JPH0433563A

JPH0433563A - 直線駆動装置

Info

Publication number: JPH0433563A
Application number: JP13798790A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kagawa; 敏章香川
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-05-28
Filing date: 1990-05-28
Publication date: 1992-02-04

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、プリンタ、磁気ディスク装置等に利
用可能な直線駆動装置に関し、特には複写機における光
学走査ユニットの直線往復運動に好適に用いられる直線
駆動装置に関する。

〈従来の技術〉複写機における光学走査ユニットの直線往復運動に用い
られる直線駆動装置として、リニアモータを使用したも
のがある。従来のりニアモータを使用した直線駆動装置
を第３図に示す。この直線移動装置は、ベースフレーム
１０上を移動対象たる走査ユニット２０が水平方向に往
復運動する構成になっている。

走査ユニンＩ・２０ば、その移動方向に直角な水平方向
に長く延び、その一端部がベースフレーム１０上に配設
されたガイＦ軸１１に支持され、他端部がローラ２１に
て支持されている。

走査ユニット２０を直線駆動させるのに必要な推進力は
、走査ユニット２０の両端に構成された一組のりニアモ
ータ３０．４０により得られるようになっている。

即ち、リニアモータ３０．４０における可動子３１．４
１が走査ユニット２０の両端面にそれぞれ固着されると
共に、磁気形成部材たる固定子３２．４２がベースフレ
ームＩＯＪ二のサイドフレーム１２．１３の各内側面に
それぞれ固着され、固定子３２．４２からの磁束を受け
た状態で可動子３１．４１に所定の励磁電流を供給する
ことにより、可動子３１．４１に推進力を作用させる。

さらに、可動子３１．４１に供給する励磁電流を調整す
ることで、走査ユニット２０の位置決め制御も行われる
。

〈発明が解決しようとする課題〉このような従来の直線駆動装置は、移動対象たる走査ユ
ニッｌ−２０が移動方向に直角な方向に長く延びた構造
になっている。この構造は、複写機における光学走査ユ
ニッ１〜には不可避であるが、走査ユニット２０に振動
を発生させ易い構造でもある。

その」二、走査ユニット２０をガイド軸１１に支持する
ずべり軸受２２．２３におけるガクや、リニアモータ３
０．４０における発生推進力のアンバランス等も避は得
ない。そのため、走行中に走査ユニット２０が振動して
円滑な直線走行性が得られなくなり、複写機ではこのこ
とが複写画像劣化の一因になってしまう。

本発明はかかる事情に鑑ノて創案されたものであり、そ
の目的は、移動対象がその移動方向とほぼ直交する方向
に裂く延びた構造でありながら、移動対象の走行時の振
動が抑制され、円滑な直線走行が可能な直線駆動装置を
提供することにある。

く課題を解決するだめの手段〉本発明にかかる直線駆動装置は、移動対象が外部から推
進力を受けてベース上を直線駆動される直線駆動装置で
あって、前記移動対象がその移動方向とほぼ直交する方
向に長（延びており、且つ前記移動対象の両端部にそれ
ぞれ結合され、移動対象の移動方向に同期移動するよう
前記ベース上に張設された複数のワイヤロープにより、
前記移動対象が姿勢保持されてなることを特徴としてい
る。

〈作用〉移動方向とほぼ直交する方向に長く延びた移動対象の両
端部がワイヤロープに支持され、しかも移動対象の両端
部を支持する複数本のワイヤロープが移動対象の移動方
向に同期移動するので、移動対象は移動開始時の姿勢が
走行の全期間を通じて維持され、走行時の振動が抑制さ
れる。

〈実施例〉以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。第１
図は本発明にかかる直線駆動装置の一例を示す平面図、
第２図は縦断側面図である。

ここに示された直線駆動装置は、原稿台固定方式の複写
機の内部に装備されているもので、複写に必要な反射ミ
ラーや光源ランプ等の光学機構が取り付けられた走査ユ
ニット２０を移動対象とし、その両端に構成されたりニ
アモータ３０．４０を用いて、該走査ユニット２０がベ
ースフレーム１０上を原稿走査方向に直線駆動される基
本構成になっている。

走査ユニッ１へ２０は、その移動方向に直角な水平方向
に長く延び　その一端部にすべり軸受２２．２３を有し
、他端部にローラ２１を有する。そして、ずべり軸受２
２．２３が、ベースフレーム１０上に配設されたガイド
軸１１に支持され、ローラ２１がベースフレーム１０上
を転動することにより、走査ユニット２０は矢示された
原稿走査方向に移動自在となっている。１４．１５はガ
イド軸１１を支持するホルダーである。

走査ユニット２０の両端に構成されて該走査ユニット２
０に推進力を発生させるリニアモータ３０．４０は、可
動子３１．４１と固定子３２．４２との組み合わせから
なる。可動子３１．４１は走査ユニット２０の両端面に
固着されており、磁石ヨークよりなる固定子３２．４２
は、ベースフレーム１０の両側部より立ち上がったサイ
ドフレーム１２．１３の内側面に固着されている。

このリニアモータ３０．４０は、いずれも３相ブラシレ
スリニアモータであって、可動子３１．４１の３相励磁
電流を生成するりニアモータ制御部５０により推進力が
制御されるようになっている。なお、可動子３１．４１
の速度を検出するりニアエンコーダ等は図示省略されて
いる。

リニアモータ３０．４０にて直線駆動される走査ユニッ
ト２０は、姿勢保持手段６０にて姿勢保持されるように
なっている。姿勢保持手段６０は、ベースフレーム１０
上における走査ユニット２０の移動方向前部及び後部に
、それぞれ走査ユニット２０の移動方向に直交する水平
な姿勢に架装されたシャフト６１ａ　、　６１ｂを備え
ている。

シャフト６１ａは、サイトフレーム１２．１３の内側面
に固着された軸受６２ａ　、６３ａにより回転自在に支
持されており、その両端部にはプーリー６４ａ、６５ａ
が固着されている。シャツｌ−６１ｂの方は、サイドフ
レーム１２．１３の内側面に固着されたシャフトボルダ
−６２ｂ、６３ｂに固定的に支持されており、その両端
部のプーリー６４ａ　、６５ａに対向する位置には、内
側にヘアリングを組み込んだプーリー６４ｂ　、６５ｂ
がそれぞれ回転自在に取り付けられている。そして、相
対向するプーリー６４ａ　、６４ｂにばワイヤロープ６
６が、またプーリー６５ａ　、６５ｂにはワイヤロープ
６７がそれぞれ平行掛けされている。

ワイヤロープ６６．６７はいずれも走査ユニット２０よ
り高い位置にあり、それぞれの下段に位置するロープが
固定部材６８．６９を介して走査ユニット２００両端部
上面に接続されている。

なお、姿勢保持手段６０におけるプーリー６４ａ、６５
ａ　、　６４ｂ　、６５ｂは、同期回転するように全て
同じ外径を有し、これらに掛は渡されたワイヤロープ６
６．６７にば、プーリーで位置ずれが生じない程度の張
力を持たせである。

上記構成になる直線駆動装置は、次のように動作する。

リニアモーフ制御部５０からの指令に基づき、リニアモ
ータ３０．４０に推進力が発生ずると、走査ユニット２
０が所定の速度パターンでベースフレーム１０上を直線
駆動される。走査ユニット２０の移動に伴い、走査ユニ
ット２０の両端部にそれぞれ接続されたワイヤロープ６
６．６７も、プーリー６４ａ　、６５ａ、６４ｂ　、　
６５ｂを回転させて走査ユニット２０の移動方向に移動
する。

このとき、プーリー６４ａ　、６５ａは、シャフト６１
ａを介して同期回転するので、ワイヤロープ６６．６７
は常に同じ挙動を示しながら移動する。その結果として
、ワイヤロープ６６．６７に両端部が接続された走査ユ
ニッＩ・２０ば、その移動の際に長手方向で同じ姿勢が
維持される。従って、走査ユニット２０を支持するずべ
り軸受２２．２３に軸受ガタがあったり、リニアモータ
３０．４０に推進力のアンバランスがあったとしても、
これらによる走査ユニッ１〜２０の走行時の振動等が抑
制され、円滑で安定した直線安定性が得られる。

なお、上記実施例は、移動対象たる走査ユニット２０へ
のワイヤロープ接続本数を片側１本づつとした構成にな
っているが、振動の抑制効果を向上させるために更に多
くのワイヤロープで移動対象を支持するようにしてもよ
い。

〈発明の効果〉以上、本発明にかかる直線駆動装置による場合には、移
動対象がその移動方向とほぼ直交する方向に長く延びた
構造であるにもかかわらず、移動対象の移動に伴って同
期周回する複数のワイヤロープによる支持により、円滑
で安定した直線安定性が確保される。従って、例えば複
写機では、光学走査ユニットの動作安定化が図られ、複
写画像が改善される。

また、従来の複写機における光学走査ユニットのなかに
は、ワイヤロープによって走査ユニットの駆動を行うも
のがあるが、ワイヤ駆動方式の光学走査ユニットでは、
駆動の際にワイヤロープに駆動力が加わるために、ワイ
ヤロープの伸びや振動を引き起こし、走査ユニットの走
行性能を劣化させるという問題がある。しかるに、本発
明にかかる直線駆動装置では、駆動力がリニアモータか
ら供給され、移動対象の駆動からワイヤロープが解放さ
れているので、ワイヤロープには移動対象の振動を抑制
するための抑制力しか作用しない。

そのため、ワイヤ駆動方式の光学走査ユニットに比して
、ワイヤロープの振動や伸びも著しく小さく、移動対象
の走行性能には殆ど影響しない。

ワイヤ駆動方式の装置に別途、移動対象振動抑制用のワ
イヤロープを設けることにより、本発明をワイヤ駆動方
式の装置に適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる直線駆動装置の一例を示す平面
図、第２図は縦断側面図、第３回は従来の直線駆動装置
の平面図である。１０・・・ヘースフレーム２０・・・走査ユニット３０．４０・・・リニアモータ６０・・・姿勢保持手段６Ｇ、６７・・・ワイヤロープ特許出願人　　　　シャープ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）移動対象が外部から推進力を受けてベース上を直
線駆動される直線駆動装置であって、前記移動対象がそ
の移動方向とほぼ直交する方向に長く延びており、且つ
前記移動対象の両端部にそれぞれ結合され、移動対象の
移動方向に同期移動するよう前記ベース上に張設された
複数のワイヤロープにより、前記移動対象が姿勢保持さ
れてなることを特徴とする直線駆動装置。