JP2004252268A - 露光走査装置、画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents
露光走査装置、画像読取装置および画像形成装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】原稿の露光走査速度を安定化する。
【解決手段】第１走行体４と第２走行体５とを２：１の速度比で走行させる駆動手段を備える露光走査装置で、第１走行体４に搭載された光源７に電力を供給する給電ケーブル１０の一端側を第１走行体４に固定し、その他端側を第２走行体５の往復動軌跡を間にして第１走行体４とは反対側に固定し、２つの固定位置間における給電ケーブル１０を第２走行体５の復動側を経由するように取り回した。また、第１走行体４と駆動手段とを、副走査方向において第１走行体の重心位置Ｆ０よりも復動側で連結するようにした。
【選択図】 図３
【解決手段】第１走行体４と第２走行体５とを２：１の速度比で走行させる駆動手段を備える露光走査装置で、第１走行体４に搭載された光源７に電力を供給する給電ケーブル１０の一端側を第１走行体４に固定し、その他端側を第２走行体５の往復動軌跡を間にして第１走行体４とは反対側に固定し、２つの固定位置間における給電ケーブル１０を第２走行体５の復動側を経由するように取り回した。また、第１走行体４と駆動手段とを、副走査方向において第１走行体の重心位置Ｆ０よりも復動側で連結するようにした。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光走査装置、画像読取装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンタクトガラスに載置された原稿を露光する光源や、この原稿を経由した光を受光素子に導くミラー等の光学部材を搭載した走行体を原稿に沿って走行させることで、原稿を露光走査するようにした画像読取装置がある。
【０００３】
このような画像読取装置には、光源とミラーとを搭載する第１走行体と２枚のミラーを搭載する第２走行体とを副走査方向に沿って２：１の速度比で走行させることで、原稿を露光走査するものがある。
【０００４】
例えば、図５に示すように、光源１００とミラー１０１とを搭載する第１走行体１０２に対して、一対のプーリ１０３に掛け渡されたタイミングベルト１０４を連結し、プーリ１０３の回転によるタイミングベルト１０４の回転によって第１走行体１０２を走行させるようにした画像読取装置がある。図５中、符号１０５は、第１走行体１０２を副走査方向に沿ってスライド自在に支持するスライドレールである。
【０００５】
図５に示す画像読取装置では、組み立てや取り回しの容易性から、第１走行体１０２に搭載された光源１００に電力を供給する給電ケーブル１０６の一端側を第１走行体１００側に固定し、第２走行体１０７の往復動軌跡を間にして第１走行体１０２とは反対側にその他端側を固定するようにしたものがある。給電ケーブル１０６は、２箇所の固定位置の間で、第２走行体１０７の復動側を経由するように取り回されている。
【０００６】
なお、ここでは、原稿画像の露光走査に際しての進行方向（図５中左から右方向）における進行側が往動側であり、原稿画像の露光走査を終了してホームポジションに復帰する際の進行方向（図５中右から左方向）における進行側が復動側である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した画像読取装置における原稿画像の読み取りに際して、第１走行体１０２が第２走行体１０７に対して２倍の速度で走行することにより、第１走行体１０２と第２走行体１０７との距離が徐々に離れると、第１走行体１０２の移動に追従する給電ケーブル１０６が、第２走行体１０７の復動側に引っ掛かった状態となる。
【０００８】
これにより、給電ケーブル１０６は、第１走行体１０２と第２走行体１０７との間で張架された状態となって、第１走行体１０２を第２走行体１０７の方へ引っ張るような張力を作用させる。
【０００９】
そして、この引っ張り力が第１走行体１０２の往動側をスライドレール１０５から離反させようとする力（回転モーメント）として作用し、この回転モーメントの作用によって、図５に示すように、第１走行体１０２の往動側がスライドレール１０５から浮き上がってしまうことがある。
【００１０】
このように第１走行体１０２がスライドレール１０５から浮き上がり不安定な状態では、原稿の露光走査に際して、原稿画像を露光走査する速度にムラが発生してしまうこととなる。
【００１１】
本発明の目的は、原稿の露光走査速度を安定化することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の露光走査装置は、原稿が載置されるコンタクトガラスと、光源およびミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第１走行体と、２枚のミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第２走行体と、前記第１走行体と前記第２走行体とを２：１の速度比で往復動させる駆動手段と、前記光源に電力を供給し、前記第１走行体側に固定された一端側と前記第１および第２走行体よりも下方に固定された他端側との間で前記第２走行体の復動側を経由するように取り回された給電ケーブルと、前記第１走行体と前記駆動手段とを前記第１走行体の重心位置よりも復動側で連結する連結機構と、を具備する。
【００１３】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力が第１走行体を第２走行体の方へ引っ張るように作用し、第１走行体の往動側を浮き上がらせようとする力（回転モーメント）が作用した場合にも、発生した回転モーメントを打ち消す力を作用させることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の露光走査装置において、前記給電ケーブルは、前記第１走行体に対する固定位置と前記第２走行体に対する接触位置との間で、前記第１走行体の往復動方向に平行とされている。
【００１５】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体の往復動方向に対して平行に作用させることができる。これによって、回転方向への力の発生を抑制することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記給電ケーブルは、前記スライドレールの近傍位置で前記第１走行体に固定されている。
【００１７】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体のスライドレール近傍でスライドレールに平行に作用させることができる。これによって、回転方向への力の発生をより効果的に抑制することができる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記駆動手段は、少なくとも一方が回転駆動される一対のプーリ間に張架されて前記第１の走行体が締結されるタイミングベルトを有し、前記連結機構は、前記一対のプーリ間に張架されただけの状態にある前記タイミングベルトの位置よりも前記スライドレールから離反する位置で前記第１の走行体と前記タイミングベルトとを連結する。
【００１９】
したがって、タイミングベルトが一対のプーリ間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとする復帰力によって第１走行体をスライドレール側に付勢することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明の画像読取装置は、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置と、前記露光走査装置が露光対象物を露光走査した後の露光走査光に基づき画像データを取得する画像データ取得手段と、を具備する。
【００２１】
したがって、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置を用いることにより、露光走査に際して、給電ケーブルの張力に起因して第１走行体が浮き上がってしまうことによって読み取り速度にムラが生じることを防止することができる。
【００２２】
請求項６記載の発明の画像形成装置は、請求項５記載の画像読取装置と、記録媒体に対して前記画像読取装置が取得した画像データに基づく画像を形成するプリンタエンジンと、を具備する。
【００２３】
したがって、請求項５記載の画像読取装置を用いることにより、良好な画像を形成することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態について図１ないし図３を参照して説明する。本実施の形態は、画像読取装置としてフラットベッドタイプのスキャナ装置への適用例を示す。
【００２５】
まず、スキャナ装置の全体構成を概略的に説明する。図１は、本実施の形態のスキャナ装置を概略的に示す縦断側面図である。スキャナ装置１は、上面にコンタクトガラス２を備える筐体形状のスキャナハウジング３を有する。
【００２６】
特に図示しないが、コンタクトガラス２の直交する２辺には、原稿の主走査方向のサイズを案内するスケール２ａと、このスケール２ａに対して直交方向に配置されて原稿の副走査方向のサイズを案内する図示しないスケールとが、それぞれ設けられている。原稿は、これらのスケールに突き当てるようにしてコンタクトガラス２上に載置される。
【００２７】
スキャナハウジング３内には、第１走行体４と第２走行体５とが設けられている。詳細は後述するが、第１，第２走行体４，５は、コンタクトガラス２に沿って副走査方向（図１中左右方向）に往復動自在とされている。原稿画像の読み取り（露光走査）を待機している場合の第１，第２走行体４，５は、ホームポジションに位置付けられている（図１中実線で示す）。
【００２８】
スキャナハウジング３の側壁には第１，第２走行体４，５の移動方向、すなわち、副走査方向に沿って延出するスライドレール（図３中符号１３参照）が設けられている。スライドレールは、第１，第２走行体４，５に対して、主走査方向の両端にそれぞれ位置するように、２対設けられている。
【００２９】
スキャナハウジング３の底面には電源９が設けられている。電源９は、原稿画像の露光走査に際して、第２走行体５が移動可能な位置（図１中仮想線で示す）と同等ないしこの位置よりもホームポジションから離間する側に設けられている。
【００３０】
第１走行体４には、光源７およびミラー８が搭載されている。光源７としては、例えば、ハロゲンランプ、蛍光灯に加えて、キセノンランプ等を用いることができる。ミラー８は、光源７から出射されたコンタクトガラス２からの戻り光を第２走行体５へ向けて反射するように反射角度が調整されている。
【００３１】
光源７には、給電ケーブルとしてのリード線１０の一端が接続されている。リード線１０の他端は、光源７に電力を供給する電源９に接続されている。
【００３２】
リード線１０は、光源７と電源９とを電気的に接続する機能を果たし、一端側の一部が第１走行体４側に固定され、他端側の一部が電源９側に固定されている。なお、リード線１０の取り回しについては後述する。
【００３３】
リード線１０としては、各々絶縁膜によって外周が被覆された単線形状のものを必要本数接続するようにしてもよいし、必要本数を撚ってその外周を絶縁膜によって被覆した撚線形状としたものを接続してもよい。いずれにせよ、リード線１０は、点灯時に高電圧が印加されるキセノンランプ等を光源７として用いた場合にも、印加された電圧に耐え得るように電圧定格が高く設定されている。
【００３４】
リード線１０は、第１，第２走行体４，５が繰り返し往復動することにより、繰り返し屈曲されたり、第２走行体５等に対して繰り返し摺動されたりするが、外周に絶縁膜が設けられたリード線１０を用いることにより、耐屈曲性や耐摺動性を向上させることができる。
【００３５】
リード線１０は、第１走行体４の端部（終端部）にコネクタ部を設けこのコネクタ部に光源７の図示しないハーネスを接続してもよいし、ハンダ付けによって光源７のハーネスに接続してもよい。ハンダ付けを用いる場合、例えば、ホットメルト等によって、接続部分を樹脂によってコーティングしてもよい。
【００３６】
特に図示しないが、本実施の形態では、リード線１０は、第１走行体４に設けられて、光源７のハーネスが接続されるコネクタに固定されており、この固定位置によって「第１走行体４に対する固定位置」が実現されている。
【００３７】
なお、「第１走行体に対する固定位置」は、これに限るものではなく、例えば、リード線１０の一部を別途第１走行体４に位置固定し、この固定位置によって「第１走行体４に対する固定位置」を実現するようにしてもよい。「第１走行体４に対する固定位置」は、スライドレール（図３中符号１３参照）に近い程好適である。
【００３８】
なお、本実施の形態では、給電ケーブルとしてリード線１０を用いたが、これに限るものではなく、例えば、必要本数の導電性のケーブルとこの導電性ケーブルの外周を被覆する絶縁膜とによって形成された長尺形状のフレキシブルプリント配線基板等を用いることもできる。給電ケーブルとしてフレキシブルプリント配線基板を用いる場合、第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動する側の面に必ず絶縁膜が設けられているものを用いる。これにより、耐絶縁性を確保する。
【００３９】
第１走行体４の下面には、主走査方向の両端側となる位置に、それぞれ２つずつのスライダ１２（図３参照）が設けられている。このスライダ１２は、スキャナハウジング３に設けられた第１走行体４用のスライドレール１３（図３参照）に対して、図１中紙面上方から当接しており、第１走行体４の移動に際しては、スライドレール１３に対して摺動される。
【００４０】
第２走行体５には、第１走行体４のミラー８で反射された光を、ラインセンサ１４に向けて折り返すミラー１５，１６が搭載されている。
【００４１】
また、第２走行体５には、リード線１０の取り回し経路上に設けられたガイド部材１７が搭載されている。
【００４２】
ガイド部材１７は、ミラー１５，１６を覆うように湾曲するガイド面１７ａを備えている。リード線１０は、ガイド面１７ａに外周側から接触するように配設されている。このようなガイド面１７ａを有するガイド部材１７を設けることにより、リード線１０を所望する経路に案内することができる。
【００４３】
ガイド面１７ａにおける上端面１７ｂの高さは、「第１走行体４に対する固定位置」の高さと等しくなるように設定されている。これにより、リード線１０は、「第１走行体４に対する固定位置」との間で、スライドレール（図３中符号１３参照）に対して平行となるように張架される。
【００４４】
ガイド部材１７は、また、ガイド面１７ａの主走査方向の両端部に設けられてガイド面１７ａからリード線１０側へ向けて立ち上げられたガイドリブ１７ｃを備えてもよい。これによって、ガイド部材１７は、ガイドリブ１７ｃによってガイド面１７ａに対するリード線１０の主走査方向での位置ずれを防止することができる。
【００４５】
ラインセンサ１４は、直線状に配列された複数の光電変換素子（図示せず）を有しており、入射される光を光電変換して入射光の強度に応じた電気信号を出力する。
【００４６】
公知の技術であるため図示および説明を省略するが、ラインセンサ１４から出力された電気信号は、図示しない画像処理部において所定の各種画像処理が施され、画像データが生成される。ここに、画像データ取得手段が実現される。生成された画像データは、例えば、記憶装置に記憶されたり、このスキャナ装置１に接続された図示しない画像処理装置へ出力されたりする。
【００４７】
ラインセンサ１４に入力される光は、レンズ２０によってラインセンサ１４に焦点が合うように調整されて集光される。
【００４８】
特に図示しないが、スキャナ装置１は、スキャナ装置１が備える各部を駆動制御する制御部を備えており、上述したスキャナモータ６や画像処理部における画像処理等はこの制御部によって駆動制御される。
【００４９】
次に、リード線１０の取り回しについて説明する。リード線１０は、電源９に対して、図１に示すように、光源７から、途中、第２走行体５の復動側を介して電源９に接続されるように取り回されている。
【００５０】
リード線１０は、上述したように、第２走行体５に設けられたガイド部材１７により、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間で、或る一定の張力が付加されるように、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間で張架されている。
【００５１】
また、リード線１０は、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間において、スライドレール１３に対して平行となるように配設されている。例えば、第２走行体５に搭載されるガイド部材１７の形状を調整することにより、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間においてリード線１０がスライドレール１３に対して平行となるように配設することが可能である。
【００５２】
なお、リード線１０は、第２走行体５に対して固定されているものではなく、上述した原稿画像の読み取りに際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行することによって第１走行体４と第２走行体５との距離が離れるような場合には、第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動しながら第１走行体４の移動に追従する。
【００５３】
次に、第１，第２走行体４，５の駆動機構について図２および図３を参照して詳細に説明する。図２は第１，第２走行体４，５の駆動機構を示す斜視図であり、図３は駆動機構に対する第１走行体連結状態を示す概略図である。図２に示すように、第１走行体４の下面両端部には、副走査方向に沿って延出するエンドレスタイプのタイミングベルト２１が、それぞれ配設されている。
【００５４】
タイミングベルト２１は、クランプ部材２２によってその一部が、第１走行体４の下面に締結（連結）されている。本実施の形態では、クランプ部材２２によって連結機構が実現されている。
【００５５】
クランプ部材２２による第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘは、副走査方向において第１走行体４の重心位置（図３中Ｆ０で示す）よりも復動側となるように設定されている。
【００５６】
また、第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘは、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架しただけの通常状態におけるタイミングベルト２１の位置（図３中一点鎖線で示す）よりも高くなるように設定されている。本実施の形態では、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４とよって、一対のプーリが実現されている。
【００５７】
各タイミングベルト２１は、駆動タイミングプーリ２３と、従動タイミングプーリ２４との間に架け渡されており、駆動タイミングプーリ２３の回転に伴って回転される。
【００５８】
駆動タイミングプーリ２３は、主走査方向に沿って延出する駆動軸２５の両端部にそれぞれ固定されている。
【００５９】
駆動軸２５には、各駆動タイミングプーリ２３と回転中心を等しくする、すなわち、駆動軸２５を回転中心とする駆動タイミングプーリ２６が設けられている。駆動タイミングプーリ２６の径は、駆動タイミングプーリ２３の径に対して１／２の寸法に設定されている。
【００６０】
この駆動タイミングプーリ２６には、第２走行体５の主走査方向の両端部に設けられるエンドレスタイプのタイミングベルト２８が掛け渡されている。タイミングベルト２８は、各駆動タイミングプーリ２６に対して、副走査方向で対をなす従動タイミングプーリ２７との間に架け渡されている。また、タイミングベルト２８は、一部が第２走行体５の上面両端部にそれぞれ締結されている。
【００６１】
駆動軸２５の一方側の端部には、駆動軸２５を回転中心とする駆動伝達タイミングプーリ２９が取り付けられている。上述のスキャナモータ６は、駆動伝達タイミングプーリ２９の近傍に配設されており、スキャナモータ６の図示しない駆動軸に設けられた図示しない駆動力伝達用プーリと駆動伝達タイミングプーリ２９との間には、エンドレスタイプの駆動タイミングベルト３２が架け渡されている。これにより、スキャナモータ６の駆動力が駆動伝達タイミングプーリ２９に伝達され、駆動伝達タイミングプーリ２９の回転によって駆動軸２５を回転させることにより各駆動タイミングプーリ２３，２６を回転させることができる。
【００６２】
各駆動タイミングプーリ２３，２６が回転すると、この駆動タイミングプーリ２３，２６に架け渡されているタイミングベルト２１，２８が回転され、このタイミングベルト２１，２８の回転に伴って、これらのタイミングベルト２１，２８に締結されている第１，第２走行体４，５がタイミングベルト２１，２８の張架方向である副走査方向に沿って移動する。
【００６３】
このとき、駆動タイミングプーリ２３の径と駆動タイミングプーリ２６の径とは２：１の寸法関係に設定されているため、駆動タイミングプーリ２３が１回転することにより第１走行体４が移動する距離は、駆動タイミングプーリ２６が１回転することにより第２走行体５が移動する距離の２倍となる。本実施の形態では、これにより第１，第２走行体を２：１の速度比で走行させることができる。ここに、駆動手段が実現されている。また、本実施の形態では、この駆動手段、駆動手段によって往復動される第１，第２走行体４，５および、これらに搭載された各部材７，８，１５，１６，１７等によって露光走査装置が実現されている。
【００６４】
駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間隔は、原稿の読み取りに際して、第１走行体４が、読み取り可能な原稿の副走査方向のサイズに沿って副走査方向に移動することが可能である程度に離間されている。このとき、駆動タイミングプーリ２６と従動タイミングプーリ２７との間隔は、第２走行体５が副走査方向に移動する長さ、すなわち、第１走行体４が移動する距離の半分程度の間隔で離間されていればよい。
【００６５】
ところで、スキャナ装置１では、原稿画像の読み取りに際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行することにより第１走行体４と第２走行体５との距離が離れ、リード線１０が第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動しながら第１走行体４の移動に追従しようとする際、第２走行体５と光源７との間に張架されたリード線１０の張力によって、第１走行体４に対して、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るような力が作用し、第１走行体４は進行方向とは逆方向（往動方向）に付勢される。
【００６６】
ここで、リード線１０は、「第１走行体４に対する固定位置」がスライドレール１３に近付くように第１走行体４に固定されているため、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るような力は、第１走行体４におけるリード線１０が接続されている側とは反対側をスライドレール１３から離反する方向に浮き上がらせようとする力（回転モーメント）として作用する。
【００６７】
従来では、この回転モーメントの作用によって、第１走行体１０２の往動側がスライドレール１０５から離反する方向に浮き上がってしまい、第１走行体１０２が不安定な状態となって読み取り速度にムラが発生してしまうという不具合がある（図５参照）。
【００６８】
これに対し、本実施の形態では、第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが、副走査方向において第１走行体４の重心位置Ｆ０より復動側であるため、図３に示すように、第１走行体４に設けられたスライダ１２のうち、副走査方向において復動側のスライダ１２ａにかかる下方への押圧力Ｆ１と、往動側のスライダ１２ｂにかかる下方への押圧力Ｆ２との関係は、Ｆ１よりＦ２の方が大きくなる。
【００６９】
これにより、原稿画像の露光走査に際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行する際には、第２走行体５の復動側に取り回された給電ケーブル１０が第１走行体４と第２走行体５との間で張架された状態となり、このときの張力が第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する。
【００７０】
このとき、この張力が第１走行体４の往動側をスライドレール１３から離反させようとする力（回転モーメント）として作用した場合にも、クリップ部材２２によって連結される第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが第１走行体４の重心位置Ｆ０よりも復動側に設定されているため、発生した回転モーメントを打ち消そうとする力を作用させることができる。
【００７１】
これによって、第１走行体４のスライドレール１３からの浮き上がりを防止して、第１走行体４をスライドレール１３に沿って安定して摺動させることができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、リード線１０の第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間において、リード線１０が、スライドレール１３に対して平行となるように張架されているため、「第１走行体４に対する固定位置」と第２走行体５に対する接触位置との間におけるリード線１０の張力によって、第１走行体４に対して、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する力を、第１走行体４の往復動方向に平行に作用させることができ、回転方向への力の発生を抑制することができる。
【００７３】
これによって、第１走行体４をスライドレール１３に沿ってより安定して摺動させることができ、第１走行体４をより浮き上がり難くすることができる。
【００７４】
このとき、リード線１０を、第１走行体４におけるスライドレール１３の近傍位置で第１走行体４に固定することにより、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する力を第１走行体４のスライドレール１３近傍位置で作用させることができるので、第１走行体４をスライドレール１３に沿ってより安定して摺動させることができる。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、第１の走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架されただけの状態にあるタイミングベルト２１の位置（図３中一点鎖線で示す）よりもスライドレール１３から離反する位置であるため、タイミングベルト２１は、常に、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとしている。この復帰力を利用することによって、第１走行体４を、スライドレール１３側に当接するように付勢し、第１走行体４をスライドレール１３からより浮き上がり難くすることができる。
【００７６】
このように、原稿画像の露光走査に際しての第１走行体４のスライドレール１３からの浮き上がりを防止し、スライドレール１３に沿って第１走行体４を安定して走行させることにより、原稿画像の露光走査速度を安定化することができ、これにより原稿画像に忠実に画像を良好に読み取ることができる。
【００７７】
次に、本発明の第２の実施の形態について図４を参照して説明する。本実施の形態は、画像形成装置としてデジタル複写機への適用例を示す。なお、第１の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。
【００７８】
図４は、本実施の形態のデジタル複写機を示す縦断側面図である。図４に示すように、デジタル複写機５０は、第１の実施の形態のスキャナ装置１と、スキャナ装置１で読み取った画像データに基づく画像を記録媒体に形成して出力するデジタル複写機エンジン５１とを備えている。
【００７９】
本実施の形態のプリンタエンジン５１は、画像形成方式として電子写真方式を採用しており、感光体５２と、この感光体５２の周囲に配設された帯電器５３、光書き込み装置５４、現像器５５、転写器５６、クリーナ５７に加えて、後述のように記録媒体に転写されたトナーを定着させる定着器５８等を備えている。
【００８０】
公知の技術であるため説明を省略するが、プリンタエンジン５１は、帯電器５３によって感光体５２表面を一様に帯電し、スキャナ装置で露光走査することにより取得された画像データに基づき光書き込み装置５４によって感光体５２表面を露光走査して感光体５２表面に静電潜像を形成し、この静電潜像に対して現像器５５によってトナーを付着させることにより感光体５２表面にトナー像を形成する。そして、感光体５２表面のトナー像を、給紙トレイ５９ａや手差し給紙トレイ５９ｂに保持されるシート状の記録媒体にタイミングを調整した状態で転写器５６によって転写し、転写されたトナー像を定着器５８によって加熱および加圧することで定着させる。トナー像が定着された記録媒体は、排紙トレイ６０に排出される。
【００８１】
特に図示しないが、デジタル複写機５０は、デジタル複写機５０が備える各部を駆動制御する制御部を備えている。この制御部は、例えば、スキャナ装置１の動作とプリンタエンジン５１の動作との連動を制御する。
【００８２】
このようなデジタル複写機５０によれば、スキャナ装置１における第１走行体４が原稿画像の露光走査に際して浮き上がってしまうことが防止されて良好な読み取り画像データを得ることができるので、原稿画像に忠実に良好な画像を記録媒体に形成することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、画像形成装置として図５に示すデジタル複写機５０への適用例を示したが、これに限るものではなく、例えば、スキャナ装置１とプリンタエンジン５１とに加えて、各種ネットワークを介して接続された外部装置との間で通信を行う図示しない通信手段を備えるファクシミリやＭＦＰ等によって画像形成装置を実現するようにしてもよい。
【００８４】
また、本実施の形態では、画像形成装置として図４に示すデジタル複写機５０への適用例を示したが、これに限るものではなく、画像形成装置として、例えば、上述した露光走査装置によって露光走査した原稿からの反射光を感光体５２表面に直接照射するアナログ方式の複写機（図示せず）へ適用してもよい。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の露光走査装置によれば、原稿が載置されるコンタクトガラスと、光源およびミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第１走行体と、２枚のミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第２走行体と、前記第１走行体と前記第２走行体とを２：１の速度比で往復動させる駆動手段と、前記光源に電力を供給し、前記第１走行体側に固定された一端側と前記第１および第２走行体よりも下方に固定された他端側との間で前記第２走行体の復動側を経由するように取り回された給電ケーブルと、前記第１走行体と前記駆動手段とを前記第１走行体の重心位置よりも復動側で連結する連結機構と、を具備するため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力が第１走行体を第２走行体の方へ引っ張るように作用し、第１走行体の往動側を浮き上がらせようとする力（回転モーメント）が作用した場合にも、発生した回転モーメントを打ち消す力を作用させ、第１走行体の浮き上がりを防止することができるので、原稿の露光走査速度を安定化することができる。
【００８６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の露光走査装置において、前記給電ケーブルは、前記第１走行体に対する固定位置と前記第２走行体に対する接触位置との間で、前記第１走行体の往復動方向に平行とされているため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体の往復動方向に対して平行に作用させ、回転方向への力の発生を抑制することができるので、第１走行体の浮き上がりをより効果的に防止して、原稿の露光走査速度を安定化することができる。
【００８７】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記給電ケーブルは、前記スライドレールの近傍位置で前記第１走行体に固定されているため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体のスライドレール近傍でスライドレールに平行に作用させ、回転方向への力の発生をより効果的に抑制することができるので、第１走行体をスライドレールに沿ってより安定して摺動させることができる。
【００８８】
請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記駆動手段は、少なくとも一方が回転駆動される一対のプーリ間に張架されて前記第１の走行体が締結されるタイミングベルトを有し、前記連結機構は、前記一対のプーリ間に張架されただけの状態にある前記タイミングベルトの位置よりも前記スライドレールから離反する位置で前記第１の走行体と前記タイミングベルトとを連結するため、タイミングベルトが一対のプーリ間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとする復帰力によって第１走行体をスライドレール側に付勢することができ、第１走行体をスライドレールに沿ってより安定して摺動させることができる。
【００８９】
請求項５記載の発明の画像読取装置によれば、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置と、前記露光走査装置が露光対象物を露光走査した後の露光走査光に基づき画像データを取得する画像データ取得手段と、を具備するので、請求項１、２または３記載の露光走査装置を用いることにより、露光走査に際して、給電ケーブルの張力に起因して第１走行体が浮き上がってしまうことによる読み取り速度のムラの発生を防止することができる。
【００９０】
請求項６記載の発明の画像形成装置によれば、請求項５記載の画像読取装置と、記録媒体に対して前記画像読取装置が取得した画像データに基づく画像を形成するプリンタエンジンと、を具備するので、請求項５記載の画像読取装置を用いることにより、良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のスキャナ装置を概略的に示す縦断側面図である。
【図２】第１，第２走行体の駆動機構を示す斜視図である。
【図３】駆動機構に対する第１走行体連結状態を示す概略図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のプリンタを示す縦断側面図である。
【図５】従来の画像読取装置を例示する縦断側面図である。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
２ コンタクトガラス
４ 第１走行体
５ 第２走行体
７ 光源
８，１５，１６ ミラー
１３ スライドレール
２１ タイミングベルト
２２ 連結機構
２３，２４ 一対のプーリ
５０ 画像形成装置
５１ プリンタエンジン
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光走査装置、画像読取装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンタクトガラスに載置された原稿を露光する光源や、この原稿を経由した光を受光素子に導くミラー等の光学部材を搭載した走行体を原稿に沿って走行させることで、原稿を露光走査するようにした画像読取装置がある。
【０００３】
このような画像読取装置には、光源とミラーとを搭載する第１走行体と２枚のミラーを搭載する第２走行体とを副走査方向に沿って２：１の速度比で走行させることで、原稿を露光走査するものがある。
【０００４】
例えば、図５に示すように、光源１００とミラー１０１とを搭載する第１走行体１０２に対して、一対のプーリ１０３に掛け渡されたタイミングベルト１０４を連結し、プーリ１０３の回転によるタイミングベルト１０４の回転によって第１走行体１０２を走行させるようにした画像読取装置がある。図５中、符号１０５は、第１走行体１０２を副走査方向に沿ってスライド自在に支持するスライドレールである。
【０００５】
図５に示す画像読取装置では、組み立てや取り回しの容易性から、第１走行体１０２に搭載された光源１００に電力を供給する給電ケーブル１０６の一端側を第１走行体１００側に固定し、第２走行体１０７の往復動軌跡を間にして第１走行体１０２とは反対側にその他端側を固定するようにしたものがある。給電ケーブル１０６は、２箇所の固定位置の間で、第２走行体１０７の復動側を経由するように取り回されている。
【０００６】
なお、ここでは、原稿画像の露光走査に際しての進行方向（図５中左から右方向）における進行側が往動側であり、原稿画像の露光走査を終了してホームポジションに復帰する際の進行方向（図５中右から左方向）における進行側が復動側である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した画像読取装置における原稿画像の読み取りに際して、第１走行体１０２が第２走行体１０７に対して２倍の速度で走行することにより、第１走行体１０２と第２走行体１０７との距離が徐々に離れると、第１走行体１０２の移動に追従する給電ケーブル１０６が、第２走行体１０７の復動側に引っ掛かった状態となる。
【０００８】
これにより、給電ケーブル１０６は、第１走行体１０２と第２走行体１０７との間で張架された状態となって、第１走行体１０２を第２走行体１０７の方へ引っ張るような張力を作用させる。
【０００９】
そして、この引っ張り力が第１走行体１０２の往動側をスライドレール１０５から離反させようとする力（回転モーメント）として作用し、この回転モーメントの作用によって、図５に示すように、第１走行体１０２の往動側がスライドレール１０５から浮き上がってしまうことがある。
【００１０】
このように第１走行体１０２がスライドレール１０５から浮き上がり不安定な状態では、原稿の露光走査に際して、原稿画像を露光走査する速度にムラが発生してしまうこととなる。
【００１１】
本発明の目的は、原稿の露光走査速度を安定化することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の露光走査装置は、原稿が載置されるコンタクトガラスと、光源およびミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第１走行体と、２枚のミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第２走行体と、前記第１走行体と前記第２走行体とを２：１の速度比で往復動させる駆動手段と、前記光源に電力を供給し、前記第１走行体側に固定された一端側と前記第１および第２走行体よりも下方に固定された他端側との間で前記第２走行体の復動側を経由するように取り回された給電ケーブルと、前記第１走行体と前記駆動手段とを前記第１走行体の重心位置よりも復動側で連結する連結機構と、を具備する。
【００１３】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力が第１走行体を第２走行体の方へ引っ張るように作用し、第１走行体の往動側を浮き上がらせようとする力（回転モーメント）が作用した場合にも、発生した回転モーメントを打ち消す力を作用させることができる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の露光走査装置において、前記給電ケーブルは、前記第１走行体に対する固定位置と前記第２走行体に対する接触位置との間で、前記第１走行体の往復動方向に平行とされている。
【００１５】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体の往復動方向に対して平行に作用させることができる。これによって、回転方向への力の発生を抑制することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記給電ケーブルは、前記スライドレールの近傍位置で前記第１走行体に固定されている。
【００１７】
したがって、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体のスライドレール近傍でスライドレールに平行に作用させることができる。これによって、回転方向への力の発生をより効果的に抑制することができる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記駆動手段は、少なくとも一方が回転駆動される一対のプーリ間に張架されて前記第１の走行体が締結されるタイミングベルトを有し、前記連結機構は、前記一対のプーリ間に張架されただけの状態にある前記タイミングベルトの位置よりも前記スライドレールから離反する位置で前記第１の走行体と前記タイミングベルトとを連結する。
【００１９】
したがって、タイミングベルトが一対のプーリ間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとする復帰力によって第１走行体をスライドレール側に付勢することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明の画像読取装置は、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置と、前記露光走査装置が露光対象物を露光走査した後の露光走査光に基づき画像データを取得する画像データ取得手段と、を具備する。
【００２１】
したがって、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置を用いることにより、露光走査に際して、給電ケーブルの張力に起因して第１走行体が浮き上がってしまうことによって読み取り速度にムラが生じることを防止することができる。
【００２２】
請求項６記載の発明の画像形成装置は、請求項５記載の画像読取装置と、記録媒体に対して前記画像読取装置が取得した画像データに基づく画像を形成するプリンタエンジンと、を具備する。
【００２３】
したがって、請求項５記載の画像読取装置を用いることにより、良好な画像を形成することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態について図１ないし図３を参照して説明する。本実施の形態は、画像読取装置としてフラットベッドタイプのスキャナ装置への適用例を示す。
【００２５】
まず、スキャナ装置の全体構成を概略的に説明する。図１は、本実施の形態のスキャナ装置を概略的に示す縦断側面図である。スキャナ装置１は、上面にコンタクトガラス２を備える筐体形状のスキャナハウジング３を有する。
【００２６】
特に図示しないが、コンタクトガラス２の直交する２辺には、原稿の主走査方向のサイズを案内するスケール２ａと、このスケール２ａに対して直交方向に配置されて原稿の副走査方向のサイズを案内する図示しないスケールとが、それぞれ設けられている。原稿は、これらのスケールに突き当てるようにしてコンタクトガラス２上に載置される。
【００２７】
スキャナハウジング３内には、第１走行体４と第２走行体５とが設けられている。詳細は後述するが、第１，第２走行体４，５は、コンタクトガラス２に沿って副走査方向（図１中左右方向）に往復動自在とされている。原稿画像の読み取り（露光走査）を待機している場合の第１，第２走行体４，５は、ホームポジションに位置付けられている（図１中実線で示す）。
【００２８】
スキャナハウジング３の側壁には第１，第２走行体４，５の移動方向、すなわち、副走査方向に沿って延出するスライドレール（図３中符号１３参照）が設けられている。スライドレールは、第１，第２走行体４，５に対して、主走査方向の両端にそれぞれ位置するように、２対設けられている。
【００２９】
スキャナハウジング３の底面には電源９が設けられている。電源９は、原稿画像の露光走査に際して、第２走行体５が移動可能な位置（図１中仮想線で示す）と同等ないしこの位置よりもホームポジションから離間する側に設けられている。
【００３０】
第１走行体４には、光源７およびミラー８が搭載されている。光源７としては、例えば、ハロゲンランプ、蛍光灯に加えて、キセノンランプ等を用いることができる。ミラー８は、光源７から出射されたコンタクトガラス２からの戻り光を第２走行体５へ向けて反射するように反射角度が調整されている。
【００３１】
光源７には、給電ケーブルとしてのリード線１０の一端が接続されている。リード線１０の他端は、光源７に電力を供給する電源９に接続されている。
【００３２】
リード線１０は、光源７と電源９とを電気的に接続する機能を果たし、一端側の一部が第１走行体４側に固定され、他端側の一部が電源９側に固定されている。なお、リード線１０の取り回しについては後述する。
【００３３】
リード線１０としては、各々絶縁膜によって外周が被覆された単線形状のものを必要本数接続するようにしてもよいし、必要本数を撚ってその外周を絶縁膜によって被覆した撚線形状としたものを接続してもよい。いずれにせよ、リード線１０は、点灯時に高電圧が印加されるキセノンランプ等を光源７として用いた場合にも、印加された電圧に耐え得るように電圧定格が高く設定されている。
【００３４】
リード線１０は、第１，第２走行体４，５が繰り返し往復動することにより、繰り返し屈曲されたり、第２走行体５等に対して繰り返し摺動されたりするが、外周に絶縁膜が設けられたリード線１０を用いることにより、耐屈曲性や耐摺動性を向上させることができる。
【００３５】
リード線１０は、第１走行体４の端部（終端部）にコネクタ部を設けこのコネクタ部に光源７の図示しないハーネスを接続してもよいし、ハンダ付けによって光源７のハーネスに接続してもよい。ハンダ付けを用いる場合、例えば、ホットメルト等によって、接続部分を樹脂によってコーティングしてもよい。
【００３６】
特に図示しないが、本実施の形態では、リード線１０は、第１走行体４に設けられて、光源７のハーネスが接続されるコネクタに固定されており、この固定位置によって「第１走行体４に対する固定位置」が実現されている。
【００３７】
なお、「第１走行体に対する固定位置」は、これに限るものではなく、例えば、リード線１０の一部を別途第１走行体４に位置固定し、この固定位置によって「第１走行体４に対する固定位置」を実現するようにしてもよい。「第１走行体４に対する固定位置」は、スライドレール（図３中符号１３参照）に近い程好適である。
【００３８】
なお、本実施の形態では、給電ケーブルとしてリード線１０を用いたが、これに限るものではなく、例えば、必要本数の導電性のケーブルとこの導電性ケーブルの外周を被覆する絶縁膜とによって形成された長尺形状のフレキシブルプリント配線基板等を用いることもできる。給電ケーブルとしてフレキシブルプリント配線基板を用いる場合、第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動する側の面に必ず絶縁膜が設けられているものを用いる。これにより、耐絶縁性を確保する。
【００３９】
第１走行体４の下面には、主走査方向の両端側となる位置に、それぞれ２つずつのスライダ１２（図３参照）が設けられている。このスライダ１２は、スキャナハウジング３に設けられた第１走行体４用のスライドレール１３（図３参照）に対して、図１中紙面上方から当接しており、第１走行体４の移動に際しては、スライドレール１３に対して摺動される。
【００４０】
第２走行体５には、第１走行体４のミラー８で反射された光を、ラインセンサ１４に向けて折り返すミラー１５，１６が搭載されている。
【００４１】
また、第２走行体５には、リード線１０の取り回し経路上に設けられたガイド部材１７が搭載されている。
【００４２】
ガイド部材１７は、ミラー１５，１６を覆うように湾曲するガイド面１７ａを備えている。リード線１０は、ガイド面１７ａに外周側から接触するように配設されている。このようなガイド面１７ａを有するガイド部材１７を設けることにより、リード線１０を所望する経路に案内することができる。
【００４３】
ガイド面１７ａにおける上端面１７ｂの高さは、「第１走行体４に対する固定位置」の高さと等しくなるように設定されている。これにより、リード線１０は、「第１走行体４に対する固定位置」との間で、スライドレール（図３中符号１３参照）に対して平行となるように張架される。
【００４４】
ガイド部材１７は、また、ガイド面１７ａの主走査方向の両端部に設けられてガイド面１７ａからリード線１０側へ向けて立ち上げられたガイドリブ１７ｃを備えてもよい。これによって、ガイド部材１７は、ガイドリブ１７ｃによってガイド面１７ａに対するリード線１０の主走査方向での位置ずれを防止することができる。
【００４５】
ラインセンサ１４は、直線状に配列された複数の光電変換素子（図示せず）を有しており、入射される光を光電変換して入射光の強度に応じた電気信号を出力する。
【００４６】
公知の技術であるため図示および説明を省略するが、ラインセンサ１４から出力された電気信号は、図示しない画像処理部において所定の各種画像処理が施され、画像データが生成される。ここに、画像データ取得手段が実現される。生成された画像データは、例えば、記憶装置に記憶されたり、このスキャナ装置１に接続された図示しない画像処理装置へ出力されたりする。
【００４７】
ラインセンサ１４に入力される光は、レンズ２０によってラインセンサ１４に焦点が合うように調整されて集光される。
【００４８】
特に図示しないが、スキャナ装置１は、スキャナ装置１が備える各部を駆動制御する制御部を備えており、上述したスキャナモータ６や画像処理部における画像処理等はこの制御部によって駆動制御される。
【００４９】
次に、リード線１０の取り回しについて説明する。リード線１０は、電源９に対して、図１に示すように、光源７から、途中、第２走行体５の復動側を介して電源９に接続されるように取り回されている。
【００５０】
リード線１０は、上述したように、第２走行体５に設けられたガイド部材１７により、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間で、或る一定の張力が付加されるように、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間で張架されている。
【００５１】
また、リード線１０は、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間において、スライドレール１３に対して平行となるように配設されている。例えば、第２走行体５に搭載されるガイド部材１７の形状を調整することにより、第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間においてリード線１０がスライドレール１３に対して平行となるように配設することが可能である。
【００５２】
なお、リード線１０は、第２走行体５に対して固定されているものではなく、上述した原稿画像の読み取りに際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行することによって第１走行体４と第２走行体５との距離が離れるような場合には、第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動しながら第１走行体４の移動に追従する。
【００５３】
次に、第１，第２走行体４，５の駆動機構について図２および図３を参照して詳細に説明する。図２は第１，第２走行体４，５の駆動機構を示す斜視図であり、図３は駆動機構に対する第１走行体連結状態を示す概略図である。図２に示すように、第１走行体４の下面両端部には、副走査方向に沿って延出するエンドレスタイプのタイミングベルト２１が、それぞれ配設されている。
【００５４】
タイミングベルト２１は、クランプ部材２２によってその一部が、第１走行体４の下面に締結（連結）されている。本実施の形態では、クランプ部材２２によって連結機構が実現されている。
【００５５】
クランプ部材２２による第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘは、副走査方向において第１走行体４の重心位置（図３中Ｆ０で示す）よりも復動側となるように設定されている。
【００５６】
また、第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘは、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架しただけの通常状態におけるタイミングベルト２１の位置（図３中一点鎖線で示す）よりも高くなるように設定されている。本実施の形態では、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４とよって、一対のプーリが実現されている。
【００５７】
各タイミングベルト２１は、駆動タイミングプーリ２３と、従動タイミングプーリ２４との間に架け渡されており、駆動タイミングプーリ２３の回転に伴って回転される。
【００５８】
駆動タイミングプーリ２３は、主走査方向に沿って延出する駆動軸２５の両端部にそれぞれ固定されている。
【００５９】
駆動軸２５には、各駆動タイミングプーリ２３と回転中心を等しくする、すなわち、駆動軸２５を回転中心とする駆動タイミングプーリ２６が設けられている。駆動タイミングプーリ２６の径は、駆動タイミングプーリ２３の径に対して１／２の寸法に設定されている。
【００６０】
この駆動タイミングプーリ２６には、第２走行体５の主走査方向の両端部に設けられるエンドレスタイプのタイミングベルト２８が掛け渡されている。タイミングベルト２８は、各駆動タイミングプーリ２６に対して、副走査方向で対をなす従動タイミングプーリ２７との間に架け渡されている。また、タイミングベルト２８は、一部が第２走行体５の上面両端部にそれぞれ締結されている。
【００６１】
駆動軸２５の一方側の端部には、駆動軸２５を回転中心とする駆動伝達タイミングプーリ２９が取り付けられている。上述のスキャナモータ６は、駆動伝達タイミングプーリ２９の近傍に配設されており、スキャナモータ６の図示しない駆動軸に設けられた図示しない駆動力伝達用プーリと駆動伝達タイミングプーリ２９との間には、エンドレスタイプの駆動タイミングベルト３２が架け渡されている。これにより、スキャナモータ６の駆動力が駆動伝達タイミングプーリ２９に伝達され、駆動伝達タイミングプーリ２９の回転によって駆動軸２５を回転させることにより各駆動タイミングプーリ２３，２６を回転させることができる。
【００６２】
各駆動タイミングプーリ２３，２６が回転すると、この駆動タイミングプーリ２３，２６に架け渡されているタイミングベルト２１，２８が回転され、このタイミングベルト２１，２８の回転に伴って、これらのタイミングベルト２１，２８に締結されている第１，第２走行体４，５がタイミングベルト２１，２８の張架方向である副走査方向に沿って移動する。
【００６３】
このとき、駆動タイミングプーリ２３の径と駆動タイミングプーリ２６の径とは２：１の寸法関係に設定されているため、駆動タイミングプーリ２３が１回転することにより第１走行体４が移動する距離は、駆動タイミングプーリ２６が１回転することにより第２走行体５が移動する距離の２倍となる。本実施の形態では、これにより第１，第２走行体を２：１の速度比で走行させることができる。ここに、駆動手段が実現されている。また、本実施の形態では、この駆動手段、駆動手段によって往復動される第１，第２走行体４，５および、これらに搭載された各部材７，８，１５，１６，１７等によって露光走査装置が実現されている。
【００６４】
駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間隔は、原稿の読み取りに際して、第１走行体４が、読み取り可能な原稿の副走査方向のサイズに沿って副走査方向に移動することが可能である程度に離間されている。このとき、駆動タイミングプーリ２６と従動タイミングプーリ２７との間隔は、第２走行体５が副走査方向に移動する長さ、すなわち、第１走行体４が移動する距離の半分程度の間隔で離間されていればよい。
【００６５】
ところで、スキャナ装置１では、原稿画像の読み取りに際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行することにより第１走行体４と第２走行体５との距離が離れ、リード線１０が第２走行体５のガイド部材１７に対して摺動しながら第１走行体４の移動に追従しようとする際、第２走行体５と光源７との間に張架されたリード線１０の張力によって、第１走行体４に対して、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るような力が作用し、第１走行体４は進行方向とは逆方向（往動方向）に付勢される。
【００６６】
ここで、リード線１０は、「第１走行体４に対する固定位置」がスライドレール１３に近付くように第１走行体４に固定されているため、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るような力は、第１走行体４におけるリード線１０が接続されている側とは反対側をスライドレール１３から離反する方向に浮き上がらせようとする力（回転モーメント）として作用する。
【００６７】
従来では、この回転モーメントの作用によって、第１走行体１０２の往動側がスライドレール１０５から離反する方向に浮き上がってしまい、第１走行体１０２が不安定な状態となって読み取り速度にムラが発生してしまうという不具合がある（図５参照）。
【００６８】
これに対し、本実施の形態では、第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが、副走査方向において第１走行体４の重心位置Ｆ０より復動側であるため、図３に示すように、第１走行体４に設けられたスライダ１２のうち、副走査方向において復動側のスライダ１２ａにかかる下方への押圧力Ｆ１と、往動側のスライダ１２ｂにかかる下方への押圧力Ｆ２との関係は、Ｆ１よりＦ２の方が大きくなる。
【００６９】
これにより、原稿画像の露光走査に際して、第１走行体４が第２走行体５に対して２倍の速度で走行する際には、第２走行体５の復動側に取り回された給電ケーブル１０が第１走行体４と第２走行体５との間で張架された状態となり、このときの張力が第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する。
【００７０】
このとき、この張力が第１走行体４の往動側をスライドレール１３から離反させようとする力（回転モーメント）として作用した場合にも、クリップ部材２２によって連結される第１走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが第１走行体４の重心位置Ｆ０よりも復動側に設定されているため、発生した回転モーメントを打ち消そうとする力を作用させることができる。
【００７１】
これによって、第１走行体４のスライドレール１３からの浮き上がりを防止して、第１走行体４をスライドレール１３に沿って安定して摺動させることができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、リード線１０の第２走行体５に対する接触位置と第１走行体４に対する固定位置との間において、リード線１０が、スライドレール１３に対して平行となるように張架されているため、「第１走行体４に対する固定位置」と第２走行体５に対する接触位置との間におけるリード線１０の張力によって、第１走行体４に対して、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する力を、第１走行体４の往復動方向に平行に作用させることができ、回転方向への力の発生を抑制することができる。
【００７３】
これによって、第１走行体４をスライドレール１３に沿ってより安定して摺動させることができ、第１走行体４をより浮き上がり難くすることができる。
【００７４】
このとき、リード線１０を、第１走行体４におけるスライドレール１３の近傍位置で第１走行体４に固定することにより、第１走行体４を第２走行体５の方へ引っ張るように作用する力を第１走行体４のスライドレール１３近傍位置で作用させることができるので、第１走行体４をスライドレール１３に沿ってより安定して摺動させることができる。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、第１の走行体４とタイミングベルト２１との締結位置Ｘが、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架されただけの状態にあるタイミングベルト２１の位置（図３中一点鎖線で示す）よりもスライドレール１３から離反する位置であるため、タイミングベルト２１は、常に、駆動タイミングプーリ２３と従動タイミングプーリ２４との間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとしている。この復帰力を利用することによって、第１走行体４を、スライドレール１３側に当接するように付勢し、第１走行体４をスライドレール１３からより浮き上がり難くすることができる。
【００７６】
このように、原稿画像の露光走査に際しての第１走行体４のスライドレール１３からの浮き上がりを防止し、スライドレール１３に沿って第１走行体４を安定して走行させることにより、原稿画像の露光走査速度を安定化することができ、これにより原稿画像に忠実に画像を良好に読み取ることができる。
【００７７】
次に、本発明の第２の実施の形態について図４を参照して説明する。本実施の形態は、画像形成装置としてデジタル複写機への適用例を示す。なお、第１の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。
【００７８】
図４は、本実施の形態のデジタル複写機を示す縦断側面図である。図４に示すように、デジタル複写機５０は、第１の実施の形態のスキャナ装置１と、スキャナ装置１で読み取った画像データに基づく画像を記録媒体に形成して出力するデジタル複写機エンジン５１とを備えている。
【００７９】
本実施の形態のプリンタエンジン５１は、画像形成方式として電子写真方式を採用しており、感光体５２と、この感光体５２の周囲に配設された帯電器５３、光書き込み装置５４、現像器５５、転写器５６、クリーナ５７に加えて、後述のように記録媒体に転写されたトナーを定着させる定着器５８等を備えている。
【００８０】
公知の技術であるため説明を省略するが、プリンタエンジン５１は、帯電器５３によって感光体５２表面を一様に帯電し、スキャナ装置で露光走査することにより取得された画像データに基づき光書き込み装置５４によって感光体５２表面を露光走査して感光体５２表面に静電潜像を形成し、この静電潜像に対して現像器５５によってトナーを付着させることにより感光体５２表面にトナー像を形成する。そして、感光体５２表面のトナー像を、給紙トレイ５９ａや手差し給紙トレイ５９ｂに保持されるシート状の記録媒体にタイミングを調整した状態で転写器５６によって転写し、転写されたトナー像を定着器５８によって加熱および加圧することで定着させる。トナー像が定着された記録媒体は、排紙トレイ６０に排出される。
【００８１】
特に図示しないが、デジタル複写機５０は、デジタル複写機５０が備える各部を駆動制御する制御部を備えている。この制御部は、例えば、スキャナ装置１の動作とプリンタエンジン５１の動作との連動を制御する。
【００８２】
このようなデジタル複写機５０によれば、スキャナ装置１における第１走行体４が原稿画像の露光走査に際して浮き上がってしまうことが防止されて良好な読み取り画像データを得ることができるので、原稿画像に忠実に良好な画像を記録媒体に形成することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、画像形成装置として図５に示すデジタル複写機５０への適用例を示したが、これに限るものではなく、例えば、スキャナ装置１とプリンタエンジン５１とに加えて、各種ネットワークを介して接続された外部装置との間で通信を行う図示しない通信手段を備えるファクシミリやＭＦＰ等によって画像形成装置を実現するようにしてもよい。
【００８４】
また、本実施の形態では、画像形成装置として図４に示すデジタル複写機５０への適用例を示したが、これに限るものではなく、画像形成装置として、例えば、上述した露光走査装置によって露光走査した原稿からの反射光を感光体５２表面に直接照射するアナログ方式の複写機（図示せず）へ適用してもよい。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の露光走査装置によれば、原稿が載置されるコンタクトガラスと、光源およびミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第１走行体と、２枚のミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第２走行体と、前記第１走行体と前記第２走行体とを２：１の速度比で往復動させる駆動手段と、前記光源に電力を供給し、前記第１走行体側に固定された一端側と前記第１および第２走行体よりも下方に固定された他端側との間で前記第２走行体の復動側を経由するように取り回された給電ケーブルと、前記第１走行体と前記駆動手段とを前記第１走行体の重心位置よりも復動側で連結する連結機構と、を具備するため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力が第１走行体を第２走行体の方へ引っ張るように作用し、第１走行体の往動側を浮き上がらせようとする力（回転モーメント）が作用した場合にも、発生した回転モーメントを打ち消す力を作用させ、第１走行体の浮き上がりを防止することができるので、原稿の露光走査速度を安定化することができる。
【００８６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の露光走査装置において、前記給電ケーブルは、前記第１走行体に対する固定位置と前記第２走行体に対する接触位置との間で、前記第１走行体の往復動方向に平行とされているため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体の往復動方向に対して平行に作用させ、回転方向への力の発生を抑制することができるので、第１走行体の浮き上がりをより効果的に防止して、原稿の露光走査速度を安定化することができる。
【００８７】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記給電ケーブルは、前記スライドレールの近傍位置で前記第１走行体に固定されているため、コンタクトガラスに載置された原稿の露光走査に際して、第１走行体と第２走行体との速度比により第１走行体と第２走行体との間で張架される給電ケーブルの張力を、第１走行体のスライドレール近傍でスライドレールに平行に作用させ、回転方向への力の発生をより効果的に抑制することができるので、第１走行体をスライドレールに沿ってより安定して摺動させることができる。
【００８８】
請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の露光走査装置において、前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、前記駆動手段は、少なくとも一方が回転駆動される一対のプーリ間に張架されて前記第１の走行体が締結されるタイミングベルトを有し、前記連結機構は、前記一対のプーリ間に張架されただけの状態にある前記タイミングベルトの位置よりも前記スライドレールから離反する位置で前記第１の走行体と前記タイミングベルトとを連結するため、タイミングベルトが一対のプーリ間に張架されただけの状態、すなわち、通常の状態に復帰しようとする復帰力によって第１走行体をスライドレール側に付勢することができ、第１走行体をスライドレールに沿ってより安定して摺動させることができる。
【００８９】
請求項５記載の発明の画像読取装置によれば、請求項１、２、３または４記載の露光走査装置と、前記露光走査装置が露光対象物を露光走査した後の露光走査光に基づき画像データを取得する画像データ取得手段と、を具備するので、請求項１、２または３記載の露光走査装置を用いることにより、露光走査に際して、給電ケーブルの張力に起因して第１走行体が浮き上がってしまうことによる読み取り速度のムラの発生を防止することができる。
【００９０】
請求項６記載の発明の画像形成装置によれば、請求項５記載の画像読取装置と、記録媒体に対して前記画像読取装置が取得した画像データに基づく画像を形成するプリンタエンジンと、を具備するので、請求項５記載の画像読取装置を用いることにより、良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のスキャナ装置を概略的に示す縦断側面図である。
【図２】第１，第２走行体の駆動機構を示す斜視図である。
【図３】駆動機構に対する第１走行体連結状態を示す概略図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のプリンタを示す縦断側面図である。
【図５】従来の画像読取装置を例示する縦断側面図である。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
２ コンタクトガラス
４ 第１走行体
５ 第２走行体
７ 光源
８，１５，１６ ミラー
１３ スライドレール
２１ タイミングベルト
２２ 連結機構
２３，２４ 一対のプーリ
５０ 画像形成装置
５１ プリンタエンジン
Claims (6)
- 原稿が載置されるコンタクトガラスと、
光源およびミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第１走行体と、
２枚のミラーを搭載し前記コンタクトガラスに沿って往復動自在とされた第２走行体と、
前記第１走行体と前記第２走行体とを２：１の速度比で往復動させる駆動手段と、
前記光源に電力を供給し、前記第１走行体側に固定された一端側と前記第１および第２走行体よりも下方に固定された他端側との間で前記第２走行体の復動側を経由するように取り回された給電ケーブルと、
前記第１走行体と前記駆動手段とを前記第１走行体の重心位置よりも復動側で連結する連結機構と、
を備える露光走査装置。 - 前記給電ケーブルは、前記第１走行体に対する固定位置と前記第２走行体に対する接触位置との間で、前記第１走行体の往復動方向に平行とされている請求項１記載の露光走査装置。
- 前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、
前記給電ケーブルは、前記スライドレールの近傍位置で前記第１走行体に固定されている請求項２記載の露光走査装置。 - 前記第１走行体を支持して前記第１走行体の走行方向に延出するスライドレールを具備し、
前記駆動手段は、少なくとも一方が回転駆動される一対のプーリ間に張架されたタイミングベルトを有し、
前記連結機構は、前記一対のプーリ間に張架されただけの状態にある前記タイミングベルトの位置よりも前記スライドレールから離反する位置で前記第１の走行体と前記タイミングベルトとを連結する請求項１記載の露光走査装置。 - 請求項１、２、３または４記載の露光走査装置と、
前記露光走査装置が露光対象物を露光走査した後の露光走査光に基づき画像データを取得する画像データ取得手段と、
を具備する画像読取装置。 - 請求項５記載の画像読取装置と、
記録媒体に対して前記画像読取装置が取得した画像データに基づく画像を形成するプリンタエンジンと、
を具備する画像形成装置。
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