JP2001042454A - 原稿露光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 副走査方向に対してキャリッジが傾いている
状態でモータの誤動作が生じた場合にも、キャリッジの
暴走を防止する。 【解決手段】 キャリッジ１０、１１の移動可能な範囲
の両端側の各々で、キャリッジ１０、１１に当接し得る
位置に複数取り付けられたストッパ部材２６〜２９のう
ち、少なくとも１つの取り付け位置を副走査方向へ変更
自在とした。これによって、副走査方向にキャリッジ１
０、１１が傾いている状態でモータの誤動作等が生じた
場合にも、ストッパ部材２６〜２９の取り付け位置を副
走査方向に変更させることで、キャリッジ１０、１１の
各部位においてキャリッジ１０、１１とストッパ部材２
６〜２９とがほぼ同一のタイミングで当接し、衝突の衝
撃をキャリッジ１０、１１の全体でバランスよく分散さ
せることが可能になり、キャリッジ１０、１１の暴走を
防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やイメージ
スキャナ等に用いられる原稿固定型の原稿露光走査装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンタクトガラス上に載置された
原稿をスリット照明する露光ランプと原稿からの反射光
を受けて所定の方向に反射させる第１ミラーとを第１キ
ャリッジに搭載し、第１ミラーからの光を受ける第２ミ
ラーとこの第２ミラーからの光を受けて結像レンズ側へ
導く第３ミラーとを第２キャリッジに搭載し、これらの
第１および第２キャリッジをレール等のガイド部材に沿
わせて副走査方向に往復動させることにより露光走査す
るようにした原稿露光走査装置がある。

【０００３】このような原稿露光走査装置は、原稿画像
を感光体上に露光結像させたり、原稿画像をＣＣＤ等に
結像させるために使用される。第１および第２キャリッ
ジはモータを駆動源としてワイヤ等を介して副走査方向
に往復動されるが、原稿から感光体またはＣＣＤまでの
光路長が常に一定長となるように、第１キャリッジと第
２キャリッジとは２：１の速度比で駆動される。

【０００４】このような原稿露光走査装置において、そ
の処理速度を上げるためには、キャリッジの移動速度を
上げる必要がある。特に、原稿露光走査後のキャリッジ
をリターンポジションからホームポジションへ向けて駆
動する際のリターン速度を高速化させることが重要であ
る。これにより、高速機ではキャリッジ駆動用に、より
強力なモータが使われることとなる。この場合、キャリ
ッジ駆動用のモータとしては、制御の容易さからステッ
ピングモータも使用されるが、一般に、リターン速度を
上げるためには、強いトルクを発生することが可能なサ
ーボモータが適している。

【０００５】また、このような原稿露光走査装置では、
光軸のずれにより露光走査した原稿画像にずれやぶれが
生じた場合には、副走査方向に対する第１キャリッジあ
るいは第２キャリッジの傾きを調整することによって光
軸のずれを調整することが可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、キャリッジ
駆動用にサーボモータを適用した場合、制御系の暴走等
の何らかの動作異常によりサーボモータが誤動作する
と、サーボモータが非常に強いトルクを発生したままの
状態でキャリッジが通常の移動範囲を超えて副走査方向
に移動して、フレーム等に衝突してしまうことが起こり
得る。このような場合、キャリッジがフレーム等に衝突
する際の衝撃が大きいため、キャリッジやキャリッジに
搭載されている部品はもちろん、装置自体を破損させて
しまう場合がある。

【０００７】この点、例えば、特開平０９−３１２７３
０号公報には、モータが動作異常を起こす原因の１つで
あるノイズの発生源をモータの制御に影響しない位置関
係で配設させることで、ノイズによる誤動作を無くして
キャリッジの暴走や衝突を防止するようにしている。し
かし、同公報に開示された技術によっても、モータの誤
動作を完全に無くすことはできず、完全な対策にはなら
ない。また、同公報に開示された技術では、キャリッジ
を制動させるための制動手段を備えていないため、モー
タが一旦誤動作した場合には、暴走したキャリッジを制
動することができないという問題がある。

【０００８】また、光軸のずれの調整等により副走査方
向に対する第１キャリッジあるいは第２キャリッジが傾
いている状態でサーボモータが誤動作した場合には、衝
突の際のバランスが偏って部分的に集中して衝撃が加わ
るために、キャリッジやキャリッジに搭載されている部
品はもちろん、装置自体を破損させてしまう場合がある
という問題もある。

【０００９】本発明は、副走査方向に対してキャリッジ
が傾いている状態でモータの誤動作が生じた場合にも、
キャリッジに加わる衝撃を極力小さくして、キャリッジ
の暴走を防止することができる原稿露光走査装置を得る
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の原
稿露光走査装置は、光源を含む光学系部品を備えたキャ
リッジを副走査方向に往復動させることにより、前記光
源の発する光で前記光学系部品を介して原稿を露光走査
するようにした原稿露光走査装置において、前記キャリ
ッジの移動可能な範囲の両端側の各々で、前記キャリッ
ジに当接し得る位置に複数取り付けられて、そのうちの
少なくとも１つの取り付け位置が副走査方向へ変更自在
であるストッパ部材と、前記キャリッジが前記ストッパ
部材と当接する際の衝撃を緩衝する緩衝部材と、を備え
る。

【００１１】したがって、例えば、副走査方向にキャリ
ッジが傾いている状態でモータの誤動作等が生じた場合
に、キャリッジの移動可能な範囲の両端側の各々で、キ
ャリッジに当接し得る位置に複数取り付けられたストッ
パ部材のうち、少なくとも１つの取り付け位置を副走査
方向に変更させることで、キャリッジの各部位において
キャリッジとストッパ部材とをほぼ同一のタイミングで
当接させることが可能になり、このときの衝突の衝撃を
緩衝部材により緩衝することが可能になる。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の原
稿露光走査装置において、前記緩衝部材は、前記ストッ
パ部材に取り付けられている。

【００１３】したがって、ストッパ部材の取り付け位置
を変更することで、緩衝部材の位置を変更することが可
能になる。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の原稿露光走査装置において、前記キャリッジから
延出していて、前記キャリッジの移動可能な範囲の両端
側に移動した際に前記ストッパ部材と当接する当接部を
備える。

【００１５】したがって、キャリッジは、キャリッジの
移動可能な範囲の両端側に移動した際に、キャリッジか
ら延出していてストッパ部材と当接する当接部を備える
ことで、キャリッジが移動可能な範囲の両端側に移動し
た際に、キャリッジとストッパ部材とをより確実に当接
させることが可能になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１ない
し図６に基づいて説明する。本実施の形態の原稿露光走
査装置は、イメージスキャナへの適用例である。

【００１７】図１は、イメージスキャナの画像読取機構
の構成を示す概略図である。イメージスキャナの本体ケ
ース１の上面には、原稿(図示せず)を載置するためのコ
ンタクトガラス２が設けられている。コンタクトガラス
２の下方には、光源としてのランプ３からコンタクトガ
ラス２上に載置された原稿に向けて照射した光の戻り光
を第１ミラー４、第２ミラー５、第３ミラー６で順次反
射し、結像レンズ７を通過した反射光をＣＣＤ８で受光
することによってコンタクトガラス２上に載置した原稿
画像を読み取るようにした画像読取機構が設けられてい
る。画像読取機構のうち、ランプ３、第１ミラー４、第
２ミラー５および第３ミラー６の光学系部品は、キャリ
ッジとしての第１キャリッジ１０および第２キャリッジ
１１に設けられている。ランプ３および第１ミラー４は
第１キャリッジ１０に設けられ、第２ミラー５および第
３ミラー６は第２キャリッジ１１に設けられている。第
１キャリッジ１０および第２キャリッジは、原稿からＣ
ＣＤ８までの光路長が常に一定となるように、２：１の
速度比で駆動される。

【００１８】図２は第１キャリッジおよび第２キャリッ
ジの往復動機構の概略を示す斜視図、図３はその断面図
である。主走査方向を長手方向とする第１キャリッジ１
０および第２キャリッジ１１は、副走査方向に延出する
ガイド部材としてのレール１２にそれぞれ摺動性の良い
シュー１３を介して当接している。レール１２の上方に
は、所定の位置に取付板１４が固定されたワイヤ１５
が、レール１２より外側でレール１２に平行な方向に張
設されている。

【００１９】第１キャリッジ１０の往動側には、第１キ
ャリッジ１０から上方向に屈曲された当接部としての第
１往動側ストッパ片１６と、下方向に屈曲された当接部
としての第１復動側ストッパ片１７とが形成されてい
る。第１キャリッジ１０の両端部は、取付板１４を介し
てワイヤ１５に取り付けられている。ここで、図４は、
第１キャリッジの一部を示す正面図である。取付板１４
には、副走査方向に長い長孔１４ａが形成されており、
第１キャリッジ１０には、レール１２と重なる位置に第
１位置決め孔１０ａが形成されている。この第１位置決
め孔１０ａと、レール１２に上向きに開口して形成され
た第１基準位置決め孔１２ａとが重なる位置で、第１キ
ャリッジ１０と長孔１４ａとをネジ１８によってネジ留
めすることで、第１キャリッジ１０の相対的な初期位置
関係を決めることが可能になる。第１キャリッジ１０の
取付板１４と重なる位置の近傍には目盛り１９が設けら
れており、取付板１４にはこの目盛り１９を指し示す位
置表示印２０が設けられている。光軸調整時には、位置
表示印２０が指し示す目盛り１９を参照して、長孔１４
ａでのネジ１８の位置を変えてネジ留めすることで、副
走査方向に対する第１キャリッジ１０の傾きを調整して
光軸を調整することが可能になる。

【００２０】第２キャリッジ１１の両端には、ワイヤ１
５が巻回されたプーリ２１が取り付けられたブラケット
２２が、ネジ２３によってネジ留めされている。第２キ
ャリッジ１１には、第２キャリッジ１１の復動側で上方
向に屈曲された当接部としての第２復動側ストッパ片２
４と、プーリ２１よりも往動側で外側に屈曲された当接
部としての第２往動側ストッパ片２５とが形成されてい
る。ブラケット２２は、ネジ２３を緩めることで第２キ
ャリッジ１１に対する取り付け位置を変更することが可
能であり、ブラケット２２の第２キャリッジ１１に対す
る取り付け位置を変更することで、副走査方向に対する
第２キャリッジ１１の傾きを調整して光軸を調整するこ
とが可能になる。また、第２キャリッジ１１には、レー
ル１２と重なる位置に第２位置決め孔１１ａが形成され
ており、この第２位置決め孔１１ａと、レール１２に上
向きに開口して形成された第２基準位置決め孔１２ｂと
が重なる位置に第２キャリッジ１１を配設することで、
第２キャリッジ１１の初期位置関係を決めることが可能
になる。

【００２１】本実施の形態では、サーボモータ(図示せ
ず)により、往動・復動いずれかの方向へワイヤ１５を
移動させることにより、第１キャリッジ１０および第２
キャリッジ１１が２：１の速度比で移動する。

【００２２】レール１２には、第１キャリッジ１０およ
び第２キャリッジ１１が往動側に移動可能な範囲の限界
まで移動した際に第１往動側ストッパ片１６および第２
往動側ストッパ片２５が突き当たり得る位置に、ストッ
パ部材としての第１往動側ストッパ部材２６および第２
往動側ストッパ部材２７が取り付けられている。また、
レール１２には、第１キャリッジ１０および第２キャリ
ッジ１１が復動側に移動可能な範囲の限界まで移動した
際に第１復動側ストッパ片１７および第２復動側ストッ
パ片２４が突き当たり得る位置にストッパ部材としての
第１復動側ストッパ部材２８および第２ストッパ部材２
９が取り付けられている。第１往動側ストッパ部材２６
と第１復動側ストッパ部材２８との間の距離は、第２往
動側ストッパ部材２７と第２復動側ストッパ部材２９と
の間の距離のほぼ２倍となる。

【００２３】ここで、図５は、第２往動側ストッパ部材
２７を示す斜視図である。第２往動側ストッパ部材２７
は断面が略Ｌ字形状をしており、一方の面にはその長手
方向に延出する長孔２７ａが形成されている。第２往動
側ストッパ部材２７は、長孔２７ａの長手方向を副走査
方向に対して平行に配設され、長孔２７ａとレール１２
に形成された孔(図示せず)とをネジ３０によってネジ留
めすることで、レール１２に対して固定されている。第
１往動側ストッパ部材２７において、第２キャリッジ１
１が往動側の可動範囲の限界まで移動した際に、第２往
動側ストッパ片２５が突き当たり得る部分には、緩衝部
材としてのクッション材３１が取り付けられている。

【００２４】第１往動側ストッパ部材２６、第１復動側
ストッパ部材２８、第２復動側ストッパ部材２９も第２
往動側ストッパ部材２７と同様に、断面が略Ｌ字形状を
しており、一方の面には副走査方向に延出する長孔が各
々に形成され、他方の面にはクッション材３１が各々に
取り付けられている。第１往動側ストッパ部材２６、第
１復動側ストッパ部材２８、第２復動側ストッパ部材２
９も第２往動側ストッパ部材２７と同様に、レール１２
に対してそれぞれネジ留めされており、ネジを緩めて長
孔の範囲内をスライドさせることによって副走査方向へ
変位させることが可能になる。なお、第１往動側ストッ
パ部材２６、第１復動側ストッパ部材２８および第２復
動側ストッパ部材２９については、前記の第２往動側ス
トッパ部材２７と同様の構成をしているため、詳細な説
明を省略する。

【００２５】このような構成において、ノイズ等の何ら
かの原因で、第１キャリッジ１０および第２キャリッジ
１１の往動時にサーボモータの制御が効かなくなった場
合について説明する。第１キャリッジ１０が往動側に移
動可能な範囲の限界まで移動した時点で、第１往動側ス
トッパ片１６が第１往動側ストッパ部材２６に突き当た
る。第１往動側ストッパ片１６が第１往動側ストッパ部
材２６に突き当たることによって、第１往動側ストッパ
片１６のこれ以上の往動側への移動が規制される。これ
によって、第１キャリッジ１０が往動側に移動可能な範
囲の限界より外方へ移動することを防止することができ
る。一方、第２キャリッジ１１は第１キャリッジ１０の
１／２の速度で移動し、第１往動側ストッパ片１６が第
１往動側ストッパ部材２６に突き当たった時点とほぼ同
一のタイミングで、第２往動側ストッパ片２５が第２往
動側ストッパ部材２７に突き当たる。第２往動側ストッ
パ片２５が第２往動側ストッパ部材２６に突き当たるこ
とによって、第２往動側ストッパ片２５のこれ以上の往
動側への移動が規制される。これによって、第２キャリ
ッジ１１が往動側に移動可能な範囲の限界より外方へ移
動することを防止することができる。第１キャリッジ１
０および第２キャリッジ１１の移動を規制する際には、
第１往動側ストッパ部材２６および第２往動側ストッパ
部材２７が第１往動側ストッパ片１６および第２往動側
ストッパ片２５と当接する面にクッション材３１が設け
られているため、第１キャリッジ１０および第２キャリ
ッジ１１に加わる衝撃を和らげて、各々のキャリッジや
各々のキャリッジに搭載されている光学系部品等を損傷
することなく、各々のキャリッジの暴走を防止すること
ができる。また、本実施の形態では、第１キャリッジ１
０と第２キャリッジ１１との移動をほぼ同一のタイミン
グで規制することにより、衝突の際にキャリッジに加わ
る衝撃を第１キャリッジ１０と第２キャリッジ１１とに
分散して和らげ、各々のキャリッジや各々のキャリッジ
に搭載されている光学系部品等を損傷することなく、各
々のキャリッジの暴走を規制することができる。

【００２６】次に、図６を参照して、光軸の調整等によ
り第１キャリッジ１０および第２キャリッジ１１が副走
査方向に対して傾いている状態で、ノイズ等の何らかの
原因により第１キャリッジ１０および第２キャリッジ１
１の往動時にサーボモータの制御が効かなくなった場合
について説明する。

【００２７】図６は、副走査方向に対して第２キャリッ
ジが傾いている状態を示す模式図である。この状態のま
までは、サーボモータの制御が効かなくなった場合、衝
突の際に第２キャリッジ１１に加わる衝撃のバランスが
第２キャリッジ１１の主走査方向の各部位によって異な
るため、部分的に集中した衝撃が加わることになる。本
実施の形態では、長孔２７ａと孔とをネジ留めすること
で第２往動側ストッパ部材２７をレール１２に固定して
いるため、一方の第２往動側ストッパ部材２７をレール
１２に固定しているネジ３０を緩め、ネジ３０を緩めた
ほうの第１往動側ストッパ部材２７を長孔２７ａに沿っ
て副走査方向にスライドさせることが可能である。この
ため、第２往動側ストッパ部材２７により形成される直
線Ａのレールに対する傾きＡ´が、直線Ｂで示される副
走査方向に対する第２キャリッジ１１の傾きＢ´と等し
くなる位置まで第２往動側ストッパ部材２７を長孔２７
ａに沿って副走査方向にスライドさせることで、サーボ
モータの誤動作が生じた場合にも、第２キャリッジ１１
に加わる衝撃を第２キャリッジ１１の全体でバランスよ
く分散させることが可能になり、第２キャリッジ１１に
加わる衝撃を極力小さくして第２キャリッジ１１の暴走
を防止することができる。

【００２８】また、特に図示しないが、副走査方向に対
して第１キャリッジ１０が傾いている状態においても、
第２キャリッジ１１の場合と同様に、一方の第１往動側
ストッパ部材２６を副走査方向に対する第１キャリッジ
１０の傾きと等しくなるようにスライドさせることで、
サーボモータの誤動作が生じた場合にも、第１キャリッ
ジ１０に加わる衝撃を第１キャリッジ１０の全体でバラ
ンスよく分散させることが可能になり、第１キャリッジ
１０に加わる衝撃を極力小さくして第１キャリッジ１０
の暴走を防止することができる。

【００２９】本実施の形態においては、第１キャリッジ
１０および第２キャリッジ１１が往動側へ移動する場合
についてのみ説明したが、復動側についても同様である
ため、詳細な説明を省略する。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の発明の原稿露光走査装置
によれば、光源を含む光学系部品を備えたキャリッジを
副走査方向に往復動させることにより前記光源の発する
光で前記光学系部品を介して原稿を露光走査するように
した原稿露光走査装置において、キャリッジの移動可能
な範囲の両端側の各々で、キャリッジに当接し得る位置
に複数取り付けられて、そのうちの少なくとも１つの取
り付け位置が副走査方向へ変更自在であるストッパ部材
と、キャリッジがストッパ部材と当接する際の衝撃を緩
衝する緩衝部材と、を備えるので、例えば、副走査方向
にキャリッジが傾いている状態でモータの誤動作等が生
じた場合に、キャリッジの移動可能な範囲の両端側でキ
ャリッジに当接し得る位置に複数取り付けられたストッ
パ部材のうち、少なくとも１つの取り付け位置を副走査
方向に変更させることで、キャリッジの各部位において
キャリッジとストッパ部材とをほぼ同一のタイミングで
当接させることが可能になり、このときの衝突の衝撃を
緩衝部材により緩衝することが可能になるため、キャリ
ッジの移動を規制する際にキャリッジに加わる衝撃を、
キャリッジの全体でバランスよく分散し、キャリッジに
加わる衝撃を極力小さくして、キャリッジの暴走を防止
して、キャリッジやキャリッジが備える光学系部品およ
び装置自体が破損してしまうことを防止することができ
る。

【００３１】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の原稿露光走査装置において、緩衝部材は、ストッパ
部材に取り付けられているので、ストッパ部材の取り付
け位置を変更することで、緩衝部材の位置を変更するこ
とが可能になり、ストッパ部材の取り付け位置を変更す
る作業のみで、常に緩衝部材によりキャリッジとストッ
パ部材との衝突の際の衝撃を緩衝することができる。

【００３２】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２記載の原稿露光走査装置において、キャリッジか
ら延出していて、キャリッジの移動可能な範囲の両端側
に移動した際にストッパ部材と当接する当接部を備える
ので、キャリッジが移動可能な範囲の両端側に移動した
際に、キャリッジとストッパ部材とをより確実に当接さ
せることが可能になり、請求項１または２記載の発明の
効果をより確実にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】イメージスキャナの画像読取機構の構成を示す
概略図である。

【図２】第１キャリッジおよび第２キャリッジの往復動
機構の概略を示す斜視図である。

【図３】その断面図である。

【図４】第１キャリッジの一部を示す正面図である。

【図５】第２往動側ストッパ部材を示す斜視図である。

【図６】副走査方向に対して第２キャリッジが傾いてい
る状態を示す模式図である。

【符号の説明】

３ 光源 ３〜６ 光学系部品 １０、１１ キャリッジ １６、１７、２４、２５ 当接部 ２６〜２９ ストッパ部材 ３１ 緩衝部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源を含む光学系部品を備えたキャリッ
   ジを副走査方向に往復動させることにより、前記光源の
   発する光で前記光学系部品を介して原稿を露光走査する
   ようにした原稿露光走査装置において、 前記キャリッジの移動可能な範囲の両端側の各々で、前
   記キャリッジに当接し得る位置に複数取り付けられて、
   そのうちの少なくとも１つの取り付け位置が副走査方向
   へ変更自在であるストッパ部材と、 前記キャリッジが前記ストッパ部材と当接する際の衝撃
   を緩衝する緩衝部材と、を備えることを特徴とする原稿
   露光走査装置。
2. 【請求項２】 前記緩衝部材は、前記ストッパ部材に取
   り付けられていることを特徴とする請求項１記載の原稿
   露光走査装置。
3. 【請求項３】 前記キャリッジから延出していて、前記
   キャリッジの移動可能な範囲の両端側に移動した際に前
   記ストッパ部材と当接する当接部を備えることを特徴と
   する請求項１または２記載の原稿露光走査装置。