JP3466373B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、光源やミラー等が
副走査方向に移動して原稿の画像情報を読み取る画像読
取装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】デジタル複写機、イメ−ジスキャナある
いはファクシミリ等に設けられる画像読取装置には、原
稿を固定し、読取り用の光学系を移動させて原稿の読取
りを行う固定原稿読取方式が広く実施されている。この
ような従来の固定原稿読取方式の一例を図９および図１
０により説明する。図９は画像読取装置の一例を模式的
に示す説明図、図１０は光学系キャリッジの駆動機構を
概略的に示す斜視図である。 【０００３】図９において、透明なガラス板等で構成さ
れた原稿台１の上に、読み取られる画像の面を原稿台１
と接するように原稿２が載置される。原稿台１の下方に
は、図９において左右方向に略水平に往復動する第１光
学系キャリッジ３と、この第１光学系キャリッジ３の下
方において同方向に往復動する第２光学系キャリッジ４
とが設けられている。第１光学系キャリッジ３には原稿
照明用のランプ５および原稿台１に載せられた原稿２か
らの反射光を略水平に反射する第１反射ミラー６が取付
けられている。第２光学系キャリッジ４には、第１反射
ミラー６からの光を下方に向けて略垂直に反射する第２
反射ミラー７と、この第２反射ミラー７からの光を略水
平に反射する第３反射ミラー８が取付けられている。第
３反射ミラー８からの反射光は、レンズ９を介してＣＣ
Ｄのような受光素子１０に結像される。 【０００４】第１および第２光学系キャリッジ３，４
は、図１０に示すように、ワイヤにより駆動される。す
なわち、第１光学系キャリッジ３の移動方向に直交する
方向に設けられた支軸１１の両端部に駆動プーリ１２が
それぞれ設けられ、これら駆動プーリ１２にはワイヤ１
３がそれぞれ巻回されている。駆動プーリ１２に巻回さ
れた各ワイヤ１３の一方は、第１光学系キャリッジ３の
移動方向に直交する方向の両端に固定した後、第２光学
系キャリッジ４の移動方向に直交する方向の両端に設け
られた可動プーリ１４に張設されている。可動プーリ１
４に張設された各ワイヤ１３の端部１３ａはそれぞれ台
板（図示しない）等に固定されている。駆動プーリ１２
に巻回された各ワイヤ１３の他方は、アイドラプーリ１
５に張設された後、可動プーリ１４に張設され、その端
部１３ｂはスプリング１６を介して台板等に固定されて
いる。支軸１１は、減速歯車機構１７を介してモータ１
８により回転駆動される。 【０００５】ここで、モータ１８により駆動プーリ１２
を、図１０において反時計方向に駆動回転させると、可
動プーリ１４およびアイドラプーリ１５も反時計方向に
従動回転し、ワイヤ１３も反時計方向に移動し、第１光
学系キャリッジ３が副走査方向である矢印Ａ方向に移動
する。この移動に合わせて第２光学系キャリッジ４は、
可動プーリ１４とともに矢印Ａと同方向である矢印Ｂ方
向（図９）に第１光学系キャリッジ３の移動速度に対し
２：１の速度比で移動し、原稿２の画像を走査する。こ
れら第１および第２光学系キャリッジ３，４は、モータ
１８の回転方向を逆転させ、駆動プーリ１２を時計方向
に回転させることにより、初期位置に復帰させることが
できる。 【０００６】上述したように第１および第２光学系キャ
リッジ３，４の駆動伝達体にワイヤ１３を使用すること
は、振動の発生を抑え、駆動源であるモータ１８等から
の振動も直接伝達されない等の利点がある反面、駆動プ
ーリ１２から繰り出されるワイヤ１３の位置ずれにより
アイドラプーリ１５の溝に的確に入らなかったり、アイ
ドラプーリ１５に対しその支軸に対して傾くような力を
加えたりすることがある。すなわち、ワイヤ１３は駆動
プーリ１２に巻き付けて、ワイヤ１３と駆動プーリ１２
の摩擦力で駆動されるため、ワイヤ１３と駆動プーリ１
２の接触面積が駆動伝達率に寄与する。そこで駆動伝達
率を上げるために、ワイヤ１３を駆動プーリ１２に巻き
付ける数を増すと、図１１の駆動プーリを示す平面図に
示すように、駆動プーリ１２の外周面にはその軸方向に
わたってワイヤ１３が巻き付けられ、ワイヤ１３が巻き
付けられた幅ａ″が広くなり、光学系キャリッジが移動
すると、駆動プーリ１３から出るワイヤ１３の位置が移
動し、駆動プーリ１３から出るワイヤ１３の位置とアイ
ドラプーリ１５の溝の位置との間に角度θ″がかなり大
きく形成されてしまい、アイドラプーリに対するワイヤ
の係止状態を示す図１２に図示するように、アイドラプ
ーリ１５の溝に入るワイヤ１３に進入角θが生じてしま
う。そのため、アイドラプーリ１５とワイヤ１３との係
合状態を示す図１３に図示するように、アイドラプーリ
１５の溝に対してワイヤ１３は溝の中央に入らず、溝の
側面に接触してアイドラプーリ１５を傾けるように力が
発生し、アイドラプーリ１５のガタの要因となる。これ
により、アイドラプーリ１５部分に振動が発生したり、
ワイヤが振動して光学系キャリッジが円滑に往復動でき
なくなる等の不都合が発生する。特に、駆動プーリ１２
の直径ｄ″が小さい場合には、巻き付け数を多くする必
要があり、ワイヤ１３が巻き付けられる幅ａ″も大きく
なり、アイドラプーリ１５のガタが発生し易くなってし
まう。 【０００７】そこで、例えば実開昭６２−１０３３６０
号公報においては、ワイヤを巻き付けている駆動プーリ
をその軸に沿って移動可能にし、駆動プーリから出るワ
イヤの位置の変化を駆動プーリの軸方向の移動で吸収
し、光学系キャリッジに対しては、常にワイヤが直交す
るようにしてガタの発生を防止するようにしている。ま
た、特公平３−３７１８７号公報においては、多数のア
イドラプーリを配置して光学系キャリッジに対してはワ
イヤの角度が変化しないように張架することが提案され
ている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
構造は駆動プーリの支持機構が複雑になり、装置自体が
コストアップになるとともに、保守点検も複雑になって
しまう欠点がある。また後者の構造も多数のアイドラプ
ーリを必要とする等装置自体がコストアップになるとと
もに、駆動プーリとアイドラプーリとの距離が短く、駆
動プーリからのワイヤがアイドラプーリに対して斜めに
進入してアイドラプーリのワイヤ溝の側面を削る可能性
がある。 【０００９】本発明はこのような従来技術の実情に鑑み
てなされたもので、その目的は、簡単な構成によりアイ
ドラプーリに的確にワイヤが係合されるようにして、振
動の発生を抑えるようにした光学系キャリッジの駆動機
構を有する画像読取装置を提供することにある。 【００１０】 【００１１】 【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るため、第１の手段は、画像読取手段を搭載し、副走査
方向に移動可能に支持されたキャリッジと、このキャリ
ッジに一部が固定されたワイヤと、このワイヤの一部が
巻回された駆動リールと、この駆動リールから引き出さ
れた前記ワイヤにより前記キャリッジを前記副走査方向
に移動させるように配置され、前記ワイヤが掛け渡され
たアイドラプーリとを有する画像読取装置において、前
記アイドラプーリの近傍に配設して、前記駆動リールか
らの前記ワイヤの引出し角度の変化を許容しつつ、前記
駆動リールから引き出された前記ワイヤの前記アイドラ
プーリへの進入角を変化させることなく当該ワイヤが前
記アイドラプーリに係合するようにガイドする案内ロー
ラを設けた。 【００１２】 【００１３】 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の一
実施の形態について説明する。図１は一実施の形態にお
ける要部の構成を示す平面図、図２は図１の側面図、図
３はアイドラプーリ部分を示す平面図、図４はアイドラ
プーリに対するワイヤの進入角を説明するための平面
図、図５は駆動プーリとワイヤとの関係を説明するため
の平面図、図６は駆動プーリに対するワイヤの巻回状態
を説明するための平面図、図７はアイドラプーリとワイ
ヤとの係合状態を示す断面図である。なお、上述した従
来例と同等とみなせる構成要素には同一参照番号を付
し、重複する説明は適宜省略する。 【００１５】図１および図２に示すように、この実施の
形態においては副走査方向である矢印Ａ方向に直交する
方向に間隔をおいて配置された一対の前方アイドラプー
リ２１と、これら前方アイドラプーリ２１と同様に矢印
Ａ方向に直交する方向に間隔をおいて配置された一対の
後方アイドラプーリ２２とを有し、これら前方アイドラ
プーリ２１と後方アイドラプーリ２２とは矢印Ａ方向に
間隔をおいて配置されている。各駆動プーリ１２は、前
方アイドラプーリ２１と後方アイドラプーリ２２を結ぶ
想像線より下方に配設されている。この駆動プーリ１２
はまた、第１および第２光学系キャリッジ３，４のスタ
ート位置に近接する位置に配設されており、かつこのス
タート位置におけるキャリッジ３，４の間に位置するよ
うに配設されている。各駆動プーリ１２にそれぞれ複数
回巻回された一対のワイヤ１３は、それぞれその一端側
は、前方アイドラプーリ２１を通り、第１光学系キャリ
ッジ３に固定され、そして第２光学系キャリッジ４の可
動プーリ１４に巻回され、その端部１３ａは従来と同様
に台板（図示しない）に固定される。駆動プーリ１２に
巻回されたワイヤ１３の他端側は、後方アイドラプーリ
２２を通り、第２光学系キャリッジ４の可動プーリ１４
に巻回された後、これも従来と同様にその端部１３ｂは
スプリング１６を介して台板等に固定される。各可動プ
ーリ１４は、図１に示すように、独立して回動する２つ
のプーリで構成されている。 【００１６】前方アイドラプーリ２１と後方アイドラプ
ーリ２２の各近傍には、それぞれ案内プーリ２３，２４
が設けられている。これら案内プーリ２３，２４は、駆
動プーリ１２と前方アイドラプーリ２１および後方アイ
ドラプーリ２２との各間に配置され、ワイヤ１３が前方
アイドラプーリ２１および後方アイドラプーリ２２の溝
に正しく係合するようにワイヤ１３をガイドするもので
ある。前方アイドラプーリ２１と案内プーリ２３とを例
にとって示す図３により更に説明すると、案内プーリ２
３は駆動プーリ１２から引き出されたワイヤ１３を、前
方アイドラプーリ２１の溝に進入角が０°の状態で導く
ように位置している。 【００１７】前方アイドラプーリ２１に対するワイヤ１
３の進入角は、また、駆動プーリ１２を第１および第２
光学系キャリッジ３，４のスタート位置に近接する位置
（すなわち、第１および第２光学系キャリッジ３，４の
原稿２の読取り時の移動の最終端に位置する前方アイド
ラプーリ２１から遠い位置）に配設することにより小さ
くしている。すなわち、図４に示すように、駆動プーリ
１２は前方アイドラプーリ２１からは離れた位置に配置
することにより、前方アイドラプーリ２１へのワイヤ１
３の進入角度θ１を小さくしている。 【００１８】また、この実施の形態においては、図５に
示すように、駆動プーリ１２の直径ｄ′を図１１におけ
る直径ｄ″より大きくして、駆動プーリ１２のワイヤ１
３が巻回される円周面の表面積を増加させている。これ
により、ワイヤ１３と駆動プーリ１２の接触面積を上述
した従来例と同じにする場合、ワイヤ１３を駆動プーリ
１２に巻き付ける数を減らすことができる。これによっ
て、駆動プーリ１２の回転に伴って引き出されるワイヤ
１３の位置は、図６に示すように変化はするが、その変
化量が従来例より小さくさせている。 【００１９】更に、この実施の形態においては、駆動プ
ーリ１２の支軸１１にはタイミングベルト２５が掛け渡
される従動プーリ２６が固定されている。タイミングベ
ルト２５は、逆転可能なモータ１８の主動プーリ２７に
掛け渡されおり、モータ１８の回転力を主動プーリ２７
から従動プーリ２６に伝達するように構成している。 【００２０】次に、第１および第２光学系キャリッジ
３，４を走査させるための動作を説明すると、モータ１
８を正転させ主動動プーリ２７を時計方向に回転させ
る。これにより駆動プーリ１２も図２において時計方向
に回転し、前方アイドラプーリ２１からワイヤ１３を引
込み、後方アイドラプーリ２２に送り出すように動作す
る。駆動プーリ１２から送り出されたワイヤ１３は、後
方アイドラプーリ２２の溝に導かれる前に案内プーリ２
４によって、進入角が０°の状態となるように導かれ
る。これにより、図７に示すように、ワイヤ１３は後方
アイドラプーリ２２の溝に正しく係合され、これにより
後方アイドラプーリ２２が傾斜するような無理な力が加
わることはなく、きわめて円滑に回転させることがで
き、後方アイドラプーリ２２から引き出されるワイヤ１
３が振動することもない。したがって、可動プーリ１４
も円滑に回動することができ、駆動プーリ１２による矢
印Ａ方向へのワイヤ１３の移動による可動プーリ１４の
時計方向への回転も円滑に行われ、第１および第２光学
系キャリッジ３，４はきわめてスムーズに矢印Ａ方向に
移動させることができる。 【００２１】第１および第２光学系キャリッジ３，４の
復帰時には、モータ１８を逆転させ、主動プーリ２７を
反時計方向に回転させる。これにより駆動プーリ１２も
反時計方向に回転し、後方アイドラプーリ２２からワイ
ヤ１３を引込み、前方アイドラプーリ２１に送り出すよ
うに動作する。駆動プーリ１２から送り出されたワイヤ
１３は、前方アイドラプーリ２１の溝に導かれる前に案
内プーリ２３によって、進入角が０°の状態となるよう
に導かれる。これにより、ワイヤ１３は前方アイドラプ
ーリ２１の溝に正しく係合され、これにより前方アイド
ラプーリ２１が傾斜するような無理な力が加わることは
なく、きわめて円滑に回転させることができ、前方アイ
ドラプーリ２１から引き出されるワイヤ１３が振動する
こともなく、第１光学系キャリッジ３を円滑に復帰方向
に戻すことができる。第１光学系キャリッジ３のスムー
ズな復帰に連動して第２光学系キャリッジ４もスムーズ
に復帰し、その側部に取付けられた可動プーリ１４が振
動することもない。 【００２２】上述したように、可動プーリ１４から引き
出されるワイヤ１３の引き出し位置は回転に伴って変化
するが、この実施の形態においては、図５に示したよう
に、可動プーリ１４の直径ｄ″を大きくし、ワイヤ１３
が巻き付けられる幅ａ′を少なくすることにより、ワイ
ヤ１３の進入角度θ′を小さくするとともに、図４に示
すように、駆動プーリ１２を第１および第２光学系キャ
リッジ３，４のスタート位置に近接する位置に配設して
前方アイドラプーリ２１に対するワイヤ１３の進入角度
θ１を小さくしている。 【００２３】すなわち、図８に示すように、駆動プーリ
１２の位置が第１および第２光学系キャリッジ３，４の
移動する範囲の中央付近に配置している従来例の場合に
は、前方アイドラプーリ２１にワイヤ１３が進入する角
度θ２は大きくなってしまう。しかしながら、この実施
の形態においては、駆動プーリ１２を第１および第２光
学系キャリッジ３，４のスタート位置に近接する位置に
配設しており、その進入角度θ１は明らかに進入角度θ
２より小さくなっている。したがって、ワイヤ１３の引
き出し位置の変化は少なく、前方アイドラプーリ２１に
対するワイヤ１３による振動も軽減させることができ
る。 【００２４】 【発明の効果】これまでの説明から明らかなように、請
求項１記載の発明によれば、案内ローラによって、駆動
リールからのワイヤの引出し角度の変化を許容しつつ、
駆動リールから引き出されたワイヤのアイドラプーリへ
の進入角を変化させることなく当該ワイヤがアイドラプ
ーリに係合するようにガイドするので、これによりアイ
ドラプーリのガタつきによる振動の低減を図ることがで
きるとともに、アイドラプーリの耐寿命を向上させるこ
とができる。 【００２５】 【００２６】

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施の形態における要部の構成を示
す平面図である。 【図２】図１の側面図である。 【図３】本発明の一実施の形態におけるアイドラプーリ
部分を示す平面図である。 【図４】本発明の一実施の形態におけるアイドラプーリ
に対するワイヤの進入角を説明するための平面図であ
る。 【図５】本発明の一実施の形態における駆動プーリとワ
イヤとの関係を説明するための平面図である。 【図６】本発明の一実施の形態における駆動プーリに対
するワイヤの巻回状態を説明するための平面図である。 【図７】本発明の一実施の形態におけるアイドラプーリ
とワイヤとの係合状態を示す断面図である。 【図８】駆動プーリとワイヤとの位置関係を説明するた
めの平面図である。 【図９】従来の画像読取装置の一例を模式的に示す説明
図である。 【図１０】従来の光学系キャリッジの駆動機構の一例を
概略的に示す斜視図である。 【図１１】従来例における駆動プーリを示す平面図であ
る。 【図１２】従来例におけるアイドラプーリに対するワイ
ヤの係止状態を説明するための平面図である。 【図１３】従来例におけるアイドラプーリとワイヤとの
係合状態を説明するための断面図である。 【符号の説明】 １ 原稿台 ２ 原稿 ３ 第１光学系キャリッジ ４ 第２光学系キャリッジ １２ 駆動プーリ １３ ワイヤ １４ 可動プーリ １８ モータ ２１ 前方アイドラプーリ ２２ 後方アイドラプーリ２２ ２３，２４ 案内プーリ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 G03G 13/04 - 13/056 G03G 15/00 107 G03G 15/04 - 15/056 G03G 21/00 365 G03B 27/50

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 画像読取手段を搭載し、副走査方向に移
   動可能に支持されたキャリッジと、 このキャリッジに一部が固定されたワイヤと、 このワイヤの一部が巻回された駆動リールと、 この駆動リールから引き出された前記ワイヤにより前記
   キャリッジを前記副走査方向に移動させるように配置さ
   れ、前記ワイヤが掛け渡されたアイドラプーリとを有す
   る画像読取装置において、 前記アイドラプーリの近傍に配設して、前記駆動リール
   からの前記ワイヤの引出し角度の変化を許容しつつ、前
   記駆動リールから引き出された前記ワイヤの前記アイド
   ラプーリへの進入角を変化させることなく当該ワイヤが
   前記アイドラプーリに係合するようにガイドする案内ロ
   ーラを設けたことを特徴とする画像読取装置。