JP2002196219A - 光学ミラー防振構造、光学ミラー走査装置及び画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を減らし工数の低減を実現しなが
ら、接着剥がれの問題を起こさずに、ミラーの振動を抑
えなおかつ、その面精度の低下を防止することのできる
光学ミラーの防振構造を提供する。 【解決手段】 移動する走査系上の光学ミラー防振構造
に関する。光学ミラー１の両端を移動体上に支持する１
対のブラケット３と、光学ミラー１の裏面１ｂに配置し
た振動抑制する補強部材２と、補強部材２と１対のブラ
ケット３との間に配設され、補強部材２を光学ミラー１
の裏面１ｂに圧接保持する一体の弾性を有する押さえ部
材４とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体上の光学ミ
ラー防振構造、この光学ミラー防振構造を備えた光学ミ
ラー走査装置及びこの光学ミラー走査装置を備えた画像
読取装置に関し、特に複写機、ファクシミリ、スキャナ
等に設けられている画像読取装置に備えるものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は画像読取装置の概略構成を示す図
である。この画像読取装置は、原稿を載置するコンタク
トガラス３２と、コンタクトガラス３２が上部に設けら
れた筐体３１とを備えている。

【０００３】前記筐体３１の内部には、ランプ３４及び
第１光学ミラー１Ａを有する第１走査系である第１キャ
リッジ１０と、第２光学ミラー１Ｂ及び第３光学ミラー
１Ｃをブラケット３に固定した第２走査系である第２キ
ャリッジ２０と、結像レンズ３５と、受光素子３６とが
設けられている。

【０００４】前記画像読取装置が原稿を読み取る際、第
１キャリッジ１０及び第２キャリッジ２０はそれぞれ図
６中の矢印方向に移動する。このとき、これらを動かす
ステッピングモータの発生する振動が第２光学ミラー１
Ｂ及び第３ミラー１Ｃに伝わり、画像の劣化の原因とな
っている。そこで、従来、制振効果を得ることができる
光学ミラー走査装置として、特開平８−１０６１２９号
が知られている。

【０００５】図７はこの従来の光学ミラーの防振構造を
示す図である。図７に示すように、粘着剤２ａを介して
光学ミラー１の長手方向に沿った裏面側に補強部材２を
接着し、光学ミラー１の剛性を増加させ、共振周波数を
高め、振動共振点をずらして、光学ミラー１の振動をな
くしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光学ミラーの防振構造では、補強部材２と光学ミラー１
とを接着する伸縮性を有する粘着材２ａが周囲の温度変
化に伴い、光学ミラー１及び補強部材２の熱膨張率の違
いにより、光学ミラー１と補強部材２との間にズレを生
じさせ接着剥がれを起こすことがあった。さらに、粘着
材２ａの厚みの不均一さや、場所による接着力のバラツ
キにより、粘着材２ａの厚み方向に不均一な力が加わ
り、光学ミラー１の表面の面精度が狂ってしまうことが
ある。

【０００７】図９は面精度と温度との関係を示す図であ
る。図９の細線に示すように、温度変化による光学ミラ
ー１の面精度変化は、熱膨張率が光学ミラー１及び補強
部材２とは異なる粘着材２ａが介在する従来品では低温
時と高温時に面精度への影響を起こしている。

【０００８】この光学ミラー１の表面の面精度とは、正
確さとその形状の精密さとを含めたものと定義される。
即ち、原稿と受光素子との間において、光路を変更させ
所定の位置に原稿情報を正確に反射伝達する機能を持つ
ている。したがって、面精度が低いと錯乱光が発生し、
所定位置に原稿像を伝達しないという問題がある。また
従来の如く接着工程を行う場合には、加工工数が増加す
るとともに、作業の時に反射面を傷める原因にもなって
いる。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
するため、部品点数を減らし工数の低減を実現しなが
ら、接着剥がれの問題を起こさずに、光学ミラーの振動
を抑えなおかつ、その面精度の低下を防止することので
きる光学ミラーの防振構造、光学ミラー走査装置及び画
像読取装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、移動体上の光学ミラー防振構造に
おいて、前記ミラーの両端を移動体上に支持する１対の
支持部材と、前記ミラーの裏面に配置した振動抑制部材
と、該振動抑制部材と前記１対の支持部材との間に配設
され、前記振動抑制部材を前記ミラーの裏面に圧接保持
する一体の弾性部材とを備えていることを特徴とする光
学ミラー防振構造である。この構成では、一体の弾性部
材を用いているので部品点数を減らし工数の低減を実現
することができ、さらに振動抑制部材を弾性力で支持で
きるので、接着剤及び粘着剤を用いる必要が無く、接着
剥がれの問題を起こすことがなく、その上光学ミラーの
振動を抑えることができ、なおかつ、その面精度の低下
を防止することのできる光学ミラーの防振構造を提供す
ることができる。

【００１１】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の光学ミラー防振構造において、前記弾性部材は、その
中央部分に振動抑制部材を圧接して保持する保持部を有
するとともに、該保持部の両側に押圧力調整用の曲げ部
を有することを特徴としている。この構成では、弾性部
材の中央部分の保持部で振動抑制部材を圧接することが
できるとともに、曲げ部により押圧力を調整することが
できる。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項１又は２
に記載の光学ミラー防振構造において、前記弾性部材
は、その両端部をそれぞれ折り返した折り曲げ部を備
え、該折り曲げ部の重畳する一方の面が前記支持部材に
当接され、他方の面が前記ミラーの裏面又は補強部材に
当接されていることを特徴としている。この構成では、
折り曲げ部の弾性力により光学ミラーを支持部材に保持
することができる。

【００１３】また、請求項４の発明は、請求項１〜３の
何れかに記載の光学ミラー防振構造において、前記弾性
部材と、前記支持部材との間には、前記弾性部材を位置
決めする係止部が設けられていることを特徴としてい
る。この構成では、弾性部材と支持部材とが係止部によ
り位置決めすることができるので、脱落防止効果が高
い。

【００１４】また、請求項５の発明は、ミラー光学系に
より原稿を走査する光学ミラー走査装置において、前記
ミラーの両端を移動体上に支持する１対の支持部材と、
前記ミラーの裏面に配置した振動抑制部材と、前記振動
抑制部材と前記１対の支持部材との間に配設され、前記
振動抑制部材を前記ミラーの裏面に圧接する圧接保持す
る一体の弾性部材とを備えていることを特徴とする光学
ミラー走査装置である。この構成では、一体の弾性部材
を用いているので部品点数を減らし工数の低減を実現す
ることができ、さらに振動抑制部材を弾性力で支持でき
るので、接着剤及び粘着剤を用いる必要が無く、接着剥
がれの問題を起こすことがなく、その上光学ミラーの振
動を抑えることができ、なおかつ、その面精度の低下を
防止することのできる光学ミラー走査装置を提供するこ
とができる。

【００１５】また、請求項６の発明は、請求項５に記載
の光学ミラー走査装置を備えた画像読取装置である。こ
の構成では、光学ミラーの振動を抑えることができると
ともに、面精度の低下を防止できるので、光学ミラーの
振動や面精度の低下に起因する画像の劣化を防止でき、
高品質な画像を得ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明に係る第１実施形態
の光学ミラー防振構造を示す図である。図１に示すよう
に、この光学ミラー防振構造は、入射光側の表面１ａと
表面１ａの裏面側の裏面１ｂとを有する光学ミラー１
と、光学ミラー１の両端部をそれぞれ貫通孔３ｃ内に支
持する左右一対のブラケット３と、光学ミラー１の裏面
１ｂ側に配置した振動抑制部材である補強部材２と、補
強部材２を光学ミラー１の裏面１ｂに圧接するととも
に、光学ミラー１をブラケット３の貫通孔３ｃ内に圧接
して保持する弾性部材である押さえ部材４とを備えてい
る。

【００１７】前記補強部材２としては、本実施形態では
剛性のある金属部材から構成したが、弾性を持ったゴム
ダンパー等を使用しても良い。この補強部材２が光学ミ
ラー１の裏面１ｂに圧着されることにより、光学ミラー
１の共振周波数を高め、振動共振点をずらして、光学ミ
ラー１の振動を防止することができる。

【００１８】前記ブラケット３は、支持部材上部３ａと
支持部材下部３ｂとで光学ミラー１の端部を挿入して支
持する貫通孔３ｃが形成され、貫通孔３ｃの一部を構成
する支持部材下部３ｂにより凹部３ｅが形成されてい
る。

【００１９】図２は図１の防振構造に用いている弾性部
材であるミラー押さえとしての押さえ部材を示す図であ
る。図２に示すように、この押さえ部材４は、板金状部
材の一体構造からなり、中央部分の補強部材保持部４ａ
と、その両側の部材保持用曲げ部４ｂと、支持部材下部
３ｂ（図１参照）の凹部３ｅ（図１参照）に当接する接
触部４ｃと、Ｖ字又はＵ字状に折り曲げられている折り
曲げ部４ｄと、光学ミラー１の裏面１ｂに当接する凸状
の当接部４ｅとを備えている。そして、この押さえ部材
４の長手方向の長さは、光学ミラー１の長手方向の長さ
とほぼ同一の長さとされている。これにより、押さえ部
材４による走査範囲（キャリッジの移動範囲）の増大を
防止することができる。前記押さえ部材４は折り曲げ部
４ｄのＶ字又はＵ字状断面の角度変化によって弾性力が
発生する。

【００２０】この押さえ部材４の弾性力で補強部材２を
光学ミラー１の裏面１ｂに圧接保持することができるの
で、接着剤や粘着剤を全く使用する必要がない。また、
従来のミラー押さえバネは、左右それぞれ別個のミラー
押さえバネから構成されていたが、本発明では、左右一
体構造の押さえ部材４とすることができ、部品点数を従
来と比べて半減することができる。さらに、接着工程も
不要となる。

【００２１】前記補強部材保持部４ａは、本実施形態で
は、補強部材２のほぼ全面を押圧する平面部から構成さ
れている。そして、補強部材保持部４ａは、部材保持用
曲げ部４ｂが発生する弾性力により、図１の太い矢印が
示す方向に押圧付勢される。

【００２２】前記部材保持用曲げ部４ｂは一般的な曲げ
加工により形成することができる。この部材保持用曲げ
部４ｂの発生する弾性力により、太い矢印が示す方向へ
と付勢力が作用し、光学ミラー１の裏面１ｂ側との間に
補強部材２を挟んで押しつけることができる。

【００２３】前記接触部４ｃは、支持部材下部３ｂの凹
部３ｅで保持され、これにより、押さえ部材４の弾性力
が発生する。前記折り曲げ部４ｄは、支持部材上部３ａ
及び支持部材下部３ｂとの間に形成されている貫通孔３
ｃ内に挿入されて、光学ミラー１を支持部材上部３ａの
貫通孔内壁に圧接保持することができる弾性力を押さえ
部材４に付与する。

【００２４】前記当接部４ｅは、光学ミラー１の裏面１
ｂに向けて凸状に形成され、左右の間隔は支持部材であ
るブラケット３の間隔にほぼ一致し、押さえ部材４を光
学ミラー１の裏面１ｂに点接触又は接触させるものであ
る。なお、当接部４ｅの左右の間隔を本実施形態の如く
ブラケット３の間隔にほぼ一致させることにより、押さ
え部材４による光学ミラー１の変形を最小にすることが
できる。また、光学ミラー１の厚さが充分に厚い場合に
は必ずしも一致させなくてもよい。

【００２５】図３は本発明に係る第２実施形態の光学ミ
ラー防振構造を示す図であり、（Ａ）はミラー押さえの
取付部分を示す図、（Ｂ）はミラー押さえと支持部材と
の取付部分を示す図、（Ｃ）ミラー押さえと支持部材と
の取り付けを示す図である。第２実施形態の光学ミラー
防振構造は、図８（Ａ）に示す従来例のように支持部材
下部３ｂの凹部３ｅに左右独立したミラー押さえバネ５
４が噛み合うだけの単純な組み合わせとなっているのと
異なり、画像読取装置の使用時等の振動で、各部品の脱
落などを防止できるように構成されている。

【００２６】即ち、図３（Ａ）に示すように、第２実施
形態の光学ミラー防振構造は、支持部材下部３ｂには凹
部３ｅの中央部分に突起３ｄを設け、押さえ部材４が支
持部材下部３ｂと接触する接触部４ｃ側には穴部４ｆを
設け、図３（Ｂ），（Ｃ）に示すように、突起３ｄを穴
部４ｆにはめ込む構成としている。

【００２７】したがって、この構成によれば、画像読取
装置を使用中に生じる振動で、支持部材であるブラケッ
ト３から光学ミラー１、補強部材２、押さえ部材４が脱
落するのを防止することができる。

【００２８】さらに、図３（Ａ）に示すように、押さえ
部材４の凸部４ｅに対応する光学ミラー１の裏面１ｂ
に、凸部４ｅに係合する凹部１ｃを形成することによ
り、ブラケット３に押さえ部材４が位置決めされ、押さ
え部材４に光学ミラー１が位置決めされるので、より高
い脱落防止効果を得ることができる。

【００２９】図４は本発明に係る第３実施形態の光学ミ
ラー防振構造を示す図である。図４に示すように、補強
部材２を挟み込み固定する押さえ部材１４の補強部材保
持部４ａが、プレス加工等により任意の数（多数）の小
さな半球型の凸状部１４ａを形成し、押圧させる箇所を
点接触させることで、より均一に補強部材２を光学ミラ
ー１の裏面１ｂに押圧することができる。

【００３０】図５は本発明が実施された複写機の光学ミ
ラー走査装置における第２走査系及びその駆動機構を示
した斜視図である。図６に示した第１走査系１０及び第
２走査系２０の駆動機構を図５により説明する。駆動源
であるステッピングモータ２４のプーリ２４ａと駆動軸
２１に設けられたプーリ２３との間には、駆動ベルト２
５が掛け回されている。駆動軸２１には、大プーリ２２
Ｌと、この大プーリ２２Ｌの１／２の直径の小プーリ２
２Ｓが同軸に固定されていて、それぞれのプーリに図示
を省略した側に設けられた同径同士のプーリとの間にそ
れぞれ、タイミングベルト２７Ｌ，２７Ｓが掛け回され
ている。

【００３１】タイミングベルト２７Ｓには、第２キャリ
ッジ２０が符号２６で示す位置にて固定されている。こ
れにより、第２キャリッジ２０は、ステッピングモータ
２４→プーリ２４ａ、駆動ベルト２５→プーリ２３→駆
動軸２１→小プーリ２２Ｓの順に駆動力が伝達されて移
動される。

【００３２】又、タイミングベルト２７Ｌには、図５に
は図示されていないが、図６に示した第１キャリッジ１
０が固定されている。よって、この第１キャリッジ１０
は、ステッピングモータ２４の駆動に応じて、ステッピ
ングモータ２４→プーリ２４ａ、駆動ベルト２５→プー
リ２３→駆動軸２１→大プーリ２２Ｌの順に駆動力が伝
達されて移動される。この第１キャリッジ１０の移動ス
トロークは、大プーリ２２Ｌに掛けられたタイミングベ
ルト２７Ｌと共に移動されるのであるから、第２キャリ
ッジ２０の２倍の距離を往復動されることになる。

【００３３】ここで、ステッピングモータ２４は、振動
発生源であり、このステッピングモータ２４より発する
振動は、前記動力伝達の経路に従い、それぞれ、第１キ
ャリッジ１０の光学ミラー１Ａや、第２キャリッジ２０
の光学ミラー１Ｂ，１Ｃに伝達されて、光学ミラー１
Ａ，１Ｂ，１Ｃを振動させて走査される画像情報に悪影
響を及ぼす虞がある。しかし、各ミラー１Ａ，１Ｂ，１
Ｃは、上述したように、押さえ部材４（又は１４）によ
り、接着剤や粘着剤を用いることなく保持されているの
で、面精度の狂いを生じたり、反射面を傷めることがな
い。したがって、面精度の狂いや反射面の傷に基づく画
像の劣化を生じることがない。

【００３４】このように、本発明の如く補強部材４の接
着を廃止することで、図９の太線に示すように、温度変
化による面精度への影響のないこと、また接着工程がな
くなることで反射面損傷を解消することが確認できた。

【００３５】また、押さえ部材を一つにしたことによる
部品点数の削減によりコストを２割減とし、あわせて作
業効率が１０％向上するという利点がある。さらに、本
発明による一体型の押さえ部材４，１４においては、押
さえ部材の弾性力により補強部材２と光学ミラー１とを
押圧付勢して固定しているので、光学ミラー１の反射面
への損傷がなくなった。また光学ミラー１の反射面の面
精度の変化もなくなった。

【００３６】以上の実施形態では、本発明を第２走査系
２０の光学ミラー１Ｂの防振に適用した場合について説
明したが、第１走査系１０の光学ミラー１Ａやその他の
光学ミラーの防振にも容易に適用することが出来る。

【００３７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、押さえ部材は、金属板、樹脂板等
の板ばねを構成可能な材料からなる一体構造を有してい
ればよく、また、押さえ部材と補強部材とを一体に構成
してもよい。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上、説明したように請求項１の発明に
よれば、部品点数を減らし工数の低減を実現することが
でき、さらに接着剤及び粘着剤を用いる必要が無いの
で、接着剥がれの問題を起こすことがなく、その上光学
ミラーの振動を抑えることができ、なおかつ、その面精
度の低下を防止することのできる光学ミラーの防振構造
を提供することができる。

【００３９】また、請求項２の発明によれば、さらに弾
性部材の中央部分の保持部で振動抑制部材を圧接するこ
とができるとともに、曲げ部により押圧力を調整するこ
とができる。

【００４０】また、請求項３の発明によれば、さらに折
り曲げ部の弾性力により光学ミラーを支持部材に保持す
ることができる。また、請求項４の発明によれば、さら
に弾性部材と支持部材とが係止部により位置決めするこ
とができるので、脱落防止効果が高い。

【００４１】また、請求項５の発明によれば、部品点数
を減らし工数の低減を実現することができ、さらに接着
剤及び粘着剤を用いる必要が無いので、接着剥がれの問
題を起こすことがなく、その上光学ミラーの振動を抑え
ることができ、なおかつ、その面精度の低下を防止する
ことのできる光学ミラー走査装置を提供することができ
る。また、請求項６の発明によれば、光学ミラーの振動
や面精度の低下に起因する画像の劣化を防止でき、高品
質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態の光学ミラー防振構
造を示す図である。

【図２】図１の防振構造に用いている弾性部材であるミ
ラー押さえを示す図である。

【図３】本発明に係る第２実施形態の光学ミラー防振構
造を示す図であり、（Ａ）はミラー押さえの取付部分を
示す図、（Ｂ）はミラー押さえと支持部材との取付部分
を示す図、（Ｃ）ミラー押さえと支持部材との取り付け
を示す図である。

【図４】本発明に係る第３実施形態の光学ミラー防振構
造を示す図である。

【図５】本発明が実施された複写機の第２主走査系及び
その駆動機構を示した斜視図である。

【図６】画像読取装置の概略構成を示す図である。

【図７】従来の光学ミラーの防振構造を示す図である。

【図８】従来の押さえ部材を示し、（Ａ）は支持部材と
押さえ部材とを示す斜視図であり、（Ｂ）は支持部材の
正面図である。

【図９】面精度と温度との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 光学ミラー ２ 補強部材（振動抑制部材） ３ ブラケット（支持部材） ３ａ 支持部材上部 ３ｂ 支持部材下部 ３ｃ 貫通孔 ３ｄ 突起（係止部） ３ｅ 凹部 ４，１４ 押さえ部材（弾性部材） ４ａ 補強部材保持部 ４ｂ 部材保持用曲げ部 ４ｃ 接触部 ４ｄ 曲げ部 ４ｅ 当接部 ４ｆ 穴部（係止部） １０ 第１キャリッジ（移動体） ２０ 第２キャリッジ（移動体） ３１ 筐体 ３２ コンタクトガラス ３４ ランプ ３５ 結像レンズ ３６ 受光素子

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体上の光学ミラー防振構造におい
   て、 前記ミラーの両端を移動体上に支持する１対の支持部材
   と、前記ミラーの裏面に配置した振動抑制部材と、該振
   動抑制部材と前記１対の支持部材との間に配設され、前
   記振動抑制部材を前記ミラーの裏面に圧接保持する一体
   の弾性部材とを備えていることを特徴とする光学ミラー
   防振構造。
2. 【請求項２】 前記弾性部材は、その中央部分に振動抑
   制部材を圧接して保持する保持部を有するとともに、該
   保持部の両側に押圧力調整用の曲げ部を有することを特
   徴とする請求項１に記載の光学ミラー防振構造。
3. 【請求項３】 前記弾性部材は、その両端部をそれぞれ
   折り返した折り曲げ部を備え、該折り曲げ部の重畳する
   一方の面が前記支持部材に当接され、他方の面が前記ミ
   ラーの裏面又は補強部材に当接されていることを特徴と
   する請求項１又は２に記載の光学ミラー防振構造。
4. 【請求項４】 前記弾性部材と、前記支持部材との間に
   は、前記弾性部材を位置決めする係止部が設けられてい
   ることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の光学
   ミラー防振構造。
5. 【請求項５】 ミラー光学系により原稿を走査する光学
   ミラー走査装置において、 前記ミラーの両端を移動体上に支持する１対の支持部材
   と、前記ミラーの裏面に配置した振動抑制部材と、前記
   振動抑制部材と前記１対の支持部材との間に配設され、
   前記振動抑制部材を前記ミラーの裏面に圧接する圧接保
   持する一体の弾性部材とを備えていることを特徴とする
   光学ミラー走査装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の光学ミラー走査装置を
   備えた画像読取装置。