【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に、照明装置またはミラー、あるいはその双方を有する走行体が露光走査範囲を往復移動する型式のスキャナ装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置のスキャナ装置としては、コンタクトガラスに載置された原稿の下面において、ランプと１つのミラーからなる第１走行体と複数のミラーからなる第２走行体を、２：１の速度比で走行させながら光学系の共役長を維持しつつ、原稿面をスキャンする型式のスキャナ装置が最も一般的なものとなっている。
【０００３】
ところで、このような走行体移動型のスキャナ装置を備えた画像形成装置においては、スキャナ装置の駆動時、即ち、走行体往復動時の振動が問題になる。振動が発生すると、騒音を引き起こし、また画像ぶれの原因ともなる。さらに装置の耐久性にも影響する。
【０００４】
そこで、従来より種々の振動防止対策が講じられている。例えば特開平２−２１０４６８号公報には、原稿照明光源と、これと同速で移動させるミラーと、これらの半分の速度で移動させるミラーとをそれぞれ独立に移動させる独立の駆動源を設け、原稿照明光源、これと同速で移動させるミラー、これらの半分の速度で移動させるミラーのそれぞれの走査移動開始及び復帰移動開始のタイミングに時差を持たせる技術が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
複数のミラーを同一方向に移動させ、それぞれ独立の駆動源を用い、走査移動開始及び復帰移動開始のタイミングに時差を持たせる上記技術により、原稿走査及びリターン開始時の振動は軽減されるようになった。
しかし、近年、画像形成装置はますます高速化しており、スキャナ装置が高速スキャンを行うために、振動はより大きなものとなっている。
従って、このような大きな振動を、より確実にしかも低コストで低減することが望まれている。
【０００６】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、特に高速で往復動するスキャナ装置の走行体の方向反転時や停止時の画像形成装置本体の振動を、簡単な構造で軽減することを目的するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の案内プーリ対と第１駆動プーリに張架された第１ワイヤと、前記第１駆動プーリを駆動するモータとを有し、前記第１ワイヤが照明装置またはミラーを有する走行体を支持して、前記第１の案内プーリ対の間を往復運動させるスキャナ装置を備えた画像形成装置において、第２の案内プーリ対と前記第１駆動プーリよりも大きな径を有し且つ前記モータにより駆動される第２駆動プーリとに張架された第２ワイヤと、この第２ワイヤに支持され前記第２の案内プーリ対の間を前記走行体と逆行するように往復運動する重りとを備え、前記モータが両軸仕様であることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に沿って説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
コンタクトガラス１の下方には、ランプ２を有する照明装置３が担持体４に担持されて配置されている。担持体４はガイドロッド５に摺動案内されて照明装置３と共に往復移動することができるようになっており、照明装置３によりコンタクトガラス１上に、原稿面を下にして載置される原稿が走査（スキャン）されるようになっている。
【００１４】
従って、ランプ２を有する照明装置３は、スキャン用の走行体（走査手段）を構成するが、照明装置３を担持する担持体４を含めて全体として一体構成の走行体と見做すことも勿論できる。
【００１５】
照明装置３を担持しガイドロッド５に摺動案内される担持体４にはワイヤ６が固定され、該ワイヤ６は、２個の案内プーリ７，８に巻き掛けられ、さらに駆動モータ９の出力軸に固定された駆動プーリ１０に巻き掛けられている。
また、ワイヤ６の、照明装置３の進行方向と逆行する部分に、照明装置３と同じ質量の重り１１が固定されている。
【００１６】
次にその動作を説明する。
原稿走査時は、駆動モータ９は正転駆動する。すると、駆動プーリ１０を介してワイヤ６が動かされ、それに従って担持体４と共に照明装置３が矢印Ａ方向、即ち往動方向（スキャン方向）に移動され、一方、照明装置３の移動方向と逆方向（矢印Ｂ方向）に重り１１が移動される。
【００１７】
リターン時は、駆動モータ９は逆転駆動する。すると、担持体４と共に照明装置３は矢印Ｂ方向、即ち復動方向（リターン方向）に移動され、一方、重り１１はその逆のＡ方向に移動される。
【００１８】
このように、駆動モータ９の正逆転駆動により、原稿走査手段である照明装置３が往復動される際に、重り１１はその逆に移動する。従って、照明装置３の方向転換時または停止時には、照明装置３の慣性力が働くが、いずれの場合も、照明装置３と同じ質量の重り１１による逆方向の慣性力で打ち消すため、装置全体の揺れまたは移動が防止される。
【００１９】
図２は本発明の第２の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
この実施の形態は、２本のワイヤ６ａ，６ｂを備え、第１のワイヤ６ａを２個の案内プーリ７ａ，８ａ間に掛け渡し、さらに第１の駆動プーリ１０ａに巻き掛けるようにすると共に、第２のワイヤ６ｂを同様に、２個の案内プーリ７ｂ，８ｂと、第２の駆動プーリ１０ｂに張架したものである。
【００２０】
第１の駆動プーリ１０ａと第２の駆動プーリ１０ｂは、両軸仕様の１個の駆動モータ９に取り付けられている。また、担持体４は第１のワイヤ６ａに取り付けられており、担持体４及び照明装置３の移動方向と逆方向に移動する重り１１は、第２のワイヤ６ｂに取り付けられている。
【００２１】
図１に示す第１の実施の形態においては、駆動モータ９の回転方向転換時及び停止時にワイヤ６に掛かる張力は、照明装置３と重り１１の両方の慣性力で決まるが、図２に示す第２の実施の形態においては、照明装置３と重り１１の慣性力を２本のワイヤ６ａ，６ｂで分担するため、ワイヤに掛かる張力は１本当たりにすれば半分となり、ワイヤを細くすることができる。
【００２２】
図３は本発明の第３の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
第３の実施の形態は、第２の実施の形態の変形例であり、図２に示す第２の実施の形態では、第１の駆動プーリ１０ａと第２の駆動プーリ１０ｂの径が同じであったのに対し、図３に示す第３の実施の形態では、第１の駆動プーリ１０ａの径よりも第２の駆動プーリ１０ｂの径を大きくしたものである。
【００２３】
そして、第１の駆動プーリ１０ａで照明装置３を駆動し、第２の駆動プーリ１０ｂで重り１１を駆動している。従って、重り１１を付設した第２のワイヤ６ｂの速度は、第１のワイヤ６ａの速度より速くなるので、重り１１の質量を小さくでき、機械本体の重量も小さくできる。
【００２４】
図４は本発明の第４の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
図４に示す第４の実施の形態は、２本のワイヤ６ａ，６ｂを各々独立した駆動モータ９ａ，９ｂで駆動させるようにしたものである。第１のワイヤ６ａは、第１の駆動モータ９ａの第１の駆動プーリ１０ａに張架され、一方、第２のワイヤ６ｂは、第２の駆動モータ９ｂの第２の駆動プーリ１０ｂに張架される。照明装置３の担持体４は、第１のワイヤ６ａに係止され、一方、重り１１は第２のワイヤ６ｂに係止される。
【００２５】
図２に示す第２の実施の形態及び図３に示す第３の実施の形態では、駆動モータ９の回転方向転換時及び停止時に、駆動モータ９に掛かる慣性力は、照明装置３と重り１１の両方の慣性力の和であるが、図４に示す第４の実施の形態においては、照明装置３と重り１１の慣性力を２個の駆動モータ９ａ，９ｂで分担するため、各々の駆動モータ９ａ，９ｂに掛かる慣性力は、駆動モータ１個当たりにすれば半分となり、駆動モータの耐衝撃性を小さくすることができる。
【００２６】
また、各々の駆動モータ９ａ，９ｂを独立駆動できるため、各々任意の回転数に設定でき、重り１１が固定されている第２の駆動モータ９ｂの回転数を上げ、重り１１の質量を小さくすることができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、走行体と逆行する重りにより、高速スキャンの走査開始時及び停止時の走行体の質量の慣性モーメントを打ち消す逆の慣性モーメントが得られるため、画像形成装置本体の振動、移動を無くすことができ、騒音が無く、耐久性に優れ、高画質の画像が得られる画像形成装置を提供することができる。また、走行体と重りの慣性力を２つのワイヤで受けるため、個々のワイヤに掛かる張力が小さくでき、ワイヤ径も小さくできる効果がある。さらに、第１の駆動プーリで走行体を駆動し、第２の駆動プーリの径を第１の駆動プーリの径より大きくし重りを駆動しているので、重りを付設した第２のワイヤの速度は第１のワイヤの速度より速くなるので重りの質量を小さくでき、機械本体の重量も小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示すスキャナ装置の構成図である。
【符号の説明】
１ コンタクトガラス
２ ランプ
３ 照明装置
４ 担持体
５ ガイドロッド
６ ワイヤ
７，８ 案内プーリ
９ 駆動モータ
１０ 駆動プーリ
１１ 重り[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer, and more particularly to an improvement in a scanner device of a type in which a traveling body having an illumination device and / or a mirror reciprocates in an exposure scanning range.
[0002]
[Prior art]
As a scanner device of an image forming apparatus, a first traveling body composed of a lamp and one mirror and a second traveling body composed of a plurality of mirrors are arranged on a lower surface of a document placed on a contact glass at a speed ratio of 2: 1. Scanners of the type that scans the surface of a document while maintaining the conjugate length of the optical system while traveling at the same speed are the most common ones.
[0003]
By the way, in the image forming apparatus provided with such a traveling-body-movable scanner device, there is a problem of vibration when the scanner device is driven, that is, when the traveling body reciprocates. When vibration occurs, it causes noise and also causes image blurring. It also affects the durability of the device.
[0004]
Therefore, various measures for preventing vibration have been conventionally taken. For example, JP-A-2-210468 discloses an original illumination light source, a mirror that moves at the same speed as this, and an independent drive source that independently moves a mirror that moves at half the speed of these, A technique has been proposed in which the illumination light source, the mirror that moves at the same speed as the illumination light source, and the mirror that moves at half the speed of the illumination light source have a time difference between the start of the scanning movement and the start of the return movement.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By moving the plurality of mirrors in the same direction, using independent driving sources, and providing a time difference between the timing of the start of the scanning movement and the timing of the start of the return movement, the vibration at the time of the original scanning and the start of the return is reduced. became.
However, in recent years, the speed of image forming apparatuses has been further increased, and vibrations have become larger because the scanner apparatus performs high-speed scanning.
Therefore, it is desired to reduce such large vibrations more reliably and at low cost.
[0006]
The present invention has been made in view of such a background, and particularly, a simple structure can reduce vibration of the image forming apparatus main body at the time of reversing or stopping the direction of a traveling body of a scanner device that reciprocates at high speed. It is for the purpose.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A first wire which is stretched over the first guide pulley pair and the first drive pulley, and a motor for driving the first drive pulley, support the traveling body in which the first wire has a lighting device or mirror to the image forming apparatus having a scanner apparatus for reciprocating between the first guide pulley pair, driven by and the motor has a larger diameter than the second guide pulley pair of first driving pulley And a weight supported by the second wire and reciprocating between the second pair of guide pulleys so as to reciprocate with the traveling body. The motor is of a double-shaft specification .
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a scanner device according to a first embodiment of the present invention.
Below the contact glass 1, an illuminating device 3 having a lamp 2 is supported by a carrier 4 and arranged. The carrier 4 is slidably guided by a guide rod 5 and can reciprocate with the lighting device 3. The document placed on the contact glass 1 with the document surface down by the lighting device 3. Are scanned (scanned).
[0014]
Therefore, the lighting device 3 having the lamp 2 constitutes a traveling body (scanning means) for scanning, but may be regarded as a totally integrated traveling body including the carrier 4 carrying the lighting device 3. Of course you can.
[0015]
A wire 6 is fixed to a carrier 4 that carries the illumination device 3 and is slid and guided by a guide rod 5. The wire 6 is wound around two guide pulleys 7 and 8, It is wound around a drive pulley 10 fixed to a shaft.
Further, a weight 11 having the same mass as the lighting device 3 is fixed to a portion of the wire 6 which is opposite to the traveling direction of the lighting device 3.
[0016]
Next, the operation will be described.
At the time of document scanning, the drive motor 9 is driven to rotate forward. Then, the wire 6 is moved via the driving pulley 10, and accordingly, the illuminating device 3 is moved together with the carrier 4 in the direction of arrow A, that is, in the forward movement direction (scanning direction). The weight 11 is moved in the direction (arrow B direction).
[0017]
At the time of return, the drive motor 9 is driven to rotate in the reverse direction. Then, the illuminating device 3 is moved together with the carrier 4 in the direction of arrow B, that is, in the backward direction (return direction), while the weight 11 is moved in the opposite direction A.
[0018]
As described above, when the illumination device 3 serving as the document scanning unit is reciprocated by the forward / reverse driving of the drive motor 9, the weight 11 moves in the reverse direction. Therefore, when the lighting device 3 changes direction or stops, the inertial force of the lighting device 3 acts. In either case, the inertia force of the weight 11 having the same mass as the lighting device 3 cancels out the inertia force in the opposite direction. Shaking or movement is prevented.
[0019]
FIG. 2 is a configuration diagram of a scanner device according to a second embodiment of the present invention.
In this embodiment, two wires 6a and 6b are provided, and the first wire 6a is wound between the two guide pulleys 7a and 8a, and further wound around the first drive pulley 10a. Similarly, the second wire 6b is stretched around two guide pulleys 7b and 8b and a second drive pulley 10b.
[0020]
The first drive pulley 10a and the second drive pulley 10b are attached to one drive motor 9 of a double shaft type. The carrier 4 is attached to the first wire 6a, and the weight 11 that moves in a direction opposite to the moving direction of the carrier 4 and the lighting device 3 is attached to the second wire 6b.
[0021]
In the first embodiment shown in FIG. 1, the tension applied to the wire 6 when the rotation direction of the drive motor 9 is changed or stopped is determined by the inertial force of both the lighting device 3 and the weight 11, but is shown in FIG. In the second embodiment, since the inertial force of the lighting device 3 and the weight 11 is shared by the two wires 6a and 6b, the tension applied to the wires is reduced to half if the wires are used, and the wires can be made thinner. Can be.
[0022]
FIG. 3 is a configuration diagram of a scanner device according to a third embodiment of the present invention.
The third embodiment is a modification of the second embodiment. In the second embodiment shown in FIG. 2, the diameters of the first driving pulley 10a and the second driving pulley 10b are the same. In contrast, in the third embodiment shown in FIG. 3, the diameter of the second drive pulley 10b is larger than the diameter of the first drive pulley 10a.
[0023]
The lighting device 3 is driven by the first driving pulley 10a, and the weight 11 is driven by the second driving pulley 10b. Therefore, the speed of the second wire 6b provided with the weight 11 is higher than the speed of the first wire 6a, so that the mass of the weight 11 can be reduced and the weight of the machine body can be reduced.
[0024]
FIG. 4 is a configuration diagram of a scanner device according to a fourth embodiment of the present invention.
In the fourth embodiment shown in FIG. 4, two wires 6a and 6b are driven by independent drive motors 9a and 9b, respectively. The first wire 6a is stretched over a first drive pulley 10a of a first drive motor 9a, while the second wire 6b is stretched over a second drive pulley 10b of a second drive motor 9b. Is done. The carrier 4 of the lighting device 3 is locked on the first wire 6a, while the weight 11 is locked on the second wire 6b.
[0025]
In the second embodiment shown in FIG. 2 and the third embodiment shown in FIG. 3, when the rotation direction of the drive motor 9 is changed or stopped, the inertial force applied to the drive motor 9 is equal to the illumination device 3 and the weight 11. In the fourth embodiment shown in FIG. 4, the inertia forces of the lighting device 3 and the weight 11 are shared by the two drive motors 9a and 9b. The inertial force applied to the motors 9a and 9b is halved per drive motor, and the impact resistance of the drive motor can be reduced.
[0026]
Further, since the respective drive motors 9a and 9b can be driven independently, each can be set to an arbitrary number of revolutions, the number of revolutions of the second drive motor 9b to which the weight 11 is fixed is increased, and the mass of the weight 11 is reduced. be able to.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, the weight that goes backwards with respect to the traveling body provides an inverse moment of inertia that cancels the moment of inertia of the mass of the traveling body at the start and stop of high-speed scanning. And an image forming apparatus that is free from noise, has excellent durability, and obtains high-quality images. Further, since the inertia force of the running body and the weight is received by the two wires, the tension applied to each wire can be reduced, and the wire diameter can be reduced. Further, since the traveling body is driven by the first driving pulley, the diameter of the second driving pulley is made larger than the diameter of the first driving pulley, and the weight is driven, the speed of the second wire provided with the weight is increased. Is faster than the speed of the first wire, so that the mass of the weight can be reduced and the weight of the machine body can also be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a scanner device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a scanner device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram of a scanner device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of a scanner device according to a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contact glass 2 Lamp 3 Lighting device 4 Carrier 5 Guide rod 6 Wire 7, 8 Guide pulley 9 Drive motor 10 Drive pulley 11 Weight
