JPH0323771A - 走行体駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、複写機、ファクシミリ等原稿読取装置に使用
される走行体駆動装置に関する。

従来の技術 従来、原稿読取装置においては、光学ユニットに対して
原稿を移動させる方式と、原稿を固定して光学ユニット
を移動させる方式とがある。読取速度を高速化する場合
は、原稿の位置を防止するために原稿固定方式の方が多
く用いられている。

この場合、原稿を固定し光学ユニットを移動させるため
に、光学ユニットを保持する走行体の両側を案内部材に
より摺動自在に保持している。この走行体を駆動するた
めには、雑誌「機械設計』ｌ９８５年、６月号、第８９
頁ないし第９４頁に記載されているように、正逆回転自
在のモータに駆動されるワイヤを案内部材に沿わせて回
転自在に設け、このワイヤの一部を走行体の一側に連結
し、或いは、特開昭６１−１８２５６号公報、実開昭６
２−１１２２５５号公報に記載されているように、正逆
回転自在のモータに駆動される二本のワイヤを両側の案
内部材に沿わせて回転自在に設け、これらのワイヤの一
部を走行体に連結した構造のものが多用されている。何
れも、ワイヤの回転運動により走行体を直線方向に移動
させている。

発明が解決しようとする課題 一般に、走行体の両側を二本の軸状の案内部材に嵌合す
ると、その嵌合部の精度のバラツキ、取付寸法のバラツ
キ等により摺動動作が鈍くなり、或いは、遊びが生じる
ため、走行体はブ側を軸状の案内部材に嵌合され、他側
をレール状の案内部材に摺動自在或いは転勤自在に支え
られている。

この場合においても、走行体と案内部材との間には多少
のクリアランスを必要とするため、走行体は移動中に進
行方向に対して左右方向に揺れる。

したがって、原稿上の読取ラインに対してＣＣＤセンサ
の主走査方向のラインが平行になり難い。

一方、原稿の画像を読み取る解像度の向上が必要となり
、これにともない、ＣＣＤセンサが読み取る画素の密度
も、例えば、４００ｃｊｐｉから８００ｄｐｉに高める
要望が強い。したがって、ＣＣＤセンサの受光素子の配
列ピッチも非常に狭くなり、前述したような走行体の揺
れの影響が大きくなる問題がある。

課題を解決するための手段 搬送駆動部に連結された走行体を摺動自在に保持する案
内部材をコンタクトガラスの両側縁に沿って配列し、前
記走行体にＣＣＤセンサを含む光学ユニットを微小駆動
部に連結して副走査方向に沿わせて変位自在に搭載し、
多数の２値化光学情報が一定の周期をもって交互に配列
された二条の光学情報パターンを前記ＣＣＤセンサの両
端部の読取領域に対応させて前記コンタクトガラスの両
側に沿って固定的に設け、前記Ｃ　Ｇ．Ｄセンサの両端
部の読取領域の出力側に接続された信号検出手段と、こ
の信号検出手段の出力に応じて前記微小駆動部を駆動す
る駆動回路とを設けた。

作用 搬送手段により走行・体を光学ユニットとともにコンタ
クトガラスに沿って移動させて原稿の画像をＣＣＤセン
サに結像する過程において、ＣＣＤセンサの両端部の読
取領域で両側の光学情報パターンの２値化情報を読み取
り、これら両側の光学情報パターンから読み取られる２
値化信号の周期の変化を信号検出手段で検出することに
より、主走査方向に対するＣＣＤセンサの傾きを検出す
ることができ、この傾きに応じて駆動回路で微小駆動部
を駆動して光学ユニットの姿勢を補正し、したがって、
ＣＣＤセンサを常に主走査ラインに平行に維持すること
ができる。

実施例 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は原稿台を省略した平面図である。図中、ｌはカ
バーで、このカバー１の両側には軸状の案内部材２，３
が平行に架設されている。一方の案内部材２には走行体
４の一側が摺動自在に嵌合され、他方の案内部材３には
走行体４の他側が摺動自在に載置されている。この走行
体４には光学ユニット５がその一端を中心として他端側
が副走査方向に沿う回動方向（Ｒ）に回動自在に保持さ
れている。さらに、カバー１には前記走行体４を搬送す
る搬送駆動部６が設けられている。この搬送駆動部６は
、カバー１の一端に固定的に設けられたエンコーダ付き
の正逆回転自在のモータ７と、このモータ７に連結され
た駆動軸８と、この駆動軸８の両端に固定されたプーり
９と、カバー１の他端側の両側に回転自在に保持された
プーリｌＯと、これらのプーり９，１０に巻回されて前
記案内部材２，３に沿って回転する二本のワイヤ１ｌと
よりなる。これらのワイヤ１１の一部は前記走行体４の
両側に固定されている。さらに、走行体４の上方には、
仮想線をもって示すように、コンタクトガラスｌ２とそ
の両側に沿わされた光学情報パターン１３．１４とが設
けられている。第２図はコンタクトガラス１２を下方よ
り見た底面図で、光学情報パターン１３．１４は、白と
黒とによる多数の２値化光学情報を一定の周期をもって
交互に配列して原稿押えｌ５の裏面にシルク印刷したも
ので、第３図に示すように、光学情報パターン１３，１
．４の間では白と黒との周期が半周期ずらされている。

前記光学ユニット５は、第４図に示すように、前記コン
タクトガラスｌ２上に載置された原稿ｌ６を照明するラ
ンプｌ７と、このランプｌ７の背面を覆う反射板ｌ８と
、原稿１６の画像を通す等倍結像素子ｌ９と、ライン型
のＣＣＤセンサ２０とをケース２ｌ内に装着することに
より形成されている。そして、第１図及び第４図に示す
ように、光学ユニット５の回動遊端側が圧縮スプリング
２２に付勢されているとともに微小駆動部である圧電素
子（ピエゾ素子）２３に連結されている。前記ＣＣＤセ
ンサ２０の両端の数個の素子は、前記原稿ｌ６の画像読
取領域外の読取領域であり、この部分は前記光学情報パ
ターン１３．１４の２値化光学情報を読み取るものであ
る。

すなわち、光学情報パターン１３．１４の２値化光学情
報の読取信号（パルス）をそれぞれＡ及びＢとすると、
この信号Ａ，Ｂは第５図に示すてい倍回路２４によりリ
ニャエンコーダ出力Ｃとして出力される。このてい倍回
路２４は、信号Ａ及びＢをそれぞれＡ及びＢに反転する
インバータ２５，２６と、Ａ−Ｂ，Ａ−Ｂ，Ａ−Ｂ，Ａ
−８の論理積をとるナンドゲート２７．２８，２９．３
０と、これらのナンドゲート２７〜３０の出力の論理積
をとるナンドゲート３１とよりなる。

次に、第６図に前記圧電素子（ビエゾ素子）２３を駆動
するための駆動回路３２を示す。すなわち、前記光学情
報パターン１３．１４の位相差となるＡ−Ｂ，Ａ−Ｂを
入力するスタートＦ／Ｆ　３３の出力と、第５図におけ
る前記インバータ２６の出力Ｂと、ＯＳＣ　（発振器）
３４の出力との論理積をとるアンドゲート３５が設けら
れ、このアンドゲート３５の出力側にカウンタ３６とラ
ツチ３７とＤ／Ａコンバータ３８とが順次接続されてい
る。ラッチ３７にはＡ−Ｂと第５図におけるりニャエン
コーダ出力Ｃとの論理積をとるアンドゲート３９の出力
側が接続され、前記Ｄ／Ａコンバータ３８の出力側には
オペアンプ４０と高圧アンプ４ｌとを介して前記圧電素
子（ビエゾ素子）２３が接続されている。

さらに、第８図に示すように、前記光学情報パターン１
３．１４に対向する前記ＣＣＤセンサ２０の両端の読取
領域の出力側はカウンタ４２が接続されている。このカ
ウンタ４２にはサンプリングホールド回路４３．４４が
接続されている。

このような構成において、原稿読取に際しては、コンタ
クトガラスｌ２上に置いた原稿１６を原稿押えで押え、
モータ７を駆動してワイヤｌ１を回転させ、走行体４を
光学ユニット５とともに副走査方向に移動させ、この過
程で原稿ｌ６の画像をＣＣＤセンサ２０に結像する。こ
の時、ＣＣＤセンサ２０はその一端で光学情報パターン
ｌ３の２値化光学情報を読み取り信号Ａを出力し、他端
で光学情報パターン１４の２値化光学情報を読み取り信
号Ｂを出力する。実際には原稿画像の読取信号の出力と
信号Ａ，Ｂの出力とを分けて出力させる必要があるので
、第８図に示したサンプリングホールド回路４３．４４
に定められたタイミングでカウンタ４２でカウントされ
た信号Ａ及びＢを出力する。これらの出力のタイミング
チャートは第９図に示す通りである。第９図において、
ＣＣＤセンサ２０の出力中、方形のピークが光学情報パ
ターン１３．１４の読取信号で、これらの光学情報パタ
ーン１３．１４は半周期位相差があるのでピークも時間
的にずれて発生する。

これらの信号Ａ，Ｂは第５図に示すてい倍回路２４によ
りリニャエンコーダ出力Ｃとして出力され、さらにアン
ドゲート３９に入力される。そして、第６図に示す駆動
回路３２において、スタートＦ／Ｆ　３　３の動作で制
限された時間内でカウンタ３６がＯＳＣ３４からのパル
スをカウントする。

このカウント数は信号Ａ，Ｂの位相差に相当する。

すなわち、このカウンタ３６は信号Ａ，Ｂの位相差の変
化を検出する信号検出手段の機能を示すものである。こ
のカウンタ３６の出力はＤ／Ａコンバータ３８に変換さ
れ、オペアンプ４０と高圧アンプ４１とに増幅された出
力により圧電素子（ビエゾ素子）２３が駆動される。す
なわち、信号Ａ，Ｂの位相差が変化すると言うことは、
ＣＣＤセンサ２０の主走査方向のラインが原稿ｌ６の読
取ラインに対して傾くことを意味するが、この傾きに応
じて圧電素子（ビエゾ素子）２３が走行体４に対して光
学ユニット５の姿勢を補正し、これにより、ＣＣＤセン
サ２０の主走査方向のラインを原稿ｌ６の読取ラインに
平行に維持することができる。したがって、走行体４の
支持構造の精度を無理に高めなくても光学ユニット５の
姿勢を補正するだけで正しい読取動作を行わせることが
でき、さらに、原稿１６の画像を読み取るＣＣＤセンサ
２０の両端部を利用して光学ユニット５の傾きを検出す
ることができ、これにより、コストダウンを図ることが
できる。さらに、光学情報パターン１３．１４は光学ユ
ニット５の上方において下向きに配設されるため塵埃が
付着し難く、長期にわたり正しく検出される。さらに、
てい倍回路２４によるリニャエンコーダ出力Ｃにより、
走行体４を駆動するモータ７の動作を正確に制御するこ
ともできる。

発明の効果 本発明は上述のように構成したので、搬送手段により走
行体を光学ユニットとともにコンタクトガラスに沿って
移動させて原稿の画像をＣＣＤセンサに結像する過程に
おいて、ＣＣＤセンサの両端部の読取領域で両側の光学
情報パターンの２値化情報を読み取り、これら両側の光
学情報パターンから読み取られる２値化信号の周期の変
化を信号検出手段で検出することにより、主走査方向に
対するＣＣＤセンサの傾きを検出することができ、この
傾きに応じて駆動回路で微小駆動部を駆動して光学ユニ
ットの姿勢を補正し、ＣＣＤセンサを常に主走査ライン
に平行に維持することができ、さらに、走行体の支持構
造の精度を無理に高めなくても光学ユニットの姿勢を補
正するだけで正しい読取動作を行わせることができ、さ
らに、原稿の画像を読み取るＣＣＤセンサの両端部を利
用して光学ユニットの傾きを検出することができ、これ
により、コストダウンを図ることができ、さらに、光学
情報パターンは光学ユニットの上方において下向きに配
設することができるため塵埃が付着し難く、長期にわた
り正しく検出することができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は走行体
の駆動構造を示す平面図、第２図は原稿押えの底面図、
第３図は光学情報パターンを示す説明図、第４図は光学
ユニットの内部機構を示す縦断側面図、第５図は光学情
報パターンの読取信号を処理するてい倍回路図、第６図
は圧電素子を駆動する駆動回路図、第７図は各種の出力
信号のタイミングチャート、第８図はＣＣＤセンサの出
力のタイミングを設定する電子回路図、第９図はその動
作を示すタイミングチャートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、搬送駆動部に連結された走行体を摺動自在に保持す
   る案内部材をコンタクトガラスの両側縁に沿って配列し
   、前記走行体にＣＣＤセンサを含む光学ユニットを微小
   駆動部に連結して副走査方向に沿わせて変位自在に搭載
   し、多数の２値化光学情報が一定の周期をもって交互に
   配列された二条の光学情報パターンを前記ＣＣＤセンサ
   の両端部の読取領域に対応させて前記コンタクトガラス
   の両側に沿って固定的に設け、前記ＣＣＤセンサの両端
   部の読取領域の出力側に接続された信号検出手段と、こ
   の信号検出手段の出力に応じて前記微小駆動部を駆動す
   る駆動回路とを設けたことを特徴とする走行体駆動装置
   。 ２、二条の光学情報パターンの２値化光学情報を互いに
   位相を半周期ずらせ、ＣＣＤセンサによる前記光学情報
   パターンの読取信号をてい倍回路を介して出力させるこ
   とを特徴とする請求項１記載の走行体駆動装置。