JP3302747B2

JP3302747B2 - 走行体駆動装置

Info

Publication number: JP3302747B2
Application number: JP34237292A
Authority: JP
Inventors: 俊幸安藤; 政範斉藤; 豊和里見
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-12-22
Filing date: 1992-12-22
Publication date: 2002-07-15
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: JPH06186647A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射原稿及びフィルム
等の透過原稿を一台の装置で読取ることが可能な画像読
取装置における走行体駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の走行体駆動装置の一例を図１４に
基づいて説明する。図１４は、画像読取装置の一例を示
すものである（本装置の構成は、本出願人により出願さ
れている）。原稿台としてのコンタクトガラス１の面上
には反射原稿２が載置されている。コンタクトガラス１
の下方には、反射原稿２を照明するための光源３と、反
射読取光学系を構成する反射ミラー４，５，６とが配置
されている。反射ミラー４は第１走行体７に置かれ、反
射ミラー５，６は第２走行体８に置かれている。また、
反射ミラー６により反射された光の光路上には、反射原
稿読取用の結像レンズ９と、支点Ｐで回動自在に支持さ
れた反射面を有する光路切換ミラー１０と、光電変換素
子１１（例えば、ＣＣＤセンサ）とが設けられている。
このようにして本体１２内には、反射原稿読取光学系Ａ
が配設されている。

【０００３】一方、本体１２内の左側領域において、原
稿台としてのコンタクトガラス１３の面上には透過原稿
１４が載置されている。このコンタクトガラス１３は、
前記第２走行体８と連設されている。コンタクトガラス
１３の上方には、透過原稿１４を照明するための光源１
５と、原稿面に光を導くための反射板１６及び拡散板１
７とが配置されている。コンタクトガラス１３の下方に
は反射ミラー１８が置かれ、この反射ミラー１８により
反射された光の光路上には、透過原稿読取用の結像レン
ズ１９と、反射ミラー２０とが配置されている。光路切
換ミラー１０は、透過原稿１４を読取る時にはＲ点に位
置し、反射原稿２を読取る時にはＱ点に位置する。この
ようにして本体内には、透過原稿読取光学系Ｂが配設さ
れる。

【０００４】このような構成において、まず、反射原稿
２を読取る場合について述べる。反射原稿２の読取時に
は、光源３と反射ミラー４とを搭載した第１走行体７
と、反射ミラー５，６を搭載した第２走行体８とを、
２：１の速度比で移動させることにより、反射原稿２の
全面の読取りを行う。このようにして読み取られた光
は、反射ミラー４，５，６により反射された後、結像レ
ンズ９により結像され光電変換素子１１に検出され、こ
の検出された信号をもとに本体１２内の図示しない画像
処理部により画像処理がなされる。

【０００５】一方、透過原稿１４を読取る場合について
述べる。透過原稿１４の読取時には、光源１５からの光
は反射板１６により反射され、拡散板１７により拡散さ
れ、これによりコンタクトガラス１３面上を均一に照明
した状態となっている。このような状態で、透過原稿１
４とコンタクトガラス１３とは、第２走行体８を主駆動
側としてＸ方向（副走査方向）に移動していき、これに
より透過原稿１４の全面を読取る。この読み取られた光
信号は反射ミラー１８により反射され、結像レンズ１９
により結像された後、反射ミラー２０、光路切換ミラー
１０により順次反射されて光電変換素子１１に検出さ
れ、この検出された信号をもとに本体１２内の図示しな
い前述と同一の画像処理部により画像処理がなされる。

【０００６】上述したように、フィルム等の透過原稿１
４を読取るための原稿台（コンタクトガラス１３）を、
反射原稿２の読取り用の第２走行体８（若しくは、第１
走行体７）に設置することによって、反射原稿読取り系
と透過原稿読取り系との副走査走行系を共通化させるこ
とができ、これにより画像読取装置の小型化、低コスト
化を図ることができる。

【０００７】また、このような具体例の他に、周知の走
行体駆動装置の例としては、特開平３−２３４３５号公
報に「走行体駆動装置」なる名称で本出願人により出願
され開示されているものがある。これは、１：１／２の
速度で同一方向に移動する第１，第２走行体の片側又は
両側にワイヤを掛け渡し、それら第１，第２走行体のう
ちいずれか一方の走行体をリニアモータを用いて駆動さ
せ、他方の走行体をワイヤと動プーリとの作用で駆動さ
せる。このようにして駆動制御することにより、ギヤ＋
ワイヤ系等の回転−リニア変換系で回転モータの動力を
リニアに変換して走行体を駆動していた以前の駆動制御
の方法に比べて、伝達、変換系による振動が生じないた
め高精度な駆動制御を行うことができるようになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したような走行体
駆動装置においては、リニアモータを用いて高精度な駆
動を実現しているが、その反面、この種のリニアモータ
にはギヤなどを用いていないため、外乱がある場合に停
止し続けられないという欠点がある。すなわち、リニア
モータを用いた画像読取装置においては、動作させない
搬送時等において第１走行体や第２走行体が動いてしま
い、場合によっては移動の際の衝撃により機構部品が破
損してしまうおそれもある。

【０００９】また、一般に、フィルム等の透過原稿は反
射原稿に比べて、高密度で読取る必要がある。このた
め、反射原稿と透過原稿とを一台で読取る装置において
は、透過原稿読取り時の副走査走行系の走行体駆動装置
の駆動制御は、反射原稿読取り時のものと比較して高精
度となることが必要である。このように反射原稿や透過
原稿を一台の装置で読取る場合、必然的に透過原稿読取
時の副走査方式は原稿台を駆動させる方式をとるのが一
般的であり、このため透過原稿の設置の際には原稿台を
固定させておくことが望ましい。しかし、副走査走行系
としてリニアモータを用いているため、そのままの状態
では透過原稿の着脱時に原稿台を固定させることができ
ない。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、反射原稿を読取る光源及び原稿台と、透過原稿を読
取る光源及び原稿台と、前記反射原稿の読取り側に設置
された第１及び第２走行体とを備え、前記透過原稿読取
用の原稿台を前記第１若しくは第２走行体のどちらか一
方の走行体に連設し、反射モードの時には前記第１及び
第２走行体を駆動して前記反射原稿を読取り、透過モー
ドの時には前記第１若しくは第２走行体のどちらか一方
の前記走行体を主駆動側として前記透過原稿読取用の原
稿台を駆動することにより前記透過原稿を読取る走行体
駆動装置において、前記走行体及び本体のうちのどちら
か一方にロック用部材を形成し、このロック用部材と嵌
合するロック部とこのロック部に隣接したテーパ部を有
し前記透過原稿の着脱時に前記走行体をロックする走行
体ロック装置を設けた。

【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、テーパ部の頂点位置にロック用部材が到
達する前に、走行体の駆動を停止させる走行体停止位置
制御手段を設けた。

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明において、走行体の駆動電流をモニタしその値が予
め定められた値を超えた時に、その走行体の駆動を停止
させる走行体停止位置制御手段を設けた。

【００１３】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
発明において、テーパ部の頂点位置にロック用部材が到
達する直前の非接触な位置で走行体を停止させ、その後
予め定められたパターンで走行体駆動電流を増減させ前
記走行体を駆動させる走行体停止位置制御手段を設け
た。

【００１４】請求項５記載の発明では、請求項２，３又
は４記載の発明において、走行体ロック装置のロック部
を、透過原稿着脱時の第１ロック部と、画像読取装置搬
送時の第２ロック部との２段により構成した。

【００１５】請求項６記載の発明では、請求項５記載の
発明において、２段にした第１ロック部と第２ロック部
との間に凸状の仕切部を形成した。

【００１６】

【作用】請求項１記載の発明では、透過原稿着脱時に走
行体をロックしているので、透過原稿の着脱時に原稿台
が移動してしまうという現象がなくなり、透過原稿の着
脱作業を容易にすることが可能となる。

【００１７】請求項２記載の発明では、走行体停止位置
制御手段により走行体がテーパ部の頂点位置に到達する
前にその駆動を停止させるため、走行体がロック部に急
激に衝突して破損するのを防止させることが可能とな
る。

【００１８】請求項３記載の発明では、走行体停止位置
制御手段により走行体の駆動電流の制御を行うため、走
行体がロック部に急激に衝突して破損するのを防止させ
ることが可能となると共に、走行体の停止位置検知用セ
ンサを不要にし、走行体駆動装置の低コスト化を図るこ
とが可能となる。

【００１９】請求項４記載の発明では、走行体停止位置
制御手段により走行体の駆動電流を増減させることによ
り、ロック用部材を非接触な状態で一旦停止させ、その
後、ロック用部材がテーパ部を乗り越えてロック部に到
達させることが可能なため、走行体がロック部に急激に
衝突して破損するのを完全に防止させることが可能とな
る。

【００２０】請求項５記載の発明では、ロック部を２段
構成とすることにより、透過原稿着脱時の走行体ロック
装置と画像読取装置搬送時の走行体ロック装置とを兼ね
られ、これにより画像読取装置の低コスト化を図ること
が可能となる。

【００２１】請求項６記載の発明では、凸状の仕切部を
設けたことにより、ねじ等によりロック部を有する部材
を固定することなしに、透過原稿着脱時の走行体ロック
装置と画像読取装置搬送時の走行体ロック装置とを兼ね
ることが可能となる。

【００２２】

【実施例】請求項１記載の発明の一実施例を図１及び図
１５、図１６に基づいて説明する。なお、画像読取装置
の全体構成については従来技術（図１４参照）で述べた
ので、その同一部分についての説明は省略し、その同一
部分については同一符号を用いる。

【００２３】まず、本発明の主要部の構成の説明に入る
前に、第１走行体７及び第２走行体８をリニアモータを
用いて駆動制御する走行体駆動系の構成を図１５及び図
１６に基づいて説明する。まず、第１走行体７の両側に
は、第１ガイド軸２１と第２ガイド軸２２とが互いに平
行な状態で配置されている。この第１走行体７は、第１
ガイド軸２１側では２個所の軸受部７ａ，７ｂで嵌合さ
れ、第２ガイド軸２２側では１個所の軸受部７ｃで嵌合
されている。また、第２走行体８は、第１ガイド軸２１
側では２個所の軸受部８ａ，８ｂで嵌合され、第２ガイ
ド軸２２側では２個所の軸受部８ｃ，８ｄで嵌合されて
いる。

【００２４】第２走行体８の第１ガイド軸２１の外側に
は、動プーリ２７，２８が設けられている。これら動プ
ーリ２７，２８間には第１ベルト２４が張られている。
同様に、第２走行体８の第２ガイド軸２２の外側には、
動プーリ２９，３０が設けられている。これら動プーリ
２９，３０間には第２ベルト２６が張られている。第１
走行体７の左右両端には第１走行体クランプ２３，２５
が設けられ、第１走行体クランプ２３は第１ベルト２４
をクランプし、第１走行体クランプ２５は第２ベルト２
６をクランプしている。

【００２５】図１６（ａ）（ｂ）は、第１ベルト２４側
の側面形状を示すものである。この場合、図１６（ａ）
は読取り走査開始位置での状態を示し、第１ベルト２４
は、その両端でベルトエンド３１ａ，３１ｂに固定さ
れ、動プーリ２７，２８にそれぞれ半周ずつ掛け廻され
ている。今、このような状態から、透過原稿１４の置か
れたコンタクトガラス１３が設置された第２走行体８を
Ｘａ方向へダイレクトドライブにより副走査駆動させる
と、第１ベルト２４と２個の動プーリ２７，２８の動作
（これと同時に、図１５に示すような第２ベルト２６と
２個の動プーリ２９，３０も動作する）により、第１走
行体７は第２走行体８の２倍の速度で移動していき読取
り動作を行っていく。そして、読取り走査が終了する
と、第１ベルト２４と２個の動プーリ２７，２８は、図
１６（ｂ）に示すような読取り走査終了位置で停止す
る。これにより、動プーリ２７は図１６（ａ）のａ₁ の
位置から図１６（ｂ）のａ₂ の位置に移動し、動プーリ
２８は図１６（ａ）のｂ₁ の位置から図１６（ｂ）のｂ
₂ の位置に移動したことになる。なお、ベルトエンド３
１ａ，３１ｂの位置は、読取り走査前後において変わら
ない。

【００２６】第２走行体８の下方には、可動バックヨー
ク３３と、駆動用コイル３４とが取付けられ、この駆動
用コイル３４と一定のギャップを保ってＳＮ極が交互に
配列された直線状の磁石３５が配置されている。この磁
石３５の下方には図示しない固定バックヨークが設けら
れている。これら可動バックヨーク３３と駆動用コイル
３４と磁石３５と固定バックヨークとは、多極のリニア
直流モータ３６を構成している。これにより、図示しな
い駆動制御回路により駆動用コイル３４に電流を流す
と、第２走行体８をＸ方向へダイレクトドライブで副走
査駆動させることができる。

【００２７】なお、リニアモータとしては、上述したよ
うなリニア直流モータ３６の他に、単極のボイスコイル
型のリニア直流モータやリニアパルスモータでもよい。
また、第１ガイド軸２１に嵌合する４個の軸受部７ａ，
７ｂ，８ａ，８ｂとしては、例えば、丸棒と丸穴とを組
み合わせた摺動軸受や、転がり軸受と加圧部材とを組み
合わせたものでもよい。

【００２８】次に、本発明の主要部の構成を図１（ａ）
〜（ｃ）に基づいて説明する。反射原稿２を読取る光源
３及び原稿台としてのコンタクトガラス１と、透過原稿
１４を読取る光源１５及び原稿台としてのコンタクトガ
ラス１３と、反射原稿２の読取り側に設置された第１及
び第２走行体７，８とを備え、前記透過原稿読取用のコ
ンタクトガラス１３を前記第１若しくは第２走行体７，
８のどちらか一方の走行体に連設し、反射モードの時に
は第１及び第２走行体７，８を駆動して反射原稿２を読
取り、透過モードの時には第１若しくは第２走行体７，
８のどちらか一方の走行体を主駆動側として透過原稿読
取用のコンタクトガラス１３を駆動することにより透過
原稿１４を読取る図１３に示したような走行体駆動装置
において、透過原稿１４のコンタクトガラス１３面上へ
の着脱時に走行体をロックする走行体ロック装置３７を
設けたものである。

【００２９】図１（ａ）は、その走行体ロック装置３７
の構成を示すものである。この場合、第２走行体８には
ロック用部材としてのロックピン３８が形成されてい
る。一方、走行体ロック装置３７のロック板材３９の前
記ロックピン３８と嵌合する位置にはロック部４０が形
成され、このロック部４０に隣接してテーパ部４１が形
成されている。このロック板材３９には長穴４２が形成
されており、この長穴４２にはソレノイド可動鉄心支持
部材４３の一端が嵌合されている。このソレノイド可動
鉄心支持部材４３の他端はソレノイド可動鉄心４５と接
続され、このソレノイド可動鉄心４５はソレノイド可動
鉄心支持部材４３と回転自由に取付けられている。ソレ
ノイド固定鉄心４４は装置本体４６に固定されており、
ソレノイドの電源ＯＮ時にソレノイド可動鉄心４５を下
方に引く作用がある。また、ロック板材３９は回転支持
部材４７により装置本体４６に回転自在に支持されてい
る。これにより、ロック板材３９の回転時に、その動き
に合わせてソレノイド可動鉄心支持部材４３に回転自由
に取付けられたソレノイド可動鉄心４５を上下運動させ
ることができる。

【００３０】また、ロック板材３９の先端部には弾性支
持部材４８の一端が接続され、その他端は装置本体４６
側に固定されている。この弾性支持部材４８の弾性定数
は、ソレノイドの電源ＯＦＦ時に、ロック板材３９がほ
ぼ水平を保つモーメントを与える値に設定されている。
なお、ロック板材３９のロック部４０の位置は、透過原
稿取付け位置になるように設定されている。

【００３１】このような構成において、走行体ロック装
置３７の動作について説明する。まず、図１（ａ）に示
すように、反射原稿２若しくは透過原稿１４の読取時、
及び、走行体（第１走行体７、第２走行体８）のリター
ン時には、ロック板材３９は、弾性支持部材４８の作用
によりほぼ水平な状態を保ったままで設置されている。
次に、第２走行体８がリターンし、図１（ｂ）に示すよ
うに、ロックピン３８がロック板材３９のテーパ部４１
に当り、その第２走行体８の駆動力でロック板材３９を
押し下げる。そして、図１（ｃ）に示すように、ロック
ピン３８はロック板材３９のテーパ部４１を完全に乗り
越えて、ロック部４０と嵌合する。このロック部４０の
位置から左方向には進めないため、この位置で第２走行
体８の駆動を停止させることにより、第２走行体８のロ
ックが完了する。このようにロックした状態では、第２
走行体８は動くことができないため、透過原稿１４をコ
ンタクトガラス１３面上で容易に着脱することができ
る。

【００３２】なお、その透過原稿１４の着脱後において
透過原稿１４の読取りを行う際には、ソレノイドの電源
をＯＮし、ソレノイド可動鉄心４５の力によりソレノイ
ド可動鉄心支持部材４３を介してロック板材３９を下方
に引張り、ロックピン３８をロック部４０から一時的に
解除し、第２走行体８を駆動してロックピン３８がテー
パ部４１を通過した後、ソレノイドの電源をＯＦＦにす
る。

【００３３】上述したように、透過原稿１４のコンタク
トガラス１３面への着脱時において、第２走行体８を走
行体ロック装置３７を用いてロックしているため、透過
原稿１４の取付けをスムーズに行うことができ、これに
より作業効率を高めることができる。

【００３４】次に、請求項２記載の発明の一実施例につ
いて説明する。なお、請求項１記載の発明と同一部分に
ついての説明は省略し、その同一部分については同一符
号を用いる。

【００３５】前述した請求項１記載の発明では、第２走
行体８に取り付けたロックピン３８がロック板材３９の
テーパ部４１を乗り越え、ロック部４０に突き当ってか
ら第２走行体８の駆動を停止しているため、衝突の際に
衝撃が生じ、これにより板材並びに走行体部材を破損す
るおそれがある。

【００３６】そこで、本実施例では、テーパ部４１の頂
点位置Ｐにロックピン３８が到達する前に、第２走行体
８の駆動を停止させる図示しない走行体停止位置制御手
段を設けたものである。図１（ｂ）は、第２走行体８の
駆動を停止させる位置に相当する。このテーパ部４１の
斜面位置で第２走行体８の駆動を停止しても、第２走行
体８にはテーパ部４１を乗り越える慣性力がついている
ため、何ら問題なくその斜面を乗り越えることができ
る。この場合、その慣性力は、残りの斜面を乗り越える
ために使い果たしているため、テーパ部４１を乗り越え
た直後に第２走行体８は停止する。これにより、ロック
ピン３８はロック板材３９のロック部４０に突き当たる
ようなことがないため、衝突による衝撃で走行体等の破
損を防止することができる。なお、適当な走行体の停止
位置を計算や実験上により求めておき、その位置に停止
命令指令のためのフォトインタラプタ等を設置すれば、
求めた位置での停止命令は簡単に実現できる。ここで、
停止命令としては、モータへの駆動電圧を切ることによ
り実現する。

【００３７】上述したように、走行体停止位置制御手段
により第２走行体８がテーパ部４１の頂点位置に到達す
る前にその駆動を停止させることができるため、第２走
行体８がロック部４０に急激に衝突して破損するのを防
止させることができる。

【００３８】次に、請求項３記載の発明の一実施例を図
２〜図６に基づいて説明する。なお、請求項１，２記載
の発明と同一部分についての説明は省略し、その同一部
分については同一符号を用いる。

【００３９】ここでは、第２走行体８の駆動電流をモニ
タし、その値が予め定められた値を超えた時にその第２
走行体８の駆動を停止させる走行体停止位置制御手段を
設けたものである。図２は、その走行体停止位置制御手
段を備えた速度制御装置の構成を示すものである。マイ
クロコンピュータ４９は、マイクロプロセッサ４９ａ
と、リードオンメモリ４９ｂ（ＲＯＭ）と、ランダムア
クセスメモリ４９ｃ（ＲＡＭ）とがそれぞれバス５０を
介して接続されている。また、このバス５０には、リニ
アモータ５１の状態を指令する状態指令信号を出力する
指令発生装置５２と、インクリメンタルエンコーダ５３
の出力を処理しデジタル数値に変換する状態検出用イン
ターフェイス装置５４とが接続されている。この状態検
出用インターフェイス装置５４は、インクリメンタルエ
ンコーダ５３の出力パルスを係数する図示しないカウン
タを備えている。バス５０からの出力値は駆動用インタ
ーフェイス装置５５に送られた後、駆動装置５６を構成
するパワー半導体（トランジスタ）を動作させるパルス
状信号（制御信号）に変換される。これにより、駆動装
置５６はパルス状信号に基づいて動作し、リニアモータ
５１に印加する電圧を制御し、リニアモータ５１は所望
の速度で駆動する。このリニアモータ５１の速度はイン
クリメンタルエンコーダ５３と状態検出用インターフェ
イス装置５４とにより検出され、マイクロコンピュータ
４９に取り込まれる。このリニアモータ５１には、ロッ
クピン３８を備えた第２走行体８が接続されている。な
お、これまで述べたような図２の構成はディスクリート
タイプのマイクロコンピュータを用いた例であるが、指
令発生装置５２、駆動用インターフェイス装置５５、状
態検出用インターフェイス装置５４が１チップ化された
マイクロコンピュータを用いても同様の機能を得ること
ができる。

【００４０】次に、インクリメンタルエンコーダ５３の
出力を処理する状態検出用インターフェイス装置５４の
処理方法について述べる。状態検出用インターフェイス
装置５４はインクリメンタルエンコーダ５３の出力をマ
イクロプロセッサ４９ａの割込みに接続してあり、基準
クロック（ＣＬＫ）をカウントする図示しないカウンタ
を備えている。そこで、今、図３のエッジ５７が到達す
る直前の状態から説明する。図３（ａ）（ｂ）のＯＢは
インクリメンタルエンコーダ５３の出力パルス、図３
（ｃ）のＣＬＫは状態検出用インターフェイス装置５４
の基準クロックである。カウンタはＯＢパルスの周期を
ＣＬＫ信号をもとに与えられたカウント値（例えば、０
ＦＦＦＦＨ）からデクリメントカウントを実行する。エ
ッジ５７がマイクロプロセッサ４９ａの割込みへ到達す
ると、図４の割込みルーチンが実行開始される。

【００４１】ここで、割込みルーチンを図４のフローに
基づいて説明する。カウンタのデクリメントカウント値
は状態検出用インターフェイス装置５４内臓のストレー
ジレジスタにラッチされる。次に、そのラッチされたデ
クリメントカウント値をランダムアクセスメモリ４９ｃ
へ格納する。Ｔｎのパルス周期をカウントするためのカ
ウント初期数（０ＦＦＦＦＨ）を与え、再度デクリメン
トカウントを開始し、割込みの処理を終了する。そし
て、再度、図３（ｃ）に示すようなエッジ５８が割込み
に到達したら、図４の割込み処理が繰り返して行われ
る。この場合、速度ω（ｋ）は、次のようにして求める
ことができる。

【００４２】ω（ｋ）＝ｋ／（Ｔｃｌｋ×Ｎｅ×ｎ）Ｔｃｌｋ：ＣＬＫ周期Ｎｅ：単位長さ当りのインクリメントエンコーダ分割数ｎ：ＣＬＫカウント数＝０ＦＦＦＦＨ−デクリメントカ
ウント数ｋ：速度への単位換算定数次に、走行体駆動装置の制御系（走行体停止位置制御手
段を含む）を図５に基づいて説明する。図２のインクリ
メンタルエンコーダ５３により検出されたリニアモータ
５１の速度ｖ（ｉ−１）は、フィードバックループ５９
を経て演算部６０に与えられている。この演算部６０で
は、指令発生装置５２から出力された制御目標値Ｒ
（ｉ）との差ｅ（ｉ）が算出される。この差ｅ（ｉ）は
ブロック６１で積分され、ブロック６２で積分定数Ｋｉ
が掛けられ、演算部６３に送られる。また、これと同時
に、差ｅ（ｉ）はブロック６４で比例定数Ｋｐが掛けら
れ、演算部６３に送られる。そして、演算部６３ではそ
れら２つの入力を加えて制御電圧値Ｖ（ｉ）を求める。
ここで、制御電圧値Ｖ（ｉ）は制御電圧決定部６５に送
られ、停止と判断された時は０Ｖを、その他の時は制御
電圧をリニアモータ５１に出力し、これによりリニアモ
ータ５１を駆動することができる。

【００４３】ここで、制御電圧決定部６５を図６の制御
フローに基づいて説明する。まず、図２のリードオンメ
モリ４９ｂ又はランダムアクセスメモリ４９ｃに設定さ
れた制御電圧のリミット値Ｖｌｉｍを変数Ｖｏに代入す
る。次に、演算部６３で求められた制御電圧値Ｖ（ｉ）
とＶｏとを比較し、Ｖ（ｉ）がＶｏよりも大きいか等し
ければ制御電圧値Ｖ（ｉ）を０に設定し、Ｖ（ｉ）がＶ
ｏよりも小さければ制御電圧値Ｖ（ｉ）をそのままに
し、これにより得られた制御電圧値Ｖ（ｉ）をリニアモ
ータ５１へ出力する。この場合、図１（ｂ）に示すロッ
クピン３８がテーパ部４１を乗り越える時には、リニア
モータ５１にかかる負荷は通常の駆動時よりも一段と大
きく、その分だけリニアモータ５１の速度が落ちるた
め、制御部は制御電圧を大きくして等速を保とうとす
る。そこで、制御電圧のリミット値Ｖｌｉｍを図１
（ｂ）で示した状態の値に設定しておけば、通常の駆動
時には、制御電圧決定部６５でＶ（ｉ）がＶｏよりも小
さいと判断され、通常の駆動制御がなされる。そして、
リニアモータ５１が読取終了後にリターンし、図１
（ｂ）の状態になった時にそのリニアモータ５１の駆動
は停止される。その後の動作としては、ロックピン３８
は慣性力でロック板材３９のテーパ部４１を乗り越え、
この乗り越えた直後に走行体は停止する。

【００４４】上述したように、走行体停止位置制御手段
を設け、第２走行体８の駆動電流の制御を行うことによ
り、第２走行体８がロック部４０に急激に衝突して破損
するのを防止させることができると同時に、前述した実
施例で必要としていた停止命令指令のためのフォトイン
タラプタ等が不要となり、これにより走行体駆動装置の
低コスト化を図ることができる。なお、本実施例では、
制御方法として、デジタルのＰＩ制御を例にとったが、
アナログ制御、ＰＩＤ制御、また現代制御等により制御
してもよい。

【００４５】次に、請求項４記載の発明の一実施例を図
７〜図１０に基づいて説明する。なお、請求項１〜３記
載の発明と同一部分についての説明は省略し、その同一
部分については同一符号を用いる。

【００４６】ここでは、テーパ部４１の頂点位置Ｐにロ
ックピン３８が到達する直前の非接触な位置で第２走行
体８を停止させ、その後、予め定められたパターンで走
行体駆動電流を増減させ第２走行体８を駆動させる走行
体停止位置制御手段を設けたものである。

【００４７】図７は、走行体駆動装置の制御系（走行体
停止位置制御手段を含む）を示すものである。ここで
は、前述した図５の制御電圧決定部６５が省略され、演
算部６３の制御電圧値Ｖ（ｉ）がそのままリニアモータ
５１に入力されるようになっている。図８はその制御フ
ローを示すものである。まず、第２走行体８がロック時
か否かを調べる。この調べる方法としては、例えば、ロ
ックピン３８がテーパ部４１に到達する位置よりも前方
で、かつ、読取終了位置よりも後方にフォトインタラプ
タ等の検知器を配置しておき、これをモニタすることに
より実行できる。そして、第２走行体８がロック時でな
いと判断された時（すなわち、画像読取時及びリターン
時）には、図７の構成で制御演算を行い、その演算結果
をリニアモータ５１に出力する。一方、第２走行体８が
ロック時であると判断された時は、予めリードオンメモ
リ４９ｂ、ランダムアクセスメモリ４９ｃに定めてある
タイムテーブルに従って制御電圧値Ｖ（ｉ）を入力し、
その後、Ｖ（ｉ）をリニアモータへ出力する。このよう
な制御はリニアモータ５１の停止時まで繰り返して行
う。

【００４８】次に、図８のタイムテーブルを、図９、図
１０に基づいてさらに詳しく説明する。まず、図９の位
置Ｔｏは、走行体の移動位置を検出するフォトインタラ
プタの位置を示すものである。今、ロック時であること
を確認すると、Ｔａの時間だけ制御電圧値を０に設定す
る。ここでいう設定時間とは、制御電圧を０にした後、
リニアモータ５１が図１０に示したように、ロックピン
３８がテーパ部４１に接触するか、若しくは、その直前
で停止するまでの時間のことをいう。これにより、フォ
トインタラプタは駆動停止命令をリニアモータ５１に出
した時に、リニアモータ５１がこの位置で停止できる位
置に設置しておく。その後、タイムテーブルの制御電圧
は、図９のＴｂ時間に示すように、テーパ部４１の形状
に合わせて、そのテーパ部４１を除々に押し下げて行く
ようにわずかづつ増加させ、再度、制御電圧を０に戻
す。この０に戻すタイミングは、その時の慣性力で残り
のテーパ部４１の領域を乗り越えかつ乗り越えるために
慣性力を使い果たし、テーパ部４１を乗り越えた直後に
第２走行体８が停止する時である。

【００４９】前述した請求項１〜３記載の発明における
実施例では、いずれも、ロックピン３８とロック部４０
との衝突による衝撃で走行体等を破損するようなことは
ないが、ロックピン３８とテーパ部４１のと衝突による
衝撃は避けることができない。これに対して本実施例に
おける走行体停止位置制御手段では、ロックピン３８と
テーパ部４１とが衝突する前に停止させ、その後、除々
に駆動制御電圧を上げているため、ロックピン３８とテ
ーパ部４１との衝突による衝撃を完全に避けることがで
き、これにより部品の破損を極力防止させることができ
る。

【００５０】次に、請求項５記載の発明の一実施例を図
１１に基づいて説明する。なお、請求項１〜４記載の発
明と同一部分についての説明は省略し、その同一部分に
ついては同一符号を用いる。

【００５１】前述した請求項１〜４記載の発明では、透
過原稿１４を着脱する時の第２走行体８のロックは移動
しながら行うため、図１（ｃ）に示すように、ロックピ
ン３８とロック部４０には多少ながらガタを持たせる必
要がある。このため、そのような多少のガタを有するロ
ック機構を、透過原稿１４の着脱時よりも一段と衝撃が
大きくなる画像読取装置の搬送時に用いるには多少の無
理がある。

【００５２】そこで、本実施例では、走行体ロック装置
のロック部４０を、透過原稿着脱時の第１ロック部４０
ａと、画像読取装置搬送時の第２ロック部４０ｂとの２
段により構成したものである。図１１（ａ）は第１ロッ
ク部４０ａによりロックを行った時の様子を示し、図１
１（ｂ）は第２ロック部４０ｂによりロックを行った時
の様子を示す。第１ロック部４０ａは垂直な側面部と平
坦な底面部とのＬ字形の形状に形成され、第２ロック部
４０ｂはロックピン３８が嵌合できる程度の円筒状の大
きさ及び形状に形成されており、第２ロック部４０ｂと
第１ロック部４０ａとは第２ロック部４０ｂに向かって
下がる方向のテーパで結ばれている。

【００５３】また、ロック板材３９の上部には、画像読
取装置搬送時以外にそのロック板材３９をほぼ水平な状
態に保つための雄ネジ部材６６が配置されている。この
雄ネジ部材６６は、装置本体４６に固定してある雌ネジ
の切ってある固定部材６７に固定保持されている。ま
た、ここでの弾性支持部材４８としては、ソレノイドの
電源がＯＦＦ時において、ロック板材３９が水平及び図
１１（ｂ）に示した画像読取装置の搬送時の状態よりも
さらに傾く弾性定数を有している。

【００５４】このような構成において、画像読取装置搬
送時以外は、図１１（ａ）に示すように、雄ネジ部材６
６をドライバー等で下側に下げ、弾性支持部材４８の力
に対向してロック板材３９を押し下げる。この状態で
は、ロック板材３９は前述のように機能し、透過原稿着
脱時のロック装置として働かせることができる。一方、
画像読取装置搬送時においては、雄ネジ部材６６をドラ
イバー等で上側に上げる。これにより、ロックピン３８
は第２ロック部４０ｂに自動的にセットされた状態とな
り、第２走行体８は完全にロックされ動くようなことは
ない。そして、搬送が終了し、再度、透過原稿１４の画
像の読取りを行いたい時には、前述したように雄ネジ部
材６６を下側に下げてから読取りを行うようにする。

【００５５】上述したように、ロック部４０を第１ロッ
ク部４０ａと第２ロック部４０ｂとの２段構成とするこ
とによって、透過原稿着脱時の走行体ロック装置と画像
読取装置搬送時の走行体ロック装置とを兼ねることがで
き、これにより画像読取装置の低コスト化を一段と図る
ことができる。

【００５６】次に、請求項６記載の発明の一実施例を図
１２及び図１３に基づいて説明する。なお、請求項１〜
５記載の発明と同一部分についての説明は省略し、その
同一部分については同一符号を用いる。

【００５７】前述した請求項５記載の発明では、画像読
取装置搬送時における走行体のロックを行うことはでき
るが、雄ネジ部材６６や固定部材６７を設けたり、使用
時にそれら部材をドライバーを用いて調整しなければな
らないという欠点がある。

【００５８】そこで、本実施例では、ロック部４０のう
ち、第１ロック部４０ａと第２ロック部４０ｂとの間に
凸状の仕切部４０ｃを形成したものである。図１２
（ａ）は透過原稿着脱時の第２走行体８のロック状態を
示し、図１２（ｂ）は画像読取り搬送時の第２走行体８
のロック状態を示すものである。また、ここでの弾性支
持部材４８の弾性定数は、ソレノイドの電源のＯＦＦ時
に、ロック板材３９がほぼ水平を保つモーメントを与え
る値に設定されている。

【００５９】このような構成において、リニアモータの
駆動力はテーパ部４１を乗り越えたロック部４０内の領
域では０（図９参照）になっているため、ロックピン３
８が第１ロック部４０ａに到達した時点で仕切部４０ｃ
を乗り越えることができず、これにより透過原稿着脱時
におけるロック装置として機能させることができる。

【００６０】図１３は、画像読取装置搬送時において、
第２走行体８のロック手段のフローを示すものである。
まず、搬送時用のボタンを装置本体に取付けておき、搬
送前の電源を切る前にそのボタンを押しておく。これに
より、画像読取り搬送時か否かを判断する。画像読取り
搬送時には、走行体ロックのフローに入る。この場合、
予め定められた電圧をリニアモータに加え、ロックピン
３８が仕切部４０ｃを乗り越えて第２ロック部４０ｂに
ロックされるまでの間だけリニアモータを駆動しつづけ
る。そして、第２走行体８がロックされたならばリニア
モータの駆動を停止する。これにより、図１２（ｂ）に
示すようなロック状態となり、その後電源を切って画像
読取装置を搬送しても第２走行体８は完全にロックされ
た状態のままでいる。搬送後に画像読取装置を使用する
時には、前述した透過原稿着脱終了後と同様に、ソレノ
イドの駆動力によりロック板材３９を引き下げればよ
い。一方、画像読取装置搬送時以外の時には、前述した
図８のフローと同様な手順により処理することができ
る。

【００６１】上述したように、第１ロック部４０ａと第
２ロック部４０ｂとの間に凸状の仕切部４０ｃを設けた
ことによって、ネジ等を用いてロック部４０を有する部
材を固定することなしに、透過原稿着脱時の走行体ロッ
ク装置と画像読取装置搬送時の走行体ロック装置とを兼
ねることができ、これにより一段と部品点数を削減する
ことができる。

【００６２】なお、これまでの各実施例は、反射原稿２
を読取るモードと、フィルム等の透過原稿１４を読取る
モードとを選択できる光学系において、透過原稿１４を
読取るためのコンタクトガラス１３を反射原稿２を読取
るための第２走行体８に設置した場合について述べた
が、これに限るものではなく、透過原稿１４を読取るた
めのコンタクトガラス１３を第１走行体７に設置し、そ
の透過原稿１４を読取る側の第１走行体７にリニアモー
タを設置するようにしてもよい。また、走行体としてリ
ニアモータを用いて説明したが、回転の直流モータやパ
ルスモータ、ダイレクトドライブモータ等を用いてもよ
い。さらに、ロック用部材としてピン材を用い、ロック
部４０を有する部材として板材を用いたが、これらの材
料に限るものではない。さらにまた、装置本体４６にテ
ーパ部４１とロック部４０とを有するロック板材３９を
設置し、走行体側にロックピン３８を設けた例について
述べたが、これとは逆に、走行体側にテーパ部４１とロ
ック部４０とを有するロック板材３９を設置し、装置本
体４６にロックピン３８を設けるようにしてもよい。

【００６３】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、反射原稿を読取
る光源及び原稿台と、透過原稿を読取る光源及び原稿台
と、前記反射原稿の読取り側に設置された第１及び第２
走行体とを備え、前記透過原稿読取用の原稿台を前記第
１若しくは第２走行体のどちらか一方の走行体に連設
し、反射モードの時には前記第１及び第２走行体を駆動
して前記反射原稿を読取り、透過モードの時には前記第
１若しくは第２走行体のどちらか一方の前記走行体を主
駆動側として前記透過原稿読取用の原稿台を駆動するこ
とにより前記透過原稿を読取る走行体駆動装置におい
て、前記走行体及び本体のうちのどちらか一方にロック
用部材を形成し、このロック用部材と嵌合するロック部
とこのロック部に隣接したテーパ部を有し前記透過原稿
の着脱時に前記走行体をロックする走行体ロック装置を
設けたので、透過原稿の着脱時に原稿台が移動してしま
うという現象がなくなり、透過原稿の着脱作業を容易に
することができるものである。

【００６４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、テーパ部の頂点位置にロック用部材が到達
する前に、走行体の駆動を停止させる走行体停止位置制
御手段を設けたので、走行体がロック部に急激に衝突し
て破損するのを防止させることができるものである。

【００６５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、走行体の駆動電流をモニタしその値が予め
定められた値を超えた時に、その走行体の駆動を停止さ
せる走行体停止位置制御手段を設けたので、走行体がロ
ック部に急激に衝突して破損するのを防止させることが
できると共に、走行体の停止位置検知用センサを不要に
し、走行体駆動装置の低コスト化を図ることができるも
のである。

【００６６】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、テーパ部の頂点位置にロック用部材が到達
する直前の非接触な位置で走行体を停止させ、その後予
め定められたパターンで走行体駆動電流を増減させ前記
走行体を駆動させる走行体停止位置制御手段を設けたの
で、ロック用部材を非接触な状態で一旦停止させ、その
後、ロック用部材がテーパ部を乗り越えてロック部に到
達させることができ、これにより、走行体がロック部に
急激に衝突して破損する現象を完全に防止させることが
できるものである。

【００６７】請求項５記載の発明は、請求項２，３又は
４記載の発明において、走行体ロック装置のロック部
を、透過原稿着脱時の第１ロック部と、画像読取装置搬
送時の第２ロック部との２段により構成したので、透過
原稿着脱時の走行体ロック装置と画像読取装置搬送時の
走行体ロック装置とを兼ねられ、これにより画像読取装
置の低コスト化を図ることができるものである。

【００６８】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、２段にした第１ロック部と第２ロック部と
の間に凸状の仕切部を形成したので、ネジ等によりロッ
ク部を有する部材を固定することなしに、部品点数を一
段と削減した状態で、透過原稿着脱時の走行体ロック装
置と画像読取装置搬送時の走行体ロック装置とを兼ねる
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１，２記載の発明の一実施例である走行
体ロック装置の構成を示す側面図である。

【図２】請求項３記載の発明である走行体駆動装置に用
いられる速度制御装置の構成を示すブロック図である。

【図３】状態検出用インターフェイス装置の処理におけ
るタイミングチャートである。

【図４】状態検出用インターフェイス装置の処理におけ
る割込みルーチンを示すフローチャートである。

【図５】走行体駆動装置の制御系を示すブロック図であ
る。

【図６】走行体駆動装置の制御について説明するフロー
チャートである。

【図７】請求項４記載の発明である走行体駆動装置の制
御系を示すブロック図である。

【図８】走行体駆動装置の制御について説明する示すフ
ローチャートである。

【図９】制御電圧の印加時間に対する変化の様子を示す
特性図である。

【図１０】ロック部材がロック部に嵌合する直前の様子
を示す走行体ロック装置の側面図である。

【図１１】請求項５記載の発明の一実施例である走行体
ロック装置の構成を示す側面図である。

【図１２】請求項６記載の発明の一実施例である走行体
ロック装置の構成を示す側面図である。

【図１３】画像読取り搬送時における走行体のロックに
ついて説明するフローチャートである。

【図１４】画像読取装置の構成を示す側面図である。

【図１５】走行体駆動装置の走行体部の構成を示す平面
図である。

【図１６】（ａ）は読取り走査開始位置でのベルトの掛
け廻し状態を示す側面図、（ｂ）は読取り走査終了位置
でのベルトの掛け廻し状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１原稿台２反射原稿３光源７第１走行体８第２走行体１３原稿台１４透過原稿１５光源３７走行体ロック装置３８ロック用部材４０ロック部４０ａ第１ロック部４０ｂ第２ロック部４０ｃ仕切部４１テーパ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平２−174462（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−198439（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 27/50 G03G 15/04 114

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】反射原稿を読取る光源及び原稿台と、透
過原稿を読取る光源及び原稿台と、前記反射原稿の読取
り側に設置された第１及び第２走行体とを備え、前記透
過原稿読取用の原稿台を前記第１若しくは第２走行体の
どちらか一方の走行体に連設し、反射モードの時には前
記第１及び第２走行体を駆動して前記反射原稿を読取
り、透過モードの時には前記第１若しくは第２走行体の
どちらか一方の前記走行体を主駆動側として前記透過原
稿読取用の原稿台を駆動することにより前記透過原稿を
読取る走行体駆動装置において、前記走行体及び本体の
うちのどちらか一方にロック用部材を形成し、このロッ
ク用部材と嵌合するロック部とこのロック部に隣接した
テーパ部を有し前記透過原稿の着脱時に前記走行体をロ
ックする走行体ロック装置を設けたことを特徴とする走
行体駆動装置。
【請求項２】テーパ部の頂点位置にロック用部材が到
達する前に、走行体の駆動を停止させる走行体停止位置
制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の走行
体駆動装置。
【請求項３】走行体の駆動電流をモニタしその値が予
め定められた値を超えた時に、その走行体の駆動を停止
させる走行体停止位置制御手段を設けたことを特徴とす
る請求項１記載の走行体駆動装置。
【請求項４】テーパ部の頂点位置にロック用部材が到
達する直前の非接触な位置で走行体を停止させ、その後
予め定められたパターンで走行体駆動電流を増減させ前
記走行体を駆動させる走行体停止位置制御手段を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の走行体駆動装置。
【請求項５】走行体ロック装置のロック部は、透過原
稿着脱時の第１ロック部と、画像読取装置搬送時の第２
ロック部との２段よりなることを特徴とする請求項２，
３又は４記載の走行体駆動装置。
【請求項６】２段にした第１ロック部と第２ロック部
との間に凸状の仕切部を形成したことを特徴とする請求
項５記載の走行体駆動装置。