JP2004226748A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像読取時及び連続画像読取時の加速の際の走査体の振動を、構成や制御を複雑にすることなく、また大きなコストアップをすることなく、効果的に防止し、良好な画像の得られる画像読取装置を提供する。
【解決手段】光学系素子を備えた第２走査体１で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、少なくとも一つの弾性体２０が、第２走査体１の往復運動を開始する起点となるホームポジション付近に配置されている。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、スキャナ、ＦＡＸ等、走査体を使用して原稿を読取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学系素子を備えた走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置においては、画像読取時、ホームポジションにおいて第１走査体及び第２走査体が静止している状態から、急激な加速をおこなった後、規定の速度にて定速運動を行ない、画像読取開始位置からの原稿画像を読み取るようにしている。
従来から、この画像読取の加速時に前記の第１走査体及び第２走査体に、走査方向及び垂直方向の振動が発生し、その振動が減衰しないまま画像読取を開始してしまうために、色分解の誤差や、ジター等の異常画像（図３（ｂ）参照）を招いていた。
更に画像の連続読取時は、定速運動による画像読取終了後、反転してホームポジションへの復帰移動を行い、ホームポジションに戻るとすぐに再度反転して加速し、次の原稿画像の読取動作を行うため、特に大きな振動を発生させ、前記異常画像の発生が顕著であった。
而して、上記問題を解決するようにしたものに、特許文献１、特許文献２がある。
特許文献１においては、走査体を保持するレール部材の前記走査体との接触面を、ホームポジションから画像読取開始位置までの助走区間範囲で摩擦係数の高い材質を使用し、読取開始範囲では摩擦係数の低い材質を使用するようにしている。これにより、走査体がホームポジションを脱出した後の急な加速によるオーバーシュートが助走区間の高い摩擦力によって小さくなり、画像読取範囲では低い摩擦力によって不必要な力がかからず、速度ムラや振動が発生しなくなる。
特許文献２においては、走査体を保持するレール部材のホームポジション付近に、前記走査体と接触面の裏面に磁力発生手段を備えると共に、走査体に強磁性部材を設けることで、ホームポジション付近で、磁力によって走査体の振動を減衰させるようにしている。
【特許文献１】特開平９−１４６１８５号公報
【特許文献２】特開平１１−９５３３２号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１、２は何れも副作用を伴うか、もしくは十分な効果が得られるとは言えないものである。すなわち、特許文献１では、走査方向位置によって、レール部材の材質摩擦係数の高いものと低いものを使い分けるようにしているが、その２つの材質の境界位置は画像読取開始位置付近に設定されており、高さ方向の段差が生じる。このため、その段差の上を走査体が乗り上げることにより、走査体に垂直方向の振動が発生してしまう。また、前記の境界位置は、研磨加工等によって段差を小さく、滑らかにすることが可能であるが、大きなコストアップにつながってしまうという問題がある。
特許文献２では、磁力によって振動を減衰させるようにしているが、永久磁石を用いると長期的に継続して減衰効果を得ることが難しく、また電磁石を用いることで長期的に継続して減衰効果を得ることはできるが、構成や制御が複雑で、コストアップにもつながってしまう、という問題がある。
本発明は、上記実情に鑑み、画像読取時および連続画像読取時の加速の際の走査体の振動を、構成や制御を複雑にすることなく、また大きなコストアップをすることなく、効果的に防止し、良好な画像の得られる画像読取装置を提供することを目的としてなしたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の画像読取装置は、光学系素子を備えた走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、少なくとも一つの弾性体が、前記走査体の往復運動を開始する起点となるホームポジション付近に配置されていることを最も主要な特徴とする。
請求項２の画像読取装置は、光学系素子を備えた走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、少なくとも一つの弾性体が、前記走査体の往復運動を開始する起点となるホームポジション付近に配置され、前記走査体がホームポジション付近に存在するときに、前記弾性体を圧縮した状態となるよう構成したことを最も主要な特徴とする。
請求項３の画像読取装置は、少なくとも一つの弾性体がエンクロージャ部材に保持されていることを主要な特徴とする。
請求項４の画像読取装置は、少なくとも一つの弾性体が少なくとも一つの走査体に保持されていることを主要な特徴とする。
請求項５の画像読取装置は、少なくとも一つの弾性体が走査体を保持するレール部材に保持されていることを主要な特徴とする。
請求項６の画像読取装置は、弾性体には復元速度が速い材質を用いることを主要な特徴とする。
請求項７の画像読取装置は、弾性体の走査体と接触する面に、溝形状が設けられていることを主要な特徴とする。
請求項８の画像読取装置は、弾性体の走査体との接触する面に凹凸形状をもつことを主要な特徴とする。
請求項９の画像読取装置は、複数の厚さの異なる弾性体をもつことを主要な特徴とする。
請求項１０の画像読取装置は、少なくとも一つの弾性体がステー部材に保持されていることを主要な特徴とする。
【０００５】
【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つつ説明する。なお、図１〜図１４中、同一部分には同一符号が付されている。
図１、図２は本発明の画像読取装置の全体図である。而して、図１、図２においては、ガラスの原稿台３２に原稿３１を載せ、一対のレール部材の上を走行する第１走査体３３上の光源３４が発光することで原稿３１を照射し、その反射光を第１走査体３３上の第１ミラー３０および第１走査体３３の半分の速度で別の一対のレール部材の上を走行する第２走査体１上の第２ミラー２および第３ミラー３で反射させてレンズ３７に導き、電気信号に変換するためのＣＣＤ３８に結像させるようにしている。図中、２０は弾性体、２６は保持部材である。画像読取装置で読み込まれた画像Ｘが正常な状態は図３（ａ）に示され、ジター等の異常が生じた画像（異常画像）Ｘ’は図３（ｂ）に示されている。
図４は請求項１に対応する本発明の実施の形態の第１例で、図１、図２における第２走査体１のホームポジション付近の詳細な側面図である。本図示例では、ベース部材２５には、弾性体２０の保持部材２６が垂直に締結され、その保持部材２６の第２走査体１側の面には、本発明の特徴である弾性体２０が両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼着されている。１９は第２走査体１のベース部材、２８は第２走査体１が走行するレール部材である。
なお、保持部材２６とは、弾性体２０を取り付けるためにベース部材２５等に対して特別に固定した部材であり、第２走査体１のホームポジション付近に適当な支持手段が存在しない場合にこの保持部材２６を設ける。一方、後述の実施形態のように第２走査体１のホームポジション付近に外装体の一部、或いは筐体の一部としてのエンクロージャー部材２７が存在する場合にはこれを弾性体の支持手段として利用する。
図５は、請求項２に対応する本発明の実施の形態の第２例で、第２走査体１がホームポジションに戻った状態を示す。本図示例では、保持部材２６に取り付けた弾性体２０を、第２走査体１のベース部材１９が弾性体２０を圧縮した状態で静止するような位置に配置している。当然、第１走査体１が静止する位置に弾性体２０を設置することも可能である。
図４、図５の画像読取装置においては、第２走査体１がホームポジションに戻った状態において、第２走査体１のベース部材１９が弾性体２０を圧縮した状態で静止し（図５参照）、第２走査体１が走査方向に加速する際、第２走査体１のベース部材１９の垂直方向及び第２走査体１の振動を弾性体２０が押え、緩衝作用及び振動減衰作用の効果が得られる。その結果、色分解誤がなく、しかも図３（ａ）に示すように、ジターのない良好な画像Ｘを得られる。
【０００６】
図６は、請求項３に対応する本発明の実施の形態の第３例で、本図示例では、弾性体２０を画像読取装置に設置する際、エンクロージャ部材２７に弾性体２０を両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼り付けている。
図７は、請求項４に対応する本発明の実施の形態の第４例で、本図示例では、弾性体２０を画像読取装置に設置する際、第２走査体１のベース部材１９を垂直上方に折り曲げ、ベース部材１９外側の面に弾性体２０を両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼り付けている。
図６、図７の画像読取装置においては、エンクロージャ部材２７や第２走査体１のベース部材１９に弾性体２０を貼り付けることで、図４に示す保持部材２６を別途備える必要がなく、より部品点数を減らして図５の場合と同様の効果を得ることができる。
図８及び図９は請求項５、請求項６に対応する本発明の実施の形態の第５例で、本図示例では、第２走査体１を保持する左右一対のレール部材２８ａ、２８ｂの上面における弾性体２０下面が接するような位置に、それぞれ弾性体２０ａ、２０ｂを、両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼り付けている。弾性体２０ａ、２０ｂには、発泡樹脂などの復元速度の速い材質を用いると良い。
図８、図９の画像読取装置においては、第２走査体１を保持する機能を持つレール部材２８ａ、２８ｂの上面の位置に弾性体２０ａ、２０ｂを設けることで、第２走査体１の支点に近い位置に弾性体２０ａ、２０ｂの緩衝作用及び振動減衰作用の作用点を作ることができ、緩衝作用及び減衰作用をより効果的に得ることができる。また、本図示例では、発泡樹脂のような復元速度の速い材質を用いることで、より効果的に緩衝作用及び振動減衰作用を得ることができる。
【０００７】
図１０は、請求項７に対応する本発明の実施の形態の第６例で、本図示例では、弾性体２０を画像読取装置に設置する際、弾性体２０の第２走査体１と接する面にＶ字型の溝形状２０ｄを設け、弾性体２０をエンクロージャ部材２７に両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼り付けている。
図１０の読取装置においては、弾性体２０の第２走査体１に接する面に溝形状２０ｄを設けることで、第２走査体１がホームポジションに移動する際の弾性体２０と第２走査体１の接触面積が増加する。このため、ホームポジションから画像読取の加速をする際には、緩衝作用及び振動減衰作用をより効果的に得ることができる。また、本図示例では、弾性体２０と第２走査体１のベース部材１９との接触面積を増加させている。
図１１は請求項８に対応する本発明の実施の形態の第７例の平面図であり、本図示例では、第２走査体１が走査する方向と直交する水平方向に凹凸形状をつけた弾性体２０を、エンクロージャ部材２７に貼り付けている。
図１１の読取装置においては、弾性体２０の、第２走査体１のベース部材１９に接する面に凹凸形状を設けることで、第２走査体１がホームポジションに移動する際、第２走査体１が弾性体２０を圧縮する距離が増加するにつれ、第２走査体１と弾性体２０の接触面積が増加し、静止する。このため、その位置から画像読取の加速をする際には、動作の初期で大きな緩衝作用及び振動減衰作用が得られ、第２走査体１が走査方向に移動するにつれ、徐々に作用を小さくすることができる。この凹凸形状を変化させることで、第２走査体１の弾性体２０の圧縮量と緩衝作用及び振動減衰作用の大きさを制御することが可能となり、より良好な画像を得ることが可能となる。
【０００８】
図１２は請求項９に対応する本発明の実施の形態の第８例の平面図であり、本図示例では、第２走査体１が走査する方向と直交する水平方向の左右両側に設けた２つの厚い弾性体２０ａ、２０ｃと、中央付近に１つの薄い弾性体２０ｂを、エンクロージャ部材２７に貼り付けている。
図１２の画像読取装置においては、第２走査体１が走査する方向と直交する水平方向両端に、２つの厚い弾性体２０ａ、２０ｃと、中央付近に１つの薄い弾性体２０ｂを、エンクロージャ部材２７に設けることにより、第２走査体１がホームポジションに移動する際、第２走査体１がまず両端の２つの厚い弾性体２０ａ、２０ｃを圧縮し、さらに移動すると、中央付近の薄い弾性体２０ｂを圧縮し、静止する。このため、画像読取の加速をする際には、段階的に緩衝作用及び振動減衰作用を変化させることができ、より良好な画像を得ることが可能となる。この弾性体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの個数と設置位置、厚みにより、緩衝作用及び振動減衰作用の大きさを制御することが可能となる。
図１３、図１４は請求項１０に対応する本発明の実施の形態の第９例の平面図であり、本図示例では、コの字型の断面を持ったステー部材２１にＶ字型の溝形状２０ｄを設けた弾性体２０を、両面テープ等の粘着媒体２９を用いて貼り付けている。
図１３、図１４に示す読取装置においては、コの字型のステー部材２１及び溝２０ａを設けた弾性体２０を設けることで、第２走査体１のベース部材１９が弾性体２０を圧縮する際に、弾性体２０の垂直方向の変形量を規制することができ、圧縮量と緩衝作用及び振動減衰作用の関係をより精度良く制御することが可能となる。当然、このステー部材２１の断面形状は、本図示例のコの字型に限らない。
なお、本発明の画像読取装置は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
【０００９】
【発明の効果】
本発明の画像読取装置によれば、下記のごとき種々の優れた効果を奏し得る。
請求項１、２では、走査体がホームポジションに戻った状態において、走査体のベース部材が弾性体を圧縮した状態で静止し、走査体が走査方向に加速する際、走査体のベースの垂直方向及び走査体の振動を弾性体が押え、緩衝作用及び振動減衰作用の効果が得られる。その結果、色分解誤差やジターのない良好な画像を得られる。
請求項３、４では、画像読取装置のエンクロージャ部材や走査体のベース部材に弾性体を貼り付けることで、保持部材を別途備える必要がなく、より部品点数を減らして請求項２の場合と同様の効果を得ることができる。
請求項５では、走査体を保持する機能を持つレール部材の上面の位置に弾性体を設けることで、走査体の支点に近い位置に弾性体の緩衝作用及び振動減衰作用の作用点を作ることができ、緩衝作用及び減衰作用をより効果的に得ることができる。
請求項６では、弾性体に発泡樹脂のような復元速度の速い材質を用いることで、より効果的に緩衝作用及び振動減衰作用を得ることができる。
請求項７では、弾性体の走査体に接する面に溝形状を設けることで、走査体がホームポジションに移動する際の弾性体と走査体の接触面積が増加する。このため、ホームポジションから画像読取の加速をする際には、緩衝作用及び振動減衰作用をより効果的に得ることができる。また、弾性体と走査体のベース部材との接触面積を増加させることができる。
請求項８では、弾性体の走査体のベース部材に接する面に凹凸形状を設けることで、走査体がホームポジションに移動する際、走査体が弾性体を圧縮する距離が増加するにつれ、走査体と弾性体の接触面積が増加させ、静止する。このため、その位置から画像読取の加速をする際には、動作の初期で大きな緩衝作用及び振動減衰作用が得られ、走査体が走査方向に移動するにつれ、徐々に作用を小さくすることができる。この凹凸形状を変化させることで、走査体の弾性体の圧縮量と緩衝作用及び振動減衰作用の大きさを制御することが可能となり、より良好な画像を得ることが可能となる。
【００１０】
請求項９では、走査体が走査する方向と直交する水平方向両端に、左右両端の２つの厚い弾性体と、中央付近に１つの薄い弾性体を、エンクロージャ部材に設けることにより、走査体がホームポジションに移動する際、走査体がまず両端の２つの厚い弾性体を圧縮し、さらに移動すると、中央付近の薄い弾性体を圧縮し、静止する。このため、画像読取の加速をする際には、段階的に緩衝作用及び振動減衰作用を変化させることができ、より良好な画像を得ることが可能となる。この弾性体の個数と設置位置、厚みにより、緩衝作用及び振動減衰作用の大きさを制御することが可能となる。
請求項１０では、コの字型のステー部材及び溝形状を設けた弾性体を設けることで、走査体のベース部材が弾性体を圧縮する際に、弾性体の垂直方向の変形量を規制することができ、圧縮量と緩衝作用及び振動減衰作用の関係をより精度良く制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置の全体斜視図である。
【図２】本発明の画像読取装置の全体側面図である。
【図３】（ａ）は図１、図２の画像読取装置で読取った画像が良好な場合の平面図、（ｂ）は図１、図２の画像読取装置で読取った画像にジター等の異常が生じた状態を示す平面図である。
【図４】本発明の画像読取装置の実施の形態の第１例の側面図である。
【図５】本発明の画像読取装置の実施の形態の第２例の側面図である。
【図６】本発明の画像読取装置の実施の形態の第３例の側面図である。
【図７】本発明の画像読取装置の実施の形態の第４例の側面図である。
【図８】本発明の画像読取装置の実施の形態の第５例の斜視図である。
【図９】本発明の画像読取装置の実施の形態の第５例の側面図である。
【図１０】本発明の画像読取装置の実施の形態の第６例の側面図である。
【図１１】本発明の画像読取装置の実施の形態の第７例の平面図である。
【図１２】本発明の画像読取装置の実施の形態の第８例の平面図である。
【図１３】本発明の画像読取装置の実施の形態の第９例の平面図である。
【図１４】本発明の画像読取装置の実施の形態の第９例の側面図である。
【符号の説明】
１ 第２走査体（走査体）
２０ 弾性体
２０ａ 弾性体
２０ｂ 弾性体
２０ｃ 弾性体
２０ｄ 溝形状
２７ エンクロージャ部材
２８ａ レール部材
２８ｂ レール部材
３１ 原稿

Claims (10)

1. 光学系素子を備えた走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、少なくとも一つの弾性体が、前記走査体の往復運動を開始する起点となるホームポジション付近に配置されていることを特徴とする画像読取装置。
2. 光学系素子を備えた走査体で露光・走査することにより原稿の画像を読み取る画像読取装置において、少なくとも一つの弾性体が、前記走査体の往復運動を開始する起点となるホームポジション付近に配置され、前記走査体がホームポジション付近に存在するときに、前記弾性体を圧縮した状態となるよう構成したことを特徴とする画像読取装置。
3. 少なくとも一つの弾性体がエンクロージャ部材に保持されていることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
4. 少なくとも一つの弾性体が少なくとも一つの走査体に保持されていることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
5. 少なくとも一つの弾性体が走査体を保持するレール部材に保持されていることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
6. 弾性体には復元速度が速い材質を用いることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
7. 弾性体の走査体と接触する面に、溝形状が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
8. 弾性体の走査体との接触する面に凹凸形状をもつことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
9. 複数の厚さの異なる弾性体をもつことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
10. 少なくとも一つの弾性体がステー部材に保持されていることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。

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