位置決め部又は第2係合部とに相当する。)66は、イメージセンサ50の筐体49の長手方向の長さに拘わらず、筐体49の長手方向の基準位置Cに対して所定位置に配置されている。換言すれば、A4サイズに対応するイメージセンサ50であっても、後述されるA3サイズに対応するイメージセンサ78であっても、位置決め部66は筐体49の長手方向の基準位置Cに対して同じ位置に配置されている。この基準位置Cは、筐体49の長手方向の中央である。図に示すように、上記位置決め部66は、筐体49の長手方向の両端付近に配置されているが、これら位置決め部66の基準位置Cから長手方向に隔てた距離L1が、筐体49の長手方向の長さに拘わらず一定である。なお、本実施の形態では、各位置決め部66の基準位置Cからの各距離L1を同じにしているが、基準位置Cからの距離が一定であれば、一対の位置決め部66の各々の距離L1を同じにする必要はない。
【0070】
また、イメージセンサ50の筐体49の短手方向の他端には、凸部69(位置決め部、係合部)が形成されている。この凸部69は、後述されるキャリッジ51の凹部76と嵌合してイメージセンサ50の主走査方向の位置決めを行うものである。この凸部69も、イメージセンサ50の筐体49の長手方向の長さに拘わらず、筐体49の長手方向の基準位置Cに対して所定位置、すなわち基準位置Cから筐体49の長手方向に距離L2だけ隔てた位置に配置されている。
【0071】
また、イメージセンサ50の筐体49の底面であって、筐体49の長手方向の一方の端部側にはコネクタ部70が設けられている。コネクタ部70は、イメージセンサ50のLEDや光電変換素子と電気的に接続されて、制御部と信号等の入出力を行うためのものである。コネクタ部70には電気ケーブル77が接続され、該電記ケーブル77により、イメージセンサ50と画像読取装置1の制御部とが電気的に接続される。画像読取装置1の制御部は、例えば、各種演算を行うためのCPU、各種制御プログラムが格納されたROM、データを一時格納するためのRAM、駆動回路や各種インタフェース等を駆動するためのASIC等からなるものである。上記電気ケーブル77により、イメージセンサ50と制御部との間に電気信号路が形成される。コネクタ部70が設けられた側のイメージセンサ50の一方の端部(図5における右側の端部)が本発明に係る第1端部に相当する。
【0072】
図6に示すように、キャリッジ51は、上記イメージセンサ50を搭載する容器状のものである。キャリッジ51は、底部71と該底部71の副走査方向側の両端から上方へ立設された壁72とを有する。図7に示すように、この底部71と壁72とにより形成される空間内にイメージセンサ50が収容される。底部71の主走査方向側の両端には壁が設けられておらず、イメージセンサ50の筐体49の一方の端部(第1端部)は、キャリッジ51の長手方向側から突出される。
【0073】
図6に示すように、上記壁72の一方には、上記位置決め部66と嵌合する軸受け部(嵌合部、被係合部)73が形成されている。軸受け部73は、壁72から上方に突設された突片74に上下方向の長孔75が穿設されてなる。図7に示すように、この長孔75に上記位置決め部66の軸68が挿通されることにより、位置決め部66と軸受け部73とが嵌合(係合)される。軸受け部73は、上記一対の位置決め部66に対応した位置に配置されている。したがって、一対の軸受け部(本発明に係る第1嵌合部又は第1被係合部と、第2嵌合部又は第2被係合部に相当する。)73間の長手方向の距離は、上記一対の位置決め部66間の筐体49の長手方向の距離、すなわち距離L1の約2倍に相当する。
【0074】
軸受け部73の一方(図7における左側の軸受け部73)に対しては、対応する一方の位置決め部(第1位置決め部又は第1係合部)66の軸68が、キャリッジ51の容器形状の内側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部66と軸受け部73とが嵌合されている。軸受け部73の他方(図7における右側の軸受け部73)に対しては、対応する他方の位置決め部(第1位置決め部又は第2係合部)66の軸68が、キャリッジ51の容器形状の外側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部66と軸受け部73とが嵌合されている。
【0075】
図6に示すように、上記壁72の他方には、上記凸部69に対応して凹部76(嵌合部、被係合部)が形成されている。図7に示すように、この凹部76とイメージセンサ50の凸部69とが嵌合(係合)することにより、キャリッジ51に対するイメージセンサ50の主走査方向の位置決めがなされる。
【0076】
なお、本実施の形態では、イメージセンサ50の筐体49に設けられた位置決め部66により副走査方向の位置決めが行われ、凸部69により主走査方向の位置決めが行われるものとしたが、これらによるキャリッジ51に対するイメージセンサ50位置決めは一例であり、その形状や位置決めの方向等を変更することができる。例えば、位置決め部66とキャリッジ51の対応位置とに凹部又は凸部をそれぞれ形成し、位置決め部66の軸68を軸受け部73の長孔75に挿通された状態で、キャリッジ51に対してイメージセンサ50の筐体49が回動されることにより、該凹部と凸部とが嵌合して主走査方向の位置決めが行われるようにしてもよい。
【0077】
図8に示すように、キャリッジ51に収容されたイメージセンサ50の筐体49の長手方向の一方の端部(第1端部)は、キャリッジ51から突出している。このキャリッジ51から突出した筐体49の一方の端部とキャリッジ51の端部との間に、コネクタ部70が配置されている。換言すれば、キャリッジ51は、コネクタ部70が設けられた筐体49の一方の端部を、キャリッジ51の外側へ突出させるようにしてイメージセンサ50を搭載する。
【0078】
コネクタ部70には、図に示すように、電気ケーブル77が接続される。電気ケーブル77は、イメージセンサ50のLEDに電力供給するための導線や、光電変換素子から電気信号を出力するための導線等の複数の導線が薄平形状に並べられて一体に絶縁被膜された所謂フラットケーブルである。電気ケーブル77は、イメージセンサ50の副走査方向に延出されて、その他端が読取載置台2の筐体20の内面に設けられたコネクタ部に接続されることにより、該コネクタ部と電気的に接続された制御部との間で電気信号路を形成する。また、電気ケーブル77は可撓性であり、イメージセンサ50の往復動に伴って姿勢変化しながらイメージセンサ50に追従する。
【0079】
つぎに、イメージセンサ78の構成について詳述する。
イメージセンサ78は、イメージセンサ50と筐体89の長手方向の長さが異なる。詳細には、イメージセンサ78は、イメージセンサ50より大きなサイズの被読取媒体に対応するものであり、イメージセンサ50がA4サイズに対応するものであるのに対し、イメージセンサ78はA3サイズに対応するものである。また、イメージセンサ78も、上記キャリッジ51に搭載される。つまり、キャリッジ51は、イメージセンサ50,78に共通して用いられる。なお、本実施形態においては、イメージセンサのサイズとしてA4サイズとA3サイズとを示したが、本発明に係るイメージセンサのサイズがこれらに限定されるものではなく、他のサイズのイメージセンサを1つのキャリッジで共通して用いるようにできることは当然である。
【0080】
図9に示すように、イメージセンサ78は、その上面79が平面視で細長矩形の直方体形状の筐体89を有する。筐体89の上面79に、LEDの光を導くライトガイド80及び複数の集光レンズ81が筐体89の長手方向に配設されている点は、上記イメージセンサ50と同様である。イメージセンサ78は、LEDからライドガイド80を通じて光を出射して被読取媒体に照射し、その反射光を集光レンズ81により光電変換素子に集光して、反射光の強度に応じた電気信号を出力するものである。これらLEDやライトガイド80、集光レンズ81、光電変換素子が、イメージセンサ78の筐体89の長手方向の長さに対応して設けられている。
【0081】
イメージセンサ78の筐体89の長手方向の長さは、画像読み取りにおける主走査方向である。この主走査方向の長さ、すなわちイメージセンサ78の筐体89の長手方向の長さは、イメージセンサ78が読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さである。イメージセンサ78は、A3サイズの被読取媒体に対応しており、イメージセンサ78は、A3サイズまでの被読取媒体の画像を読み取り可能である。
【0082】
イメージセンサ78には、位置決め部(係合部)82が設けられている。位置決め部82は、キャリッジ51に対して、イメージセンサ78の副走査方向、すなわち主走査方向と直交する方向の位置決めを行うものである。位置決め部82は、イメージセンサ78の筐体89の短手方向側の一方の端部から基部83が突設され、該基部83から筐体89の長手方向に軸84が突設されてなる。この軸84が、上記キャリッジ51の軸受け部73の長孔75に挿通されることにより、位置決め部82と軸受け部73とが嵌合(係合)して、イメージセンサ78の副走査方向の位置決めがなされる。
【0083】
上記位置決め部82は、イメージセンサ78の筐体89の短手方向側の一端の2カ所に設けられている。この一対の位置決め部(本発明の第1位置決め部又は第1係合部と、第2位置決め部又は第2係合部とに相当する。)82は、イメージセンサ78の筐体89の長手方向の長さに拘わらず、筐体89の長手方向の基準位置Cに対して所定位置に配置されている。換言すれば、本イメージセンサ78の位置決め部82と上記イメージセンサ50の位置決め部66とは、筐体89の長手方向の基準位置Cに対して同じ位置に配置されている。前述したように、基準位置Cは、筐体89の長手方向の中央である。そして、位置決め部82は、イメージセンサ78の基準位置Cから筐体89の長手方向に距離L1だけ隔てた位置に配置されている。
【0084】
また、イメージセンサ78の筐体89の短手方向側の他端には、凸部(位置決め部、係合部)85が形成されている。この凸部85は、上記キャリッジ51の凹部76と嵌合(係合)してイメージセンサ78の主走査方向の位置決めを行うものである。この凸部85も、イメージセンサ78の筐体89の長手方向の長さに拘わらず、筐体89の長手方向の基準位置Cに対して所定位置、すなわち基準位置Cから筐体89の長手方向に各々距離L2だけ隔てた位置に配置されている。
【0085】
また、イメージセンサ78の筐体89の底面であって、長手方向の一方の端部側にはコネクタ部86が設けられている。コネクタ部86は、イメージセンサ78のLEDや光電変換素子と電気的に接続されて、制御部と信号等の入出力を行うためのものである。コネクタ部86には上記電気ケーブル77が接続され、画像読取装置1の制御部との間で電気信号路を形成する。コネクタ部86が設けられた側のイメージセンサの一方の端部(図9における右側の端部)が本発明に係る第1端部に相当する。
【0086】
また、コネクタ部86が配置されたイメージセンサ78の端部(第1端部)には、ケーブル保持部87,88が設けられている。ケーブル保持部87,88は、イメージセンサ78の側壁にそれぞれ形成されたフック形状のものであり、電気ケーブル77を係止可能である。
【0087】
図10に示すように、キャリッジ51の底部71と壁72とにより形成される空間内にイメージセンサ78が収容される。底部71の主走査方向側の両端には壁が設けられておらず、イメージセンサ78は、キャリッジ51の長手方向側から突出されている。また、イメージセンサの位置決め部82の軸84が、キャリッジ51の軸受け部73の長孔75に挿通されることにより、位置決め部82と軸受け部73とが嵌合される。前述したように、一対の軸受け部73間の長手方向の距離は、距離L1の約2倍に相当する。そして、一対の位置決め部82は基準位置Cから長手方向にそれぞれ距離L1だけ隔てた位置にあるので、位置決め部82と軸受け部73とが対応する位置になる。また、イメージセンサ78の凸部85がキャリッジ51の凹部76と嵌合することにより、キャリッジ51に対するイメージセンサ78の主走査方向の位置決めがなされる。
【0088】
軸受け部73の一方(図10における左側の軸受け部73)に対しては、対応する一方の位置決め部(第1位置決め部又は第1係合部)82の軸84が、キャリッジ51の容器形状の内側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部82と軸受け部73とが嵌合されている。軸受け部73の他方(図10における右側の軸受け部73)に対しては、対応する他方の位置決め部(第1位置決め部又は第1係合部)82の軸84が、キャリッジ51の容器形状の外側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部82と軸受け部73とが嵌合されている。
【0089】
図11に示すように、キャリッジ51に収容されたイメージセンサ78の筐体89の長手方向の両端部は、キャリッジ51から突出している。このキャリッジ51から突出した筐体89の一方の端部とキャリッジ51の端部との間に、コネクタ部86が配置されている。換言すれば、キャリッジ51は、コネクタ部86が設けられたイメージセンサ78の筐体89の一方の端部(第1端部)を、キャリッジ51の外側へ突出させるようにしてイメージセンサ78を搭載する。
【0090】
コネクタ部86には、図に示すように、電気ケーブル77が接続される。この電気ケーブル77は、イメージセンサ78の副走査方向に延出されて、その他端が読取載置台2の筐体20の内面に設けられたコネクタ部に接続されることにより、該コネクタ部と電気的に接続された制御部との間で電気信号路を形成する。また、電気ケーブル77は可撓性であり、イメージセンサ78の往復動に伴って姿勢変化しながらイメージセンサ78に追従する。
【0091】
図11、図12に示すように、上記電気ケーブル77は、イメージセンサ78のコネクタ部86から隔てた所定位置でケーブル保持部87,88に係止されている。このケーブル保持部87,88との係止により、電気ケーブル77は、その長さ方向の移動が制止される。なお、本実施の形態では、2つのケーブル保持部87,88により電気ケーブル77を係止するものとしたが、ケーブル保持部を1カ所にのみ形成することとしてもよい。また、ケーブル保持部はフック形状のものが、電気ケーブル77を係止する作業が容易で好適であるが、電気ケーブル77の長さ方向の移動を制止できるものであれば、ケーブル保持部の形状は特に限定されない。
【0092】
このように、A4サイズに対応したイメージセンサ50と、A3サイズに対応したイメージセンサ78との各々に、キャリッジ51に対する副走査方向の位置決めを行うための位置決め部66,82を、イメージセンサ50,78の基準位置Cから筐体49,89の長手方向にそれぞれ距離L1だけ隔てた位置に配置し、また、キャリッジ51に対する主走査方向の位置決めを行うための凸部69,85を、基準位置Cから筐体49,89の長手方向に距離L2だけ隔てた位置に配置することにより、読み取り可能な最大サイズの被読取媒体がA4サイズであってもA3サイズであっても、位置決め部66,82及び凸部69,85が、イメージセンサ50,78の主走査方向の基準位置Cに対して所定位置となる。つまり、位置決め部66,82及び凸部69,85は、イメージセンサ50,78について共通した位置となる。
【0093】
そして、キャリッジ51には、上記位置決め部66,82に対応して軸受け部73が形成されており、また、上記凸部69,85に対応して凹部76が形成されているので、イメージセンサ50,78に対してキャリッジ51が共通化される。このように、筐体49,89の長手方向の長さが異なる複数種のイメージセンサ50,78について、キャリッジ51を共通化することにより、A4対応及びA3対応の各画像読取装置のコストを低減することが可能になる。
【0094】
また、キャリッジ51に搭載された各イメージセンサ50,78は、コネクタ部70,86が設けられた筐体49,89の長手方向の一方の端部がキャリッジ51の外側へ突出されるので、コネクタ部70,86は、キャリッジ51の外側に位置する。すなわち、コネクタ部70,86は、キャリッジ51により覆われない。これにより、コネクタ部70,86に電気ケーブル77を接続する際に、キャリッジ51からイメージセンサ50,78を外す必要がない。換言すれば、イメージセンサ50,78をキャリッジ51に搭載した状態で、コネクタ部70,86に電気ケーブル77を接続することができる。また、イメージセンサ50,78のコネクタ部70,86に電気ケーブル77を接続してから、該イメージセンサ50,78をキャリッジ51に搭載することもできる。これにより、電気ケーブル77の接続作業が簡易となり、作業中にイメージセンサ50,78の上面63,79に接触するおそれが軽減される。また、キャリッジ51が小型化されるので、キャリッジ51のコストを低減することが可能となる。
【0095】
また、イメージセンサ78にケーブル保持部87,88が設けられ、該ケーブル保持部87,88に電気ケーブル77が係止されることにより、コネクタ部86の位置に拘わらず、電気ケーブル77がイメージセンサ78から延出される主走査方向の位置を所望に位置にすることができる。また、ケーブル保持部87,88が電気ケーブル77の長さ方向の移動を制止するので、コネクタ部86からケーブル保持部87,88までの間において電気ケーブル77に弛みを形成することにより、コネクタ部86と電気ケーブル77との接続位置に電気ケーブル77を通じて負荷が伝達されることが防止される。これにより、キャリッジ51の往復移動に伴って電気ケーブル77が姿勢変化しても、コネクタ部86と電気ケーブル77との接続位置に過剰な負荷が生じることがない。なお、本実施の形態では、A3対応のイメージセンサ78にのみケーブル保持部87,88を設けることとしたが、A4対応のイメージセンサ50にも同様のケーブル保持部を設けることにより、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【0096】
[第2の実施形態]
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態に係る画像読取装置は、第1の実施形態に係る画像読取装置とイメージセンサ50及びキャリッジ51の構成が異なるのみであり、その他の構成は同様である。したがって、以下では構成が異なるイメージセンサ95及びキャリッジ98について図14及び図15を用いて説明する。なお、図14及び図15において、第1の実施形態に係るイメージセンサ50及びキャリッジ51と同一の参照符号を付した部材は同一の部材を示している。
【0097】
図14に示すように、イメージセンサ95は、上記イメージセンサ15と同様に、筐体49の上面63に配設されたライトガイド64により、LEDの光をイメージセンサ95の筐体49の上面63側へ出射し、被読取媒体からの反射光を集光レンズ65により光電変換素子に集光して、反射光の強度に応じた電気信号を出力するものである。
【0098】
イメージセンサ95の筐体49の長手方向は、画像読み取りにおける主走査方向である。この主走査方向の長さ、すなわちイメージセンサ95の筐体49の長手方向の長さは、イメージセンサ95が読み取り可能な最大サイズの被読取媒体に対応した長さである。イメージセンサ95は、A4サイズの被読取媒体に対応した長さを有している。
【0099】
イメージセンサ95の筐体49には、位置決め部(係合部)66,96が設けられている。位置決め部66,96は、キャリッジ98に対して、イメージセンサ95の副走査方向、すなわち主走査方向と直交する方向の位置決めを行うものである。詳細に説明するに、位置決め部(本発明に係る第2位置決め部又は第2係合部に相当する。)66は、イメージセンサ95の筐体49の短手方向側の一方の端部(図14における右側)から基部67が突設され、該基部67から長手方向に軸68が突設されてなる。この軸68が、後述するキャリッジ98の軸受け部73と嵌合して、イメージセンサ95の副走査方向の位置決めがなされる。
【0100】
位置決め部(本発明に係る第1位置決め部又は第1係合部に相当する。)96は、イメージセンサ95の筐体49における短手方向側の他方の端部(図14における左側)から基部67が突設され、該基部67から長手方向に軸68が突設されてなる。この軸68が、後述するキャリッジ98の軸受け部73と嵌合して、イメージセンサ95の副走査方向の位置決めがなされる。
【0101】
一対の位置決め部66,96は、イメージセンサ95の筐体49の長手方向の長さに拘わらず、筐体49の長手方向の基準位置Cに対して所定位置に配置されている。換言すれば、A4サイズに対応するイメージセンサ95であっても、A3サイズに対応するイメージセンサであっても、位置決め部66,96は筐体49の長手方向の基準位置Cに対して同じ位置に配置されている。この基準位置Cは、筐体49の長手方向の中央である。図に示すように、上記位置決め部66,96は、筐体49の長手方向の両端付近に配置されているが、これら位置決め部66,96の基準位置Cから長手方向に隔てた距離L1が、筐体49の長手方向の長さに拘わらず一定である。なお、本実施の形態では、各位置決め部66,96の基準位置Cからの各距離L1を同じにしているが、基準位置Cからの距離が一定であれば、一対の位置決め部66,96の各々の距離L1を同じにする必要はない。
【0102】
位置決め部96には、凹部97(位置決め部、係合部)が形成されている。この凹部97は、後述されるキャリッジ98の凸部99と嵌合してイメージセンサ95の主走査方向の位置決めを行うものである。この凹部97も、イメージセンサ95の筐体49の長手方向の長さに拘わらず、筐体49の長手方向の基準位置Cに対して所定位置、すなわち基準位置Cから筐体49の長手方向に距離L3だけ隔てた位置に配置されている。
【0103】
また、イメージセンサ95の筐体49の底面であって、筐体49の長手方向の一方の端部側にはコネクタ部70が設けられている。コネクタ部70が設けられた側のイメージセンサ95の一方の端部(図14における右側の端部)が本発明に係る第1端部に相当する。
【0104】
図15に示すように、キャリッジ98は、上記イメージセンサ95を搭載する容器状のものである。キャリッジ98は、底部71と該底部71の副走査方向側の両端から上方へ立設された壁72とを有する。この底部71と壁72とにより形成される空間内にイメージセンサ95が収容される。底部71の主走査方向側の両端には壁が設けられておらず、イメージセンサ95の筐体49の一方の端部(第1端部)は、キャリッジ98の長手方向側から突出される。
【0105】
図15に示すように、上記壁72の一方には、上記位置決め部66,96と嵌合する軸受け部(嵌合部、被係合部)73が形成されている。軸受け部73は、壁72から上方に突設された突片74に上下方向の長孔75が穿設されてなる。図15に示すように、この長孔75に上記位置決め部66,96の軸68が挿通されることにより、位置決め部66,96と軸受け部73とが嵌合(係合)される。軸受け部73は、位置決め部66,96にそれぞれ対応した位置に配置されている。したがって、一対の軸受け部73間の長手方向の距離は、上記位置決め部66,96間の筐体49の長手方向の距離、すなわち距離L1の約2倍に相当する。
【0106】
軸受け部73の一方(図15における左側の軸受け部73:本発明に係る第1嵌合部又は第1被係合部に相当する。)に対しては、対応する位置決め部96の軸68が、キャリッジ98の容器形状の内側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部96と軸受け部73とが嵌合されている。軸受け部73の他方(図15における右側の軸受け部73:本発明に係る第2嵌合部又は第2被係合部に相当する。)に対しては、対応する位置決め部66の軸68が、キャリッジ98の容器形状の外側面側から長孔75に挿通されることにより、位置決め部66と軸受け部73とが嵌合されている。
【0107】
図15に示すように、上記一方の軸受け部73(図15における左側)には、上記凹部97に対応して凸部99(嵌合部、被係合部)が形成されている。図15に示すように、この凸部99とイメージセンサ95の凹部97とが嵌合(係合)することにより、キャリッジ98に対するイメージセンサ95の主走査方向の位置決めがなされる。
【0108】
イメージセンサ95は、キャリッジ98に収容された状態において、その筐体49の長手方向の一方の端部(第1端部)が、キャリッジ98から突出する。このキャリッジ98から突出した筐体49の一方の端部とキャリッジ95の端部との間に、コネクタ部70が配置されている。換言すれば、キャリッジ95は、コネクタ部70が設けられた筐体49の一方の端部を、キャリッジ98の外側へ突出させるようにしてイメージセンサ95を搭載する。コネクタ部70には、電気ケーブル77が接続される。
【0109】
本実施形態において、イメージセンサ95と長手方向の長さが異なる他のイメージセンサについては詳細に説明しないが、上記イメージセンサ95と同様の凹部97が主走査方向の位置決めのために設けられている構成のほかは、第1の実施形態に係るイメージセンサ78と同様の構成である。
【0110】
このような構成のイメージセンサ95及びキャリッジ98によっても、上記第1の実施形態と同様に、読み取り可能な被読取媒体の最大サイズに拘わらずに、すなわちイメージセンサの長手方向の長さに拘わらず、位置決め部66,96及び凹部97が、イメージセンサ95の主走査方向の基準位置Cに対して所定位置となるので、上記第1の実施形態と同様の効果が奏される。
【0111】
以下、上記第1の実施形態及び第2の実施形態でそれぞれ説明された画像読取装置の製造方法について説明する。第1の実施形態に係る画像読取装置と第2の実施形態に係る画像読取装置とは、イメージセンサ及びキャリッジの位置決め部の形状が異なるほかは同様の構成であるので、第1の実施形態に係る画像読取装置1を例に図16を用いて詳細な説明がなされる。
【0112】
イメージセンサ50,78は、前述されたように、読み取りライン方向に細長い直方体形状であって、一対の位置決め部66,83及び凸部69,85が、基準位置Cに対して所定位置となるように設けられたものとして製造する(S1)。イメージセンサ50,78の各筐体49,89は、例えば合成樹脂製の成形品として製造できる。したがって、一対の位置決め部66,83及び凸部69,85は、各筐体49,89とともに一体成形することができる。
【0113】
キャリッジ51は、上記イメージセンサ50,78に対して共通のものとして、一対の位置決め部66,83及び凸部69,85に対応する軸受け部73及び凹部76を有するものとして製造する(S2)。キャリッジ51は、例えば合成樹脂製の成形品として容器形状に製造できる。したがって、軸受け部73及び凹部76は、キャリッジ51の容器形状と一体に成形することができる。
【0114】
なお、本実施形態では、イメージセンサ50,78を製造した後に、キャリッジ51が製造するものとしているが、イメージセンサ50,78の製造とキャリッジ51の製造とは、いずれが先であっても、或いは同時期に並行して行っても構わない。また、イメージセンサ50,78の製造、キャリッジ51の製造、及び後述される画像読取装置1の組み付けは、必ずしも同じ場所で行われる必要はない。
【0115】
図7及び図10に示されるように、イメージセンサ50,78をキャリッジ51に組み込む(S3)。イメージセンサ50は、読み取り可能な被記録媒体の最大サイズがA4サイズであり、イメージセンサ78は、読み取り可能な被記録媒体の最大サイズがA3サイズである。したがって、画像読取装置1がA4サイズ対応のものであればイメージセンサ50をキャリッジ51に組み込み、画像読取装置1がA3サイズ対応のものであればイメージセンサ78をキャリッジ51に組み込む。つまり、画像読取装置1の仕様に応じてイメージセンサ50又はイメージセンサ78のいずれかをキャリッジ51に組み込む。
【0116】
キャリッジ51へのイメージセンサ50,78の組付けは、前述されたように、位置決め部66,82と軸受け部73との嵌合及び凸部69,85と凹部76との嵌合により行い、キャリッジ51に対してイメージセンサ50,78を主走査方向及び副走査方向に固定する。
【0117】
図8及び図11に示されるように、イメージセンサ50,78を、各コネクタ部70,86が設けられた各筐体49,89の一方の端部(第1端部)がキャリッジ51の外側へ突出すようにしてキャリッジ51に搭載する。このコネクタ部70,86には、電気ケーブル77を接続する。
【0118】
電気ケーブル77は、イメージセンサ50,78をキャリッジ51に組み込む前にコネクタ部71,86に接続しも、組み込んだ後にコネクタ部70,86に接続してもよい。
【0119】
前述されたように、イメージセンサ50,78がキャリッジ51に組み込まれた状態において、コネクタ部70,86がキャリッジ51の外側にあるので、イメージセンサ50,78をキャリッジ51に組み込んだ後であっても、キャリッジ51からイメージセンサ50,79を外すことなく、各コネクタ部70,86へ電気ケーブル77を接続することができる。電気ケーブル77を接続する際には、作業者はイメージセンサ50,78ではなくキャリッジ51を持つことになるので、作業者がイメージセンサ50,78に不用意に触れることが防止される。
【0120】
一方、イメージセンサ50,78をキャリッジ51に組み込む前に、各コネクタ部70,86に電気ケーブル77を接続することにより、電気ケーブル77の接続が容易である。
【0121】
一体に組み付けられたイメージセンサ50,78、キャリッジ51、及び電気ケーブル77は、図2に示されるように、読取載置台2の筐体20に組み付ける(S4)。その際、イメージセンサ50,78、キャリッジ51、及び電気ケーブル77の組み付けに先立って、図4に示されるように、ガイドシャフト52やベルト駆動機構53などの他のパーツを筐体20に組み付ける。また、イメージセンサ50,78、キャリッジ51、及び電気ケーブル77を組み付けた後、図1に示されるように、プラテンガラス21や操作パネル22、原稿押さえカバー4などの他のパーツを組み付ける。これらの組付けは、従来の画像読取装置の組み付けと同様に行うことができる。これにより、A4サイズ対応又はA3サイズ対応と仕様の異なる画像読取装置1を、それぞれの最大読み取りサイズに対応した複数種のイメージセンサ50,78に対してキャリッジ51が共通化されたものとして製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【0122】
【図1】図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像読取装置1の外観構成を示す斜視図である。
【図2】図2は、読取載置台2の内部構成を示す平面図である。
【図3】図3は、読取載置台2の主要構成を示す縦断面図である。
【図4】図4は、ベルト駆動機構53の概略構成を示す平面図である。
【図5】図5は、イメージセンサ50の構成を示す平面図である。
【図6】図6は、キャリッジ51の構成を示す斜視図である。
【図7】図7は、キャリッジ51にイメージセンサ50を搭載した状態を示す平面図である。
【図8】図8は、キャリッジ51にイメージセンサ50を搭載した状態を示す底面図である。
【図9】図9は、イメージセンサ78の構成を示す平面図である。
【図10】図10は、キャリッジ51にイメージセンサ78を搭載した状態を示す平面図である。
【図11】図11は、キャリッジ51にイメージセンサ78を搭載した状態を示す底面図である。
【図12】図12は、電気ケーブル77が接続されたイメージセンサ78を示す斜視図である。
【図13】図13は、従来のイメージセンサ90及びキャリッジ92を示す斜視図である。
【図14】図14は、本発明の第2の実施形態に係るイメージセンサ95の構成を示す平面図である。
【図15】図15は、本発明の第2の実施形態に係るキャリッジ98の構成を示す斜視図である。
【図16】図16は、本発明に係る画像読取装置の製造方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0123】
1・・・画像読取装置
49,89・・・筐体
50,78,95・・・イメージセンサ
51・・・キャリッジ
53・・・ベルト駆動機構(走査機構)
66,82,96・・・位置決め部(係合部)
69,85・・・凸部(位置決め部、係合部)
70,86・・・コネクタ部
77・・・電気ケーブル
73・・・軸受け部(嵌合部、被係合部)
76・・・凹部(嵌合部、被係合部)
87,88・・・ケーブル保持部
97・・・凹部(位置決め部、係合部)
99・・・凸部(嵌合部、被係合部)




 

 


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