JP2004085890A - Image reading apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動源から減速ギアを介してキャリッジ駆動機構へと無端ベルトにより駆動力が伝達されて、キャリッジが原稿に対して走査される画像読取装置に関し、特に、駆動源を支持するブラケットと減速ギアを支持するブラケットとの間にスプリングを張架して固定することにより、無端ベルトに適度な張力を付与して良好な駆動伝達を行うことができる画像読取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
スキャナ、ファクシミリ、複写機等には、プラテンガラス上に載置された紙等の原稿に対し、該プラテンガラスの下方において光源及び反射ミラー等を走査してCCD等の結像ユニットにより該原稿の画像読取りを行う画像読取装置が装備されているものがある。このような従来の画像読取装置として、例えば、原稿に光を照射するための光源と原稿からの反射光を所定方向へ反射する反射ミラーとを備えてなるフルレートキャリッジと、該フルレートキャリッジからの反射光をCCD等の結像ユニットへ導くための反射ミラーを備えてなるハーフレートキャリッジとがガイドレールに沿って走査可能に設けられ、ワイヤ駆動機構により該フルレートキャリッジ及びハーフレートキャリッジを走査するものがある。
【0003】
前記ワイヤ駆動機構には、ステッピングモータ等の駆動源から駆動力が伝達される構成となっており、また、駆動源からワイヤ駆動機構へ駆動伝達する際に減速ギアを介在させる構成が一般的である。かかる構成では、駆動源の駆動軸と減速ギアとの間、及び減速ギアとワイヤ駆動機構の駆動軸との間に夫々無端ベルトを張架して、駆動力を伝達するようにしている。このように伝達された駆動力により前記フルレートキャリッジが走査されるが、該走査は、例えば駆動源としてステッピングモータを用いた場合には、ステッピングモータに付与するパルス数等に基づいてモータの回転数により制御されているので、画像読取精度を良好に保つためには、駆動源からワイヤ駆動機構への駆動伝達も正確であることを要する。従って、駆動伝達を担う無端ベルトは適度に緊張され、駆動伝達に際して滑り等が生じないように張架されていることが必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、無端ベルトの張力の調整は、駆動源の取付位置を調整することにより行われていたが、かかる方法では、減速ギアとワイヤ駆動機構間に張架された無端ベルトの張力調整は行えず、例えば、減速ギアとワイヤ駆動機構間の無端ベルトが弛んだ状態で、駆動源と減速ギア間の無端ベルトの張力調整を行っても、その後に減速ギアとワイヤ駆動機構間の無端ベルトを緊張することにより減速ギアの位置等が微妙に変化するので、再び駆動源と減速ギア間の無端ベルトの張力調整を行う必要があった。また、このように2つの無端ベルトの張力を相互に調整して良好な駆動伝達が達成されるようにすることは、作業者に高度な技量が要求され、作業が面倒な上、設置や保守点検等のコストとしてユーザの負担が重くなるという不利益があった。
【0005】
一方、減速ギアとワイヤ駆動機構間、駆動源と減速ギア間の各無端ベルトにローラ等を外接させ、該ローラで無端ベルトを押圧することにより緊張力を付与する方法もある。しかし、各無端ベルト毎にローラや付勢手段等を設けると、駆動伝達機構が大型化する結果、設置スペースの確保の問題や、画像読取装置の小型化に対して不利となるという欠点がある。
【0006】
本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、駆動源から減速ギアを介してキャリッジ駆動機構へと駆動伝達するための無端ベルトの張力調整を、簡易な構成で容易に行うことができる画像読取装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像読取装置は、駆動源の駆動軸と減速ギアとの間に第1無端ベルトが巻架され、該減速ギアとキャリッジ駆動機構の駆動軸との間に第2無端ベルトが巻架されることにより、駆動源の駆動力が減速ギアを介してキャリッジ駆動機構に伝達されて、キャリッジが原稿に対して走査される画像読取装置において、駆動源を支持する第1ブラケットに、減速ギアを支持する第2ブラケットが、第1無端ベルトを緊張する方向へスライド可能に設けられ、第1ブラケットと第2ブラケットとの間にスプリングが張架され、該スプリングにより第1無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第2ブラケットが第1ブラケットに固定されたものである。第2ブラケットがスライド移動可能な状態では、スプリングの付勢力により第2ブラケットが第1無端ベルトを緊張する方向へ移動し、スプリングの付勢力と第1無端ベルトの緊張力とが均衡した位置で第2ブラケットを固定することにより、第1無端ベルトにスプリングの付勢力による張力を付与することができる。
【0008】
また、本発明は、前記第1ブラケットが、装置本体に第2無端ベルトを緊張する方向へスライド可能に設けられ、第1ブラケットと装置本体との間にスプリングが張架され、該スプリングにより第2無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第1ブラケットが装置本体に固定されたものである。第1ブラケットがスライド移動可能な状態では、スプリングの付勢力により第1ブラケットが第2無端ベルトを緊張する方向へ移動し、スプリングの付勢力と第2無端ベルトの緊張力とが均衡した位置で第1ブラケットを固定することにより、第2無端ベルトにスプリングの付勢力による張力を付与することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取装置を図面に基づき具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る画像読取装置は本発明の一例にすぎず、本発明の構成が該画像読取装置に限定されるものでないことは当然である。
【0010】
図1は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置100を具備するコピー・ファクシミリ複合機1の上部の外観を示す概略斜視図である。図に示すように、該コピー・ファクシミリ複合機1は、読み取るべき原稿を載置するプラテンガラス2が配設された読取載置台3と、該原稿をプラテンガラス2上に押圧して固定する原稿押さえカバー4と、原稿の読取り開始等を入力するための操作パネル5とを具備してなる。以下に詳述する画像読取装置100は、読取載置台3のケーシング6内に配設されており、プラテンガラス2の下方から原稿の画像を読み取るようになっている。
【0011】
なお、図には示していないが、前記コピー・ファクシミリ複合機1は、読み取った画像を記録するための記録用紙を供給する給紙部や、記録用紙に画像を記録する画像記録部、画像を電送するための送信部等をも備えているが、該コピー・ファクシミリ複合機1は、本発明に係る画像読取装置を具備する機器の一例であり、これら画像記録部等は任意の構成であることは勿論である。
【0012】
図2は、本画像読取装置100の外観構成を示す概略斜視図である。図に示すように、本画像読取装置100は、前記プラテンガラス2の下方において、原稿の読取面と平行方向に走査されるフルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102と、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102の両端部を夫々上下2段に支持し、且つこれらを走査方向に案内するガイドレール103と、ガイドレール103の内方に設けられてフルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102を走査するための駆動力を伝達するワイヤ駆動機構(キャリッジ駆動機構)104と、原稿からの反射光を電気信号に変換する結像ユニット105と、ワイヤ駆動機構104へ駆動力を付与する駆動ユニット106とを具備してなるものである。
【0013】
図3は、フルレートキャリッジ101、ハーフレートキャリッジ102、及びワイヤ駆動機構104の主要構成を示した正面図であるが、図2及び図3に示すように、前記フルレートキャリッジ101は、キャリッジ本体10に、原稿に光を照射するための光源11と、原稿からの反射光R1を走査方向へ反射してハーフレートキャリッジ102へ導くための反射ミラー12とを具備してなり、前記ハーフレートキャリッジ102は、キャリッジ本体20に、フルレートキャリッジ101からの反射光R2を結像ユニット105へ導く2枚の反射ミラー21、22を具備してなるものである。また、図には詳細に示していないが、結像ユニット105は、ハーフレートキャリッジ102からの反射光R3を収束する収束レンズと、その収束光を電気信号に変換する電荷結合素子(Charge Couple Device、以下「CCD」という。)とを備えてなる所謂縮小光学系のCCD読取ユニットである。
【0014】
前記フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102がプラテンガラス2の下方を原稿と平行に移動して原稿の画像をスキャンし、フルレートキャリッジ101の光源11から原稿に光が照射され、該原稿からの反射光R1が反射ミラー12により水平方向の反射光R2として反射され、さらに、ハーフレートキャリッジ102の反射ミラー21により鉛直下方へ反射された後、反射ミラー22により水平方向の反射光R3として反射されることにより、結像ユニット105へ導かれて、CCDにより結像するものとなっている。
【0015】
前記ガイドレール103は、図2に示すように、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102の両端部に一対設けられており、該両端部を夫々摺動可能に担持することにより、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102を夫々走査方向へ案内するものとなっている。フルレートキャリッジ101を担持する第1担持部30と、ハーフレートキャリッジ102を担持する第2担持部31とは、図3に点線で示すように、上下2段に構成されており、第1担持部30は、走査方向の略全域に渡って設けられているのに対し、第2担持部31は、走査方向の略半分より若干長く設けられている。
【0016】
前記ワイヤ駆動機構104は、図2に示すように、前記ガイドレール103の内方において、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102の両端部夫々に一対設けられている。図3は、その一対のうち正面側のワイヤ駆動機構104を示しており、図に示すように、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102の走査方向に渡って、ワイヤ40を巻架させてなるワイヤループが形成されている。
【0017】
さらに詳細に説明するに、ワイヤ40の一端が走査方向基端部に配設されたクランプ41に固定され、該ワイヤ40は、クランプ41から正方向に延びて、ハーフレートキャリッジ102の本体に軸支されたアイドラプーリ42に半周分巻回されて逆方向へ延びている。さらにワイヤ40は、前記クランプ41の下方に回転自在に固定された従動プーリ43に半周分巻回されて、再び正方向へ延びている。走査方向先端部にも、従動プーリ44が回転自在に固定されているが、該従動プーリ44の手前側の斜め下方に駆動プーリ45が配設されており、前記従動プーリ43から正方向へ延びたワイヤ40は、駆動プーリ45に1周分或いはそれ以上巻回された後、従動プーリ44に半周分巻回されて逆方向へ延びている。さらにワイヤ40は、再び、前記アイドラプーリ42に半周分巻回されて正方向へ延び、前記第2担持部31の先端部に形成されたワイヤ張設機構46により、緊張力が付与された状態で固定されている。即ち、ワイヤ40の他端に設けられたフックが連結部材47に係止され、該連結部材47は、スプリング(引張りバネ)48の張力が付与された状態で第2担持部31の先端部にボルト等により締結されている。また、前記従動プーリ44及びアイドラプーリ42間の所定位置で、フルレートキャリッジ101のキャリッジ本体10がワイヤクランプ機構18によってワイヤ40に固定されている。
【0018】
このように構成されたワイヤループに、駆動プーリ45の回転により駆動力が付与されると、駆動プーリ45が時計方向に回転することにより、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102は右方向に走査され、駆動プーリ45が反時計方向に回転することにより、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102は左方向に走査される。また、フルレートキャリッジ101の走査速度に対して略1/2の速度でハーフレートキャリッジ102が走査されるものとなっており、図3に示すように、走査方向基端部から走査方向先端部に渡って走査距離L1だけフルレートキャリッジ101が走査される間に、ハーフレートキャリッジ102は、その約半分の走査距離L2だけ走査される。なお、図には示していないが、前記ガイドレール103、クランプ41、従動プーリ43,44は画像読取装置100の本体等の適当な箇所にボルト等の固定手段によって固定されている。
【0019】
駆動ユニット106は、図2に示すように、1パルスに対して所定角度だけ回転するステッピングモータ60と減速ギア61とを備え、該ステッピングモータ60と減速ギア61との間、及び減速ギア61と前記駆動プーリ45の駆動軸45aとの間にタイミングベルト62,63が夫々張架されて、ステッピングモータ60の回転が減速ギア61を介して駆動プーリ45へ伝達されるようになっている。ステッピングモータ60の回転数等は不図示の制御部によって制御されており、これにより、フルレートキャリッジ101の走査範囲等が制御されている。
【0020】
以下、前記駆動ユニット106について更に詳細に説明する。図4は、駆動ユニット106の斜視図であり、図5は、駆動ユニット106の分解斜視図であり、図6は駆動ユニット106の拡大背面図である。
図に示すように、ステッピングモータ60は、画像読取装置100の基盤等に固定される第1ブラケット64に支持されている。ステッピングモータ60の駆動軸60aの先端部分にはプーリ65が設けられており、該プーリ65と減速ギア61との間に第1タイミングベルト(無端ベルト)62が張架されるようになっている。
【0021】
第1ブラケット64は、打ち抜き及び折り曲げ加工された板金であり、画像読取装置100の基盤等(装置本体)と固定される基部640と、基部640から略鉛直方向に立設されてステッピングモータ60を支持するモータ支持部641と、モータ支持部641から略水平方向に突設されて第2ブラケット66が固定されるブラケット固定部642とを備えてなる。なお、第1ブラケット64は、図2に示すように、ガイドレール103間であって原稿からの反射光の光路やフルレートキャリッジ101の走査等に干渉しない位置に、ステッピングモータ60や減速ギア61を配置できるように、ステッピングモータ60の支持位置や、ステッピングモータ60と減速ギア61間の距離等を考慮して、可能な限り小型化することが好ましい。
【0022】
基部640には、第2タイミングベルト63の緊張方向に長い4つの長穴643が穿設されており、その内の2つの長穴643には、画像読取装置100の基盤等に設けられたネジ孔80と螺合するネジ83が挿通され、残りの2つの長穴643は、該基板等に設けられた係合突片81と係合するようになっている。長穴643が係合突片81と係合することにより、長穴643の範囲内で第2タイミングベルト63の緊張方向にスライド移動可能な状態で、第1ブラケット64の概略の位置決めを行うことができ、ネジ83が長穴643に挿通されてネジ孔80と螺合されることにより、基部640が緊締されて、第1ブラケット64が画像読取装置100の基盤等に固定できるようになっている。
【0023】
モータ支持部641には、ステッピングモータ60の駆動軸60aを挿通するための軸挿通孔644とスプリング掛止孔645とが穿設されている。該軸挿通孔644には、前記ステッピングモータ60の駆動軸60aが減速ギア61の軸と並行となるように挿通されている。スプリング掛止孔645は、画像読取装置100の基盤等に設けられたスプリング掛止部82と対応するものであり、基部640付近の端部に穿設されて、スプリング67のフック状の先端部分が掛止できるようになっている。なお、スプリング掛止部82は、減速ギア61の取付側と反対側となる位置に設けられており、これに対応してスプリング掛止孔645も、モータ支持部641のスプリング掛止部82側の側縁に穿設されている。該スプリング掛止孔645とスプリング掛止部82に掛止されて、画像読取装置100の装置本体と第1ブラケット64との間にスプリング67が張架されるようになっている。なお、スプリング67はコイル状の引張りバネである。
【0024】
ブラケット固定部642には、ネジ孔646及び係合突片647と、スプリング掛止部648及び切欠部649とが設けられている。ブラケット固定部642の上端は水平方向に曲折されており、該水平面に前記ネジ孔646及び係合突片647が設けられている。ネジ孔646及び係合突片647は、前記ネジ孔80及び係合突片81と同様に、第2ブラケット66の概略の位置決め及び緊締を行うためのものである。スプリング掛止部648は、ブラケット固定部642の先端側において、下端部から水平方向に突設された突片であり、スプリング68のフック状の先端部分が掛止できるように略V字状の切込みが形成されている。一方、切欠部649は、ブラケット固定部642の基端側において、スプリング掛止部648の水平位置と対応する位置を所定長さだけ切り欠いたものであり、スプリング掛止部648の対となってスプリング68を掛止する第2ブラケット66のスプリング掛止部661が遊嵌されるためのものである。なお、切欠部649の切欠長さは、第2ブラケット66のスライド移動幅を考慮して設定されている。また、係合突片647は、板金をパンチング等することにより形成される突起としてもよい。
【0025】
第2ブラケット66も、第1ブラケット64と同様に、打ち抜き及び折り曲げ加工された板金であり、その上端は水平方向に曲折されており、該水平面に第1タイミングベルト62の緊張方向に長い4つの長穴660が穿設されている。2つの長穴660には、前記第1ブラケット64のブラケット固定部642に設けられたネジ孔646と螺合するネジ83が挿通され、残りの2つの長穴660は、該固定部642に設けられた係合突片647と係合するようになっている。長穴660が係合突片647と係合することにより、長穴660の範囲内で第1タイミングベルト62の緊張方向にスライド移動可能な状態で、第2ブラケット66の概略の位置決めを行うことができ、ネジ83が長穴660に挿通されてネジ孔647と螺合されることにより、第2ブラケット66が前記固定部642と緊締されて、第1ブラケット64に固定できるようになっている。スプリング掛止部661は、第2ブラケット66のステッピングモータ60側、即ち図右側において、下端部から水平方向に突設された突片であり、スプリング68のフック状の先端部分が掛止できるように略V字状の切込みが形成されている。該スプリング掛止部661は、第2ブラケット66が第1ブラケット64のブラケット固定部642に位置決めされた場合に、切欠部649と遊嵌してスプリング掛止部648の対となるものである。なお、ネジ83は固定具の一例であり、タッピングネジや、ボルトとナット等の他の固定具を用いることも勿論可能である。
【0026】
また、第2ブラケットの外側面には、減速ギア61が軸支されている。減速ギア61は、大径プーリ610と小径プーリ611とが同一軸上に配置されたものであり、ステッピングモータ60の駆動軸60aに設けられたプーリ65と大径プーリ610との間に第1タイミングベルト62が張架され、駆動プーリ45の駆動軸45aに設けられたプーリ69と小径プーリ611との間に第2タイミングベルト63が張架されて、ステッピングモータ60の駆動軸60aの回転が、減速ギア61で減速されて、駆動プーリ45の駆動軸45aに伝達されるようになっている。
【0027】
前記第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63は、無端環状のベルトの内側に、減速ギア61やプーリ65,69と噛合する歯が設けられた伝導ベルトである。本発明に係る無端ベルトには、平ベルトやVベルト等も採用し得るが、本画像読取装置100のように、ステッピングモータ60の回転によりフルレートキャリッジ101の走査を制御する構成では、減速ギヤ61やプーリ65,69に対して滑りがない歯付き伝導ベルトを採用することにより、走査制御の精度が高くなるので好ましい。また、第1タイミングベルト62と第2タイミングベルト63とでは、夫々に設けられた歯のピッチを互いに異ならせている。これにより、ステッピングモータ60に生じた振動が、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63を介して駆動プーリ45へ伝達され難くなる。従って、図には詳細に示していないが、前記プーリ65,69の歯のピッチは、第1タイミングベルト62又は第2タイミングベルト63の歯のピッチに夫々対応しており、また、前記減速ギア61においては、大径プーリ610と小径プーリ611の歯のピッチも、第1タイミングベルト62又は第2タイミングベルト63の歯のピッチに夫々対応したものとなっている。
【0028】
以下、本駆動ユニット106における第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63の張力の調節方法について説明する。
まず、図4及び図5に示すように、画像読取装置100本体の基盤等に形成された係合突片643と、第1ブラケット64の基部640に形成された長穴643とを係合させて、第1ブラケット64の位置決めを行い、さらに、残りの長穴643にネジ83を挿通してネジ孔80に緩やかに螺合する。この状態では、第1ブラケット64は基盤等とは緊締されておらず、ステッピングモータ60を支持して基盤等に立設され、且つ長穴643の範囲内で第2タイミングベルト63の緊張方向にスライド移動可能である。
【0029】
つぎに、第1ブラケットのモータ支持部641に形成されたスプリング掛止孔645と装置本体のスプリング掛止部82に、スプリング67のフック状の端部を夫々掛止して、スプリング掛止孔645及びスプリング掛止部82間にスプリング67を張設する。これにより、第1ブラケット64には第2タイミングベルト63を緊張する方向への引張力が作用して、長穴643の範囲内でスプリング掛止部82側へ移動する。
【0030】
一方、図5及び図6に示すように、第1ブラケット64のブラケット固定部642に形成された係合突片648と、第2ブラケット66に形成された長穴660とを係合させて、第2ブラケット66の位置決めを行い、さらに、残りの長穴660にネジ83を挿通してブラケット固定部642のネジ孔646に緩やかに螺合する。この状態では、前記第1ブラケット64と同様に、第2ブラケット64はブラケット固定部642とは緊締されておらず、減速ギア61を支持した状態でブラケット固定部642に支持され、且つ長穴660の範囲内で第1タイミングベルト62の緊張方向にスライド移動可能である。
【0031】
つぎに、第1ブラケットのブラケット固定部642に形成されたスプリング掛止部648と第2ブラケットのスプリング掛止部661に、スプリング68のフック状の端部を夫々掛止して、スプリング掛止部648及びスプリング掛止部661間にスプリング68を張設する。これにより、第2ブラケット66には第1タイミングベルト62を緊張する方向への引張力が作用して、長穴660の範囲内でブラケット固定部642の先端側へ移動する。
【0032】
前記第2ブラケット66を、スプリング68の引張力に抗して長穴660の範囲内でステッピングモータ60側へ寄せ、その状態で、ステッピングモータ60の駆動軸60aに設けられたプーリ65と減速ギア61の大径プーリ61a間に第1タイミングベルト62を巻架する。その後、ステッピングモータ60側へ寄せていた第2ブラケット66を解放すると、該第2ブラケット66はスプリング68の引張力により第1ブラケット64のブラケット固定部642の先端部側へ移動するとともに第1タイミングベルト62に緊張力が付与され、該引張力と緊張力とが均衡する位置で第2ブラケット66が静止する。
【0033】
一方、前記第1ブラケット64を、スプリング67の引張力に抗して長穴643の範囲内でスプリング掛止部82側へ寄せ、その状態で、減速ギア61の小径プーリ61bと駆動プーリ45の駆動軸45aに設けられたプーリ69間に第2タイミングベルト63を巻架する。その後、スプリング掛止部82側へ寄せていた第1ブラケット64を解放すると、該第1ブラケット64はスプリング67の引張力によりスプリング掛止部82側へ移動するとともに第2タイミングベルト63に緊張力が付与され、該引張力と緊張力とが均衡する位置で第1ブラケット64が静止する。このとき、前記第2ブラケット66はスライド移動可能な状態でスプリング68による引張力が付与された状態にあり、第2タイミングベルト63にスプリング67による緊張力を付与することにより、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63には、2つのスプリング67,68による相対的な引張力が夫々作用して、該引張力と第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63の緊張力とが均衡する位置で、第1ブラケット64及び第2ブラケット66が静止している。即ち、装置本体に設けられたスプリング掛止部82と、駆動プーリ45の駆動軸45aに設けられたプーリ69との間で、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63の緊張力と、スプリング67,68の引張力とが均衡した状態となっている。
【0034】
かかる均衡位置で、各ネジ83を締めて、装置本体と第1ブラケット64の基部640とを緊締するとともに、第1ブラケット64のブラケット固定部642と第2ブラケット66とを緊締することにより、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63を一定の緊張力で張架することができる。また、経時的に第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63に弛み等が生じた場合には、ネジ83を一旦緩めて、装置本体と第1ブラケット64の基部640間の緊締、及び第1ブラケット64のブラケット固定部642と第2ブラケット66間の緊締を解除することにより、再びスプリング67,68の引張力を作用させて第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63に緊張力を与えることができる。なお、本張力調節方法は一例であり、第1ブラケット64及び第2ブラケット66の仮止めやスプリング67,68の掛止、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63の巻架等の順序を適宜変更できることは勿論である。
【0035】
また、本駆動ユニット106によれば、簡易な構成でタイミングベルトの張力調節を容易に行うことができるので、図2に示すように、フルレートキャリッジ101の走査範囲内、即ちガイドレール103の内側であって、原稿からの反射光が結像ユニット105に導かれる光路に干渉しない位置に、第1ブラケット64を固定して、ステッピングモータ60や減速ギア61等を配置することが可能である。従来のように、設置時やメンテナンス時のタイミングベルトの張力調節には作業者に高度な技量が要求されるものや、タイミングベルトを押圧するローラ等を設けた大型のものでは、作業の便宜や光路への干渉等を考慮して、駆動源や減速ギア等をキャリッジの走査範囲の外側、即ちガイドレール103の外側に設置していた。従って、その分だけ画像読取装置のサイズが大きくなっていた。
【0036】
しかし、本駆動ユニット106は、従来のようにタイミングベルトを押圧するローラ等の容積の大きな部材を設けたものではないので、原稿からの反射光の光路やフルレートキャリッジ101の走査等に干渉しない位置に配置できる程度に小型化することができ、また、第1タイミングベルト62及び第2タイミングベルト63の張力の調節は、ネジ83の弛緩及び緊締により簡単に行うことができるので、調節作業時にフルレートキャリッジ101等を取り外す必要もない。従って、作業に不都合が生じることなく駆動ユニット106をフルレートキャリッジ101の走査範囲内に配置することができ、これにより、画像読取装置100の小型化に寄与することができる。
【0037】
なお、本実施の形態では本画像読取装置100が装備されたコピー・ファクシミリ複合機1を例に説明したが、本発明に係る画像読取装置が、スキャナ等の他の装置にも適用できることは当然である。また、本実施の形態で示した画像読取装置100の構成も、本発明の要旨を変更しない範囲で変更することは可能であり、例えば、キャリッジ駆動機構として前記ワイヤ駆動機構104の他、ベルトを用いた駆動機構を用いることもでき、フルレートキャリッジ101及びハーフレートキャリッジ102の2個のキャリッジを用いて原稿からの反射光を結像ユニット105に導く構成に代えて、CCD等を搭載したキャリッジを原稿に対して走査することにより画像読取りを行うような構成とすることもできる。
【0038】
【発明の効果】
このように、本発明に係る画像読取装置によれば、駆動源を支持する第1ブラケットに、減速ギアを支持する第2ブラケットが、第1無端ベルトを緊張する方向へスライド可能に設けられ、第1ブラケットと第2ブラケットとの間にスプリングが張架され、該スプリングにより第1無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第2ブラケットが第1ブラケットに固定されたので、簡易な構成で第1無端ベルトの張力調節を容易に行うことができる。これにより、装置設置時やメンテナンス時の作業負担が軽減される。また、駆動源からキャリッジ駆動機構へ駆動伝達を行う構成を小型化することも可能となり、駆動源や減速ギア等をキャリッジの走査範囲内に配置することができるようになり、装置の小型化に寄与することができる。
【0039】
また、本発明によれば、前記第1ブラケットが、装置本体に第2無端ベルトを緊張する方向へスライド可能に設けられ、第1ブラケットと装置本体との間にスプリングが張架され、該スプリングにより第2無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第1ブラケットが装置本体に固定されたので、簡易な構成で第2無端ベルトの張力調節を容易に行うことができ、前述と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コピー・ファクシミリ複合機1の外観を示す概略斜視図である。
【図2】画像読取装置100の構成を示す概略斜視図である。
【図3】フルレートキャリッジ101、ハーフレートキャリッジ102、及びワイヤ駆動機構104の構成を示す正面図である。
【図4】駆動ユニット106の外観構成を示す斜視図である。
【図5】駆動ユニット106の詳細な構成を示す分解斜視図である。
【図6】駆動ユニット106の詳細な構成を示す拡大背面図である。
【符号の説明】
100 画像読取装置
101 フルレートキャリッジ
102 ハーフレートキャリッジ
103 ガイドレール
104 ワイヤ駆動機構(キャリッジ駆動機構)
105 結像ユニット
106 駆動ユニット
45a 駆動軸
60 ステッピングモータ(駆動源)
60a 駆動軸
61 減速ギア
62 第1タイミングベルト(第1無端ベルト)
63 第2タイミングベルト(第2無端ベルト)
64 第1ブラケット
66 第2ブラケット
67,68 スプリング[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus in which a driving force is transmitted from a driving source to a carriage driving mechanism via a reduction gear by an endless belt, and the carriage scans a document. The present invention relates to an image reading apparatus capable of applying a suitable tension to an endless belt and extending a drive by stretching a spring between a bracket supporting a reduction gear and fixing the spring.
[0002]
[Prior art]
Scanners, facsimile machines, copiers, etc. scan an original such as paper placed on platen glass with a light source and a reflection mirror below the platen glass and scan the original with an imaging unit such as a CCD. Some are equipped with an image reading device for reading an image. As such a conventional image reading apparatus, for example, a full-rate carriage including a light source for irradiating the original with light and a reflection mirror for reflecting the reflected light from the original in a predetermined direction, and a reflection from the full-rate carriage A half-rate carriage having a reflection mirror for guiding light to an imaging unit such as a CCD is provided so as to be scannable along the guide rail, and a half-rate carriage that scans the full-rate carriage and the half-rate carriage by a wire driving mechanism is provided. is there.
[0003]
The wire driving mechanism has a configuration in which a driving force is transmitted from a driving source such as a stepping motor, and a configuration in which a reduction gear is interposed when driving is transmitted from the driving source to the wire driving mechanism. is there. In such a configuration, an endless belt is stretched between the drive shaft of the drive source and the reduction gear and between the reduction gear and the drive shaft of the wire drive mechanism to transmit the driving force. The full-rate carriage is scanned by the driving force transmitted in this manner. When the stepping motor is used as a driving source, the scanning is performed based on the number of pulses applied to the stepping motor. Therefore, in order to maintain good image reading accuracy, the drive transmission from the drive source to the wire drive mechanism needs to be accurate. Therefore, it is necessary that the endless belt for transmitting the drive is appropriately tensioned and is stretched so as not to cause slippage or the like during the transmission of the drive.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, the adjustment of the tension of the endless belt has been performed by adjusting the mounting position of the drive source. However, in this method, the tension of the endless belt stretched between the reduction gear and the wire drive mechanism cannot be adjusted. For example, even when the tension of the endless belt between the drive source and the reduction gear is adjusted in a state where the endless belt between the reduction gear and the wire drive mechanism is loosened, the endless belt between the reduction gear and the wire drive mechanism is thereafter tensioned. As a result, the position and the like of the reduction gear slightly change, so that it is necessary to adjust the tension of the endless belt between the drive source and the reduction gear again. Further, in order to achieve good drive transmission by mutually adjusting the tension of the two endless belts as described above, a high level of skill is required for the worker, the work is troublesome, and the installation and maintenance are performed. There is a disadvantage that the burden on the user is increased as a cost for inspection and the like.
[0005]
On the other hand, there is also a method in which a roller or the like is circumscribed to each endless belt between the reduction gear and the wire drive mechanism and between the drive source and the reduction gear, and the endless belt is pressed by the roller to apply tension. However, if a roller, a biasing means, or the like is provided for each endless belt, the size of the drive transmission mechanism becomes large, and thus there is a disadvantage that it is disadvantageous in securing an installation space and in reducing the size of the image reading apparatus. .
[0006]
The present invention has been made in view of these points, and the tension of an endless belt for transmitting drive from a drive source to a carriage drive mechanism via a reduction gear can be easily adjusted with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide an image reading apparatus capable of performing the above.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In the image reading apparatus according to the present invention, the first endless belt is wound between the drive shaft of the drive source and the reduction gear, and the second endless belt is wound between the reduction gear and the drive shaft of the carriage drive mechanism. By being bridged, the driving force of the driving source is transmitted to the carriage driving mechanism via the reduction gear, and in the image reading apparatus in which the carriage scans the document, the driving force is reduced by the first bracket supporting the driving source. A second bracket supporting the gear is slidably provided in a direction to tension the first endless belt, a spring is stretched between the first bracket and the second bracket, and the first endless belt is tensioned by the spring. The second bracket is fixed to the first bracket in a state where the second bracket is urged in the direction in which the second bracket is urged. In a state in which the second bracket is slidable, the second bracket moves in a direction of tensioning the first endless belt by the biasing force of the spring, and at a position where the biasing force of the spring and the tension of the first endless belt are balanced. By fixing the second bracket, tension by the urging force of the spring can be applied to the first endless belt.
[0008]
Further, according to the present invention, the first bracket is provided on the apparatus main body so as to be slidable in a direction to tension the second endless belt, and a spring is stretched between the first bracket and the apparatus main body. (2) The first bracket is fixed to the apparatus main body in a state where the endless belt is urged in the direction of tensioning. In a state in which the first bracket is slidable, the first bracket is moved in a direction of tensioning the second endless belt by the biasing force of the spring, and at a position where the biasing force of the spring and the tension of the second endless belt are balanced. By fixing the first bracket, tension can be applied to the second endless belt by the urging force of the spring.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. Note that the image reading apparatus according to the present embodiment is merely an example of the present invention, and the configuration of the present invention is not limited to the image reading apparatus.
[0010]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an external appearance of an upper part of a multi-function facsimile machine 1 including an
[0011]
Although not shown in the figure, the copy / facsimile multifunction peripheral 1 includes a paper feeding unit that supplies recording paper for recording a read image, an image recording unit that records an image on recording paper, and an image recording unit. The copy / facsimile multifunction peripheral 1 is also an example of a device including the image reading device according to the present invention, and the image recording unit and the like have an arbitrary configuration. Of course.
[0012]
FIG. 2 is a schematic perspective view showing an external configuration of the
[0013]
FIG. 3 is a front view showing a main configuration of a
[0014]
The full-
[0015]
As shown in FIG. 2, the
[0016]
As shown in FIG. 2, a pair of
[0017]
More specifically, one end of a
[0018]
When a driving force is applied to the wire loop configured as described above by the rotation of the driving
[0019]
As shown in FIG. 2, the
[0020]
Hereinafter, the driving
As shown in the figure, the stepping
[0021]
The
[0022]
Four
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
Similarly to the
[0026]
A
[0027]
The
[0028]
Hereinafter, a method of adjusting the tension of the
First, as shown in FIGS. 4 and 5, an engaging
[0029]
Next, the hook-shaped ends of the
[0030]
On the other hand, as shown in FIGS. 5 and 6, the
[0031]
Next, the hook-shaped ends of the
[0032]
The
[0033]
On the other hand, the
[0034]
At this equilibrium position, the
[0035]
Further, according to the
[0036]
However, since the
[0037]
In this embodiment, the copy / facsimile multifunction peripheral 1 equipped with the
[0038]
【The invention's effect】
Thus, according to the image reading apparatus of the present invention, the first bracket supporting the driving source is provided with the second bracket supporting the reduction gear so as to be slidable in the direction of tensioning the first endless belt, A spring is stretched between the first bracket and the second bracket, and the second bracket is fixed to the first bracket in a state where the spring is urged in a direction to tension the first endless belt. With this configuration, the tension of the first endless belt can be easily adjusted. Thereby, the work load at the time of installation of the apparatus and at the time of maintenance is reduced. In addition, it is also possible to reduce the size of the configuration for transmitting the drive from the drive source to the carriage drive mechanism, so that the drive source and the reduction gear can be arranged within the scanning range of the carriage, thereby reducing the size of the apparatus. Can contribute.
[0039]
Further, according to the present invention, the first bracket is provided on the apparatus main body so as to be slidable in a direction for tensioning the second endless belt, and a spring is stretched between the first bracket and the apparatus main body. As a result, the first bracket is fixed to the apparatus main body in a state where the second endless belt is urged in a direction to tension the second endless belt, so that the tension of the second endless belt can be easily adjusted with a simple configuration. Similar effects can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an external appearance of a multi-function facsimile machine 1;
FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the
FIG. 3 is a front view illustrating a configuration of a
FIG. 4 is a perspective view showing an external configuration of the
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a detailed configuration of the
FIG. 6 is an enlarged rear view showing a detailed configuration of the
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS
105
63 2nd timing belt (2nd endless belt)
64
Claims (2)
駆動源を支持する第1ブラケットに、減速ギアを支持する第2ブラケットが、第1無端ベルトを緊張する方向へスライド可能に設けられ、
第1ブラケットと第2ブラケットとの間にスプリングが張架され、
該スプリングにより第1無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第2ブラケットが第1ブラケットに固定されたことを特徴とする画像読取装置。A first endless belt is wound between the drive shaft of the drive source and the reduction gear, and a second endless belt is wound between the reduction gear and the drive shaft of the carriage drive mechanism. In an image reading apparatus in which a driving force is transmitted to a carriage driving mechanism via a reduction gear and the carriage scans a document,
A second bracket supporting a reduction gear is provided on the first bracket supporting the driving source so as to be slidable in a direction to tension the first endless belt,
A spring is stretched between the first bracket and the second bracket,
An image reading apparatus, wherein the second bracket is fixed to the first bracket in a state where the first endless belt is biased by the spring in a direction to tension the belt.
第1ブラケットと装置本体との間にスプリングが張架され、
該スプリングにより第2無端ベルトを緊張する方向へ付勢された状態で、第1ブラケットが装置本体に固定されたことを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。The first bracket is provided on the apparatus main body so as to be slidable in a direction to tension the second endless belt,
A spring is stretched between the first bracket and the device body,
2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the first bracket is fixed to the apparatus main body in a state where the second endless belt is urged in a direction to tension the second endless belt by the spring.
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JP2007093935A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Funai Electric Co Ltd | Manuscript read device |
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