JPH05236217A - 単一アクチュエータスキャナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】読取り及びプリントを同時に行うスキャナにお
いて、キャリッジ及び用紙の移動を単一操作供給源で行
い、低コスト化と小形化をはかる。 【構成】第１の方向の走査経路における走査運動が可能
なように可動キャリッジ２０を支持するフレームアセン
ブリ１５、スキャナを通して用紙を移送するための移送
手段、上記用紙の少なくとも一部に対して操作を実行す
るために用紙を横切る方向にキャリッジを移動させるた
めの移動手段３１、移送手段及び移動手段の双方を駆動
するための単一の電気機械力供給源３２，６５よりなる
スキャナ。好適な実施態様において、キャリッジは読取
りヘッド１７及びプリントヘッド２５を含み、スキャナ
は文書移送経路およびコピーシート移送経路を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔発明の背景〕本発明は、原稿文書の読取
りまたはコピー用紙への像の印刷が可能なよう読取りヘ
ッドまたはプリントヘッドあるいはその両方を組み込ん
だ単一の走査キャリッジを有する非常に安価な携帯型の
コンパクトなスキャナに関するものである。走査キャリ
ッジが読取りヘッドとプリントヘッドを共に具備してい
れば、基本的に、原稿文書の読取りとコピー用紙への印
刷を同時に行うことができる。特に、本発明は、上記の
ようなスキャナを単一の電気機械力の供給源により作動
させる技術に関するものである。

【０００２】従来、原稿文書のコピーは、コピーする原
稿文書を手で、あるいは文書ハンドラを用いることによ
り自動的に透明プラテン上に置き、その原稿文書を比較
的強い光によって照出する静電写真プロセスによって作
られる。照出された文書から反射されたイメージ光線
は、前もって帯電した光導電体に適切な光学系により焦
点を合わせて入射され、それらのイメージ光線は、原稿
文書の像内容に従って光導電体を放電させて、光導電体
上に原稿文書の静電潜像を生じさせるよう作用する。こ
のようにして得られた静電潜像は、その後一般にトナー
と呼ばれる適当な現像剤を用いて現像され、現像された
像は適切なフィーダによって送り込まれたコピー用紙に
転写される。転写された像は、続いて溶着によりコピー
用紙に定着されて、永久コピーが得られる一方、光導電
体は残留現像剤がきれいに除去されて、再帯電可能な待
機状態となる。さらに最近では、上記の静電写真システ
ムと対照的に、原稿文書の像を電気信号または画素に変
換し、それらの信号を処理、長距離伝送、記憶あるいは
これらを組み合わせて行うことが可能であり、これを用
いることによって１枚以上のコピーを得ることが可能な
電子イメージング技術に対する関心が高まっている。こ
のような電子イメージングシステムにおいては、光学系
は、帯電した表面を静電写真現像の前に放電させるため
に感光体に光像の焦点を合わせるのではなく、原稿文書
から反射されたイメージ光線を電気信号に変換する像読
取りアレイに合わせて入射させる。これらの信号は、レ
ーザビームを用いて静電写真感光体を放電させる等の手
段により、あるいはインクジェットや熱転写印刷システ
ムのような何らかの直接的マーキングシステムを作動さ
せることによって像を形成するために用いられる。

【０００３】通常は別個に行われる文書読取り動作とコ
ピー印刷動作を一緒にすることができるならば、一般に
好都合であろう。これらの読取り／印刷機能の一部でも
結合することができるならば、システムの運用及び同期
化を簡単化することができようし、使用部品数が少なく
なることによってシステムコストの低減も可能になると
思われる。

【０００４】先に掲げた先行関連出願には、一対の紙パ
スロールが１２時の位置にある文書と６時の位置にある
コピー複写用紙を両方とも駆動し、各ロールの円周が読
取りヘッド及びプリントヘッドの幅に等しい入出力スキ
ャナ概念が説明されている。走査キャリッジには、読取
りヘッドとプリントヘッドが固定されており、キャリッ
ジシステムは文書を横断して走査することにより文書の
横断方向の情報バンドを走査し、かつコピー用紙横断方
向に情報バンドを印刷する。キャリッジシステムは、こ
れとは別に、文書を横断する方向の次の情報バンドを走
査するための第２の位置に文書及びコピー用紙を割送り
(index) するための割送り機構を有する。イメージング
走査の間、コピー用紙及び文書は、駆動ロールの１回転
と正確に同じ量だけ前進し、従ってロールのランアウト
許容差に対する厳格な制御の必要性がなくなることによ
り、部品コストを確実に低減することができる。

【０００５】大部分の複写機、プリンタ、ファクシミリ
機械やスキャナ装置は、処理サイクル中の様々な時点に
おいて機械の様々なコンポーネントを作動させるため
に、モータ、クラッチ、ソレノイド等のような多数の電
気機械式アクチュエータを使用する。先に掲げた先行関
連出願の小形複合入／出力スキャナの場合でも、２台の
モータが必要である。その１つは走査キャリッジを動か
すために用いられ、もう１つのモータは文書と複写用紙
を共に前進させるために用いられる。各電気機械式アク
チュエータは、各々のアクチュエータの単価の他に、付
帯コストの負担が必要である。これには、その装置（ア
クチュエータ）を駆動するための電源、パワー及び制御
信号を装置に伝送するためのハーネスコスト、装置を取
付けるための組み立てコスト、装置を制御するための電
子回路、及び広い動作電圧範囲にわたって装置の適切な
動作を確保するためのある種の電圧調整回路等のコスト
が含まれる。従って、特に非常に安価な装置の場合、電
気機械式装置を省くことができるならば、コスト上著し
く有利となることは確実である。

【０００６】〔先行技術〕ステムル(Stemmle) の米国特
許第４，９２０，４２１号には、入出力スキャナ及び固
定式プラテンをキャリッジシステムと組み合わせ、文書
を横断方向に走査して、情報のバンドを読み取ると共に
コピー用紙上に印刷し、その後、キャリッジを文書上の
次の情報バンドの位置に割送りし、同時にキャリッジ上
のコピー用紙サポートに対してコピー用紙を同じ距離だ
け前進させるようにした基本構成が開示されている。

【０００７】さらに、バッテリー動作型で、２２×２８
ｃｍ（８1/2 ×１１）サイズ用紙の全面コピーではな
く、比較的小さい、あるいは部分的な情報バンドのコピ
ーしか得られないハンドヘルドスキャナもいくつかあ
る。例えば、カシオ（Ｃａｓｉｏ（商標））コピーペン
は、そのようなハンヘルドバッテリーパワー式スキャナ
の一例であり、文書の８ミリメートル部分を手動で走査
すると、その部分の情報が記憶され、反対側の端部のプ
リントヘッドを手動で紙面に沿って移動させることによ
り普通紙上に印刷される。他にも同様のハンドヘルド複
写機で、文書を読み取り、複写機に装着された給紙装置
から巻き戻される感熱紙に、読み取りと同時にコピーを
行うものがある。これら従来の装置には、いずれも文書
または紙の移送機構が具備されていない。

【０００８】〔発明の概要〕本発明は、極めて簡単で、
非常に安価な高い可搬性を有する走査システムに関する
ものである。本発明の基本的特徴によれば、スキャナ
は、フレームアセンブリで、これを横切る第１の方向の
走査経路における走査運動が可能なように可動キャリッ
ジを支持するフレームアセンブリと、スキャナを通して
用紙を移送するための移送手段と、用紙の少なくとも一
部に対して操作を実行するために用紙を横切る方向にキ
ャリッジを移動させるための移動手段と、上記の移送手
段及び移動手段の双方を駆動するための単一の電気機械
力供給源とを具備したものである。

【０００９】〔図面の簡単な説明〕 図１のＡ，Ｂ，Ｃは、本発明小形複写機の全体的動作を
示す斜視図である。

【００１０】図２は、本発明による小形スキャナのトッ
プカバーを除去した状態を示す斜視図である。

【００１１】図３は、本発明による小形スキャナの概略
断面図である。

【００１２】図４は、本発明における走査キャリッジの
要部の拡大断面図である。

【００１３】図５は、走査動作の説明図である。

【００１４】図６は、単一アクチュエータスキャナのカ
ム動作の原理を示す説明図である。

【００１５】図７は、図６の他の状態を示す説明図であ
る。

【００１６】図８は、図６のさらに他の状態を示す説明
図である。

【００１７】図９のＡ，Ｂは、カム動作を平面輪郭線に
展開して示す説明図である。

【００１８】図１０は、コピー用紙見当ゲート及びアイ
ドラーロール装置の斜視図である。

【００１９】〔好適な実施態様の説明〕まず、本発明に
よる小形スキャナの全体的外観を示す図１Ａ、Ｂ及びＣ
を参照しつつ説明する。スキャナは、総じてフレームア
センブリ１５及びこれに旋回可能に取り付けられたトッ
プカバー１１よりなり、フレームアセンブリ１５の一端
部には保守部１２を設けることができる。文書１４から
コピーを取るためには、トップカバーを図１Ａに示す開
位置へ旋回させ、コピー用紙１３をコピー用紙移送経路
の入口へ挿入し、文書１４をトップカバー中の見当スト
ップ部材に当たるまで挿入した後、トップカバーを閉じ
て、文書の横断方向に情報バンドを走査する走査キャリ
ッジによってコピーシーケンスが開始される。走査動作
の間、文書及びコピー用紙は共に一定位置に保持され、
文書上の像が入力ディジタル化システムによってデジタ
ル化され、そしてこの実施例においては、この動作とほ
とんど同時にそのデジタル像が印刷システムによってコ
ピー用紙上に印刷される。続いて、走査キャリッジが文
書の横断方向に次の情報のバンドを走査することができ
るよう、文書は右に割送りされ、コピー用紙は左に割送
りされて、文書及びコピー用紙の割送りの距離は、文書
の横断方向走る情報バンドの幅である。

【００２０】次に、図２、３、４、６、７及び８には、
入力スキャナと出力スキャナを１つにまとめた実施例の
装置が全体として符号１０で示されている。スキャナ１
０は、ベースユニット１８、レール１９よりなるフレー
ムアセンブリ１５を具備し、レール１９は、走査キャリ
ッジ２０が走査時にこれに沿って移送されるようになっ
ている。走査キャリッジ２０は、走査動作を行っていな
いとき、ホームポジションに休止する。プリントヘッド
がインクジェットヘッドの場合は、下記の１つまたは２
つ以上の機能を遂行することが可能な保守部１２（図１
Ａ参照）に休止する：ヘッドを乾燥、異物や汚れの付着
を防ぐために封止する、ヘッドを掃除する、ヘッドを湿
らす、ヘッドをプライミング（呼び水）するための排イ
ンク溜として機能する。

【００２１】走査キャリッジ２０は、支持体５２に取り
付けられた読取りヘッド１７及びプリントヘッド２５を
有する。読取りヘッドは、ガラスプラテン５４の近傍で
文書１４を照出するためのフレーム５７に取り付けられ
た発光ダイオードアレイ２１を含む密着型イメージセン
サ（ＣＩＳ）５６よりなり、その像はセルフォックレン
ズのようなレンズ２３を通って入力センサチップ２６へ
反射され、この入力センサチップは、反射光によって活
性化されるフォトジット（ｐｈｏｔｏｓｉｔｅ）のアレ
イを有し、これに入射した光は電気信号または画素に変
換され、それらの電気信号は特定用途向け集積回路（Ａ
ＳＩＣ）２７を用いて処理された後、プリントヘッド２
５へ送られる。プリントヘッドは、インクジェットチッ
プか、または、図４に示すように、感熱紙に印刷する
か、あるいはリボン５８に含浸されたインクを加熱する
ことによって印刷するサーマルプリントヘッド（ＴＰ
Ｈ）２５、もしくはその他の直接型マーキング装置を用
いることができる。典型的には、サーマルプリントヘッ
ドは、加熱素子（抵抗器）アレイ５３よりなり、加熱素
子アレイは、起動され、加熱されて、感熱紙１３との直
接接触により、あるいはリボン５８上の小量のインクを
溶解させて、普通紙１３に押し付けることにより画素を
形成する。この動作は読取りヘッドによる像の読み取り
応答してほぼこれと同時に行われる。動作時、走査キャ
リッジは、像平面内にある文書を走査し、印刷平面にあ
るコピー用紙上に印刷する。

【００２２】上記説明においては、読取りヘッド及びプ
リントヘッドについて述べたが、本発明は、広義には、
入力読取り素子を有するソリッドステートデバイス及び
出力プリント素子を有するソリッドステートデバイスを
包括するものであるということは明らかであろう。像読
取りヘッド１７を形成する走査素子またはセンサの数が
最初の走査分解能を決定し、プリントヘッド２５を形成
する加熱素子５３の数が像コピーの分解能を決定すると
いうことも明らかであろう。本発明の一実施例において
は、入力走査素子の数は出力印刷素子の数に等しい。本
発明の一実施例においては、センサチップは１インチ当
たり４００個または１ミリメートル当たり１６個の密度
の３８４個のフォトジットを有し、サーマルプリントヘ
ッドも１インチ当たり４００個または１ミリメートル当
たり１６個の密度の３８４個の加熱素子を有する。読取
りヘッド及びプリントヘッドは、いずれも走査キャリッ
ジ２０に載って移動可能なように取り付けられており、
操作キャリッジは、これを親ねじ３１を介してレール１
９上で移動させるための走査ステッパモータ３２によっ
て、フレームアセンブリの長さ方向沿いの走査経路で単
方向走査運動あるいは前後双方向の走査運動が可能なよ
うに取り付けられている。

【００２３】像読取りヘッドまたはアセンブリ２１、２
３、２６及びプリントヘッド２５を支持する走査キャリ
ッジ２０の動作は図５にさらに詳細に図示されている。
矢印３３ａ及び３３ｂは、文書及びコピー用紙を横切る
方向のキャリッジ２０の前進走査及び逆進走査を示す。
矢印６８は、キャリッジが文書及びコピー用紙を走査す
るに従い、走査キャリッジ２２の移動方向に垂直な多数
の画素が読取りヘッドによって読み取られると共に、プ
リントヘッドによって印刷されるということを示してい
る。本発明の典型的実施例においては、キャリッジが走
査する際、その移動方向に垂直な方向において１インチ
当たり４００画素の割合で３８４画素が読み取られ、か
つ印刷される。この例においては、矢印６８は、長さ
０．００２５インチ（０．０６４ｍｍ）、幅０．９６イ
ンチ（２４．４ｍｍ）の情報バンドが読み取られ、印刷
されるということを示している。これによれば、約０．
９６インチ幅の情報バンドの走査が可能である。キャリ
ッジの動作は、連続状でもステップ状でもよく、一実施
例においては、図示のように、３８４画素は、１画素単
位のインクレメント動作により読み取られ、印刷され
る。一実施例においては、走査キャリッジが用紙を横断
する方向に１画素分の幅だけ移動する毎に、用紙の縦方
向の３８４画素の電子像がシフトレジスタへ送り込ま
れ、増幅された後、逆順にプリントヘッドへ転送され、
３８４個の加熱素子５３を加熱することによって、その
読み取られた３８４画素のプリントを形成する。このシ
ーケンスは、走査キャリッジが１画素幅の距離だけ移動
する毎に繰り返される。キャリッジがページを横切って
掃引する際、各チャネルが１行分の画素の読み取り、印
刷を行うようにして、３８４本の平行チャネルについて
走査を行うようにすることも可能である。読取り／印刷
動作はほぼ同時に行うことが好ましいが、デジタルバッ
ファまたはレジスタはを組み込んで、まず走査された信
号または読み取られた信号を記憶しておき、所定時間後
あるいは任意の時間後に印刷するようにすることも可能
である。図示の複合型スキャナはマルチモード能力を持
ち、デジタル情報を供給する何らかの適切な装置によっ
て変調されるプリンタとして独立に動作させることもで
きれば、ソース文書をデジタル表現に変換するためのス
キャナとして用いることも可能であり、あるいは適切な
モデムと結合して読取り素子及び印刷素子を用いたファ
クシミリ装置として、さらには走査と印刷印字動作を一
つにまとめた複写機として動作させることも可能であ
る。プリンタとしては、読取りヘッドは具備する必要が
なく、またスキャナとしてはプリントヘッドを具備する
必要はない。

【００２４】さらに図２と共に図３及至１０を参照しつ
つ、単一アクチュエータ複写機についてさらに詳細に説
明する。走査キャリッジ２０は親ねじによって駆動さ
れ、この親ねじは図２に示すステッパモータ３２に直接
取り付けることもできるし、ギアトレーンを通介して駆
動することも可能である。モータが親ねじを回転させる
に従って、親ねじの溝４０は、走査キャリッジの内部の
ねじ山（図示せず）と係合して、キャリッジを親ねじに
沿って並進させる。親ねじのピッチは、ステッパモータ
に供給されるパルス１個、２個、３個または４個が１画
素幅すなわち１／４００インチのキャリッジ運動に相当
するように選択される。これにより、ステッパモータを
駆動するのに用いられるのと同じクロックパルスジェネ
レータを用いて走査キャリッジ上の読取り／印刷システ
ムをトリガーすることが可能となる。あるいは、直流モ
ータを用いて親ねじを作動させることもでき、またエン
コーダホイルと共に用いて、読取り及び／または書込み
機能をトリガーするための信号を発生させることも可能
である。

【００２５】フレームアセンブリの長さを横切る方向の
走査走行の後、文書及びコピー用紙は、読取りヘッドに
よって走査された文書上の情報バンドの幅（プリントヘ
ッドによってコピー用紙上に印刷される情報バンドの幅
と同じ）距離だけ互いに反対方向にスキャナを通って割
送りされる。この幅は、最小限１本の画素行から最大限
文書全体の幅まで間の任意の幅とすることができる。し
かしながら、実用的には、読取り及び書込みコンポーネ
ントのコストを安価に保つため、バンドの幅は、１イン
チの何分の１から数インチのオーダーである。このよう
な割送りを達成するための方法が図２及び図３に示され
ている。図示実施例においては、割送り手段は、駆動ロ
ール軸３６ａ及び３６ｂに取り付けられた回転可能な駆
動ロール３５ａ、ｂ、ｃ及びｄよりなり、これらの駆動
ロールはスキャナのトップカバー１１内に設けられた文
書送りアイドラーロール４２と共に送りニップを形成す
る。軸３６ａ及び３６ｂは互いに同期駆動される。駆動
ロール３５ａ、ｂ、ｃ及びｄは、コピー用紙移送経路中
のコピー用紙アイドラーロール４６と共にコピー用紙用
の送りニップを形成する。

【００２６】読取り／印刷キャリッジがホームポジショ
ンにある時ステッパモータ３２が親ねじ３１を回転させ
ると、親ねじはキャリッジ２０を並進させて、フレーム
アセンブリ１５横切る方向にイメージング掃引を行わせ
る。イメージング掃引の終了時には、キャリッジ上のタ
ブ６３が固定ピボット６９の回りに旋回可能に取り付け
られたカムアクチュエータアーム６５上のストップ６４
と接触し、これを走査方向に動かすことによって、カム
駆動ピン３８が軸３６に固定されたバレルカム３９を回
転させる。カムアクチュエータアーム６５の固定端部に
は、ばね、図示実施例においては一体成形されたプラス
チック板ばね７１が取り付けられており、この板ばねの
他端部は固定ストップ部材７４に対して片寄せ力をもっ
て係合し、ホームポジションにおいて、常時バレルカム
３９のスロットの端部の中へカム駆動ピン３８を押し入
れる作用を及ぼす。

【００２７】動作について説明すると、キャリッジが第
１の方向に移動するにつれて、タブ６３がストップ６４
と係合し、アーム６５をピボット６９の回りに旋回させ
る。この運動の間、ピン３８は、駆動ロール軸３６ａ及
びｂの端部上のバレルカム３９のカム輪郭線９０（図９
Ａ参照）と係合し、バレルカム及び軸３６ａ、３６ｂを
１回転の何分の１かだけ回転させる。この運動の間、キ
ャリッジの運動によってアーム６５が回転し、ばね７１
が湾曲するため、板ばね７１にエネルギーが蓄えられ
る。モータの回転方向が逆になると、読取り／印刷キャ
リッジは第２の方向に駆動される。そして、板ばね７１
に蓄えられたエネルギーは、キャリッジの動きに追随し
て、アーム６５を逆方向に旋回させる。この運動は、ピ
ン３８をバレルカムの第２のカム輪郭線９１に係合さ
せ、これによって、バレルカムの回転の第２の部分が最
初の回転と同じ方向に行われる。これらの動作は、走査
キャリッジいくつかの位置にある状態を示す図６、７、
８、及びカムを平らな輪郭線に展開して示す図９Ａ及び
９Ｂを参照することによってよりよく理解することがで
きる。このように、キャリッジが前方割送りのために第
１の方向に移動する時、カム駆動ピン３８は、ポイント
ＡからポイントＢまで前進し、この間はカムは回転しな
い。走査キャリッジの運動がさらに進むに従って、ピン
３８はポイントＢからポイントＣまで引き続き前進し、
カム輪郭線９０に係合して、カムが距離Ｍだけ回転す
る。走査キャリッジの運動が逆転すると、ピンはポイン
トＣからポイントＥまで移動し（図９Ａ参照）、この運
動の間はカムは回転しない。走査キャリッジが反対方向
で移動し続け、これによってピン３８がポイントＥから
再度ポイントＡへ戻る際には、戻りカム輪郭線９１にピ
ン３８が係合し、カムは距離Ｎだけ回転する。ポイント
Ａにおいては、カムは完全に１回転しており、カムアク
チュエータアームは、ばね７１に蓄えられた予荷重エネ
ルギーによってばね荷重が加わっており、これによって
ピンはＡに保持され、駆動ロールが次の走査サイクルの
間に確実にその位置を保持して、画素プレースメントエ
ラーと原因となる外乱等の力による軸３６の回転に抵抗
を及ぼす。キャリッジが、カムピンがＡにある場合に対
応する位置に２回目に達すると、キャリッジは、文書及
びコピー用紙の反対側に達するまでイメージングエリア
を横切って逆方向に正常に並進し続ける。双方向読取り
／印刷の場合、イメージングは、このリターン掃引の間
に行うことも可能であろう。単方向読取り／印刷の場合
イメージングは順方向掃引においてのみ行われる。単方
向イメージングでは、システム内の何らかのバックラッ
シによる画素プレースメントエラーが少なくなる。長さ
１１インチ（２８ｃｍ）の紙の場合、３８４画素幅のプ
リントヘッドでは１２回のイメージング構図掃引が必要
である。読取り／印刷キャリッジの最後のイメージング
掃引の後は、次の文書及びコピー用紙をシステムに装入
することにより次のコピーサイクルをすぐに開始するこ
とができる。

【００２８】本発明によるスキャナは、前述の米国特許
出願第０７／５４７，２７５号に説明されているプラテ
ン付属品と共に使用することができ、自動的にスキャナ
をホームポジションに戻すために、図９Ｂに示すように
バレルカムに第３及び第４のカム輪郭線を成形により設
けることもできる。これによれば、最後のイメージング
掃引の後、スキャナはそのスタート位置と反対側ののプ
ラテンの端部におかれる。前方割送りにおけるように、
ピン３８を位置Ｃに止めてから位置Ａに戻すのではな
く、キャリッジの並進によってピンは位置Ｃを過ぎて位
置Ｄに達するまで第１の方向に移動し続ける。位置Ｄに
達すると、キャリッジは、ピン３８を位置ＤとＢの間で
合計１２サイクル往復させるよう交番に方向を反転させ
る。この運動によって、ピンはバレルカム上のさらに２
つのカム輪郭線９２、９３に係合し、これによって駆動
軸は前方割送りの場合と逆方向に回転し、複写機を自動
的にそのホームポジションへ移動させる。位置ＤからＢ
への最後の半サイクルの後、キャリッジ及びピンは第２
の方向に移動し続け、その結果ピンはＡの係止め位置へ
移動する。複写機をそのホームポジションへ移動させた
後、読取り／印刷キャリッジは、キャリッジのホームポ
ジションに向けてイメージングエリアを横切る第２の方
向に移動し続ける。

【００２９】再度図３において、トップカバー１１は、
フレームアセンブリ１５、特にベースユニット１８の回
りに旋回可能に取り付けられており、ポイント４１の回
りに旋回する。トップカバーを開位置へ旋回させると、
文書送りアイドラーロール４２が駆動ロールから離脱
し、見当エッジが文書移送経路の平面内に挿入され、コ
ピーすべき文書をその前縁を見当合わせし、文書移送経
路を通しての文書の移送を阻止した状態でスキャナに設
定することができる。本発明の一実施例においては、駆
動ロールの円周は、走査キャリッジによって走査される
文書の横断方向の情報バンドの幅に等しく、これによっ
て走査幅間の見当狂いの原因となるふれや軸の真直度許
容差欠陥が排除される。

【００３０】図３に示すように、第２のペアの割送りロ
ールは、第１のペアの割送りロールに対しての親ねじの
反対側に配置されている。この第２の割送りロールペア
は、第１のロールペアと同じである。すなわち、第２の
割送りロールペアは、第１の割送りロールペアと同様に
アクチュエータによって起動される一端部にバレルカム
を有する軸に取り付けられていて、第１と第２の割送り
ロールペアの間で動作を同期させるようになっている。
この第２の割送りロールペアによれば、読み取られた像
及び／または印刷された像の上下部分が削除されるのを
防ぐことができる。割送りロールペアが１つしかない方
式の場合は、文書とコピー用紙を１つのニップに装入し
なければならず、このことはニップ像エリアまでの距離
の部分が削除されるということを意味する。

【００３１】図１０に示すコピー用紙見当機構において
は、読取り／印刷キャリッジ２０は、ホームポジション
着く直前にトグルリンク４９のランプ４８と係合する。
この係合及びその後の読取り／印刷キャリッジの運動に
よって、トグルリンク４９はピボット５０の回りに回転
し、トグルリンク４９の他端部が、図１０に示すよう
に、用紙移送まで見当ゲート６０を持ち上げる。見当ゲ
ート６０は、旋回フレーム６１に取り付けられており、
このフレーム６１はそのピボット５１の反対側に取り付
けられたコピー用紙アイドラーロール４６を有する。こ
れによって、見当ゲート６０が持ち上げられると、コピ
ー用紙アイドラーロール４６は同時に駆動ロールから離
脱する。この運動によって、ニップが開放され、オペレ
ータは次のコピー作業のためにコピー用紙を挿入するこ
とが可能となる。読取り／印刷キャリッジがホームポジ
ションを離れて第１の方向に移動するとき、その運動に
よってトグルリンク４９はその最初の位置へ戻ることが
可能となり、これによって見当ゲートは紙移送経路から
外れ、またアイドラーロールが駆動ロールに係合され、
これによってコピー用紙が捕捉され、イメージング掃引
の間保持されると共に、イメージング掃引の終わりの割
送りサイクルの間、コピー用紙に駆動力が供給される。

【００３２】トップカバーが開かれると、トップカバー
に取り付けられた文書移送経路中のアイドラーロールが
所定位置からずれ、トップカバーアセンブリの一部であ
るフロント見当エッジに当接させて文書を設定すること
が可能となる。コピー用紙の挿入後、トップカバーを閉
じることによって、文書アイドラーロールは駆動ロール
と再係合される。さらに、２つのセンサ（図示せず）が
文書及びコピー用紙が装入されたことを検出し、これに
応じて制御論理がコピーシーケンスを開始させる。すな
わち、読取り及びプリントヘッドを具備する走査キャリ
ッジは、ホームポジションから移動し、紙経路から見当
ゲートを降下させ、コピー用紙アイドラーロールを駆動
ロールと係合させ、文書及びコピー用紙をこれらが双方
共が静止している間に横断方向に走査する。文書は、そ
の前縁が読取りヘッドの右端画素と一致するように位置
決めされ、コピー用紙は、その前縁がプリントヘッド左
端画素と一致するように位置決めされる。これによっ
て、現在読み取り中の像をコピー用紙上に形成すること
が可能となる。キャリッジ２０の走査時に、画像の読取
りヘッドの右端で文書の１行の情報が読み取られると、
プリントヘッドの印刷素子アレイの左端が起動される。
この関係は、図３に示されている。プリンとヘッドの右
端（Ｒ）の入力チップに入った画素データは、キャリッ
ジ２０が図の紙面の裏側、表側に向けて移動する際、伝
送、増幅され、プリントヘッドの左端（Ｌ）の印刷素子
を起動するようプリントヘッドを変調する。この構成に
よれば、情報記憶の必要なしに、読取りと印刷をほぼ同
時に行うことが可能である。キャリッジが文書及びコピ
ー用紙を横断する方向に走査する際、文書から読み取ら
れる０．９６インチ（２４．４ｍｍ）幅の情報バンド
は、直ちにコピー用紙に印刷される。最初のイメージン
グ走査が終了すると、キャリッジは同じ方向に運動し続
け、カムアクチュエータアーム６５上のストップ６４に
係合し、カム３９及び軸３６ａ及びｂを回転させるアー
ムを移動させ、文書及びコピー用紙を走査方向を横切る
方向にその前に走査した情報バンドの幅だけ割送りす
る。この割送りは、１２：００時の位置で文書を駆動ロ
ールとの間に送りニップを形成する文書送りアイドラー
ロールと係合させ、６：００時の位置でコピー用紙を駆
動ロールとの間に送りニップを形成するコピー用紙送り
アイドラーロールと係合させる駆動ロールを駆動するこ
とによって行われる。駆動ロールが右方向に１回転する
と、文書は右に０．９６インチ（２４．４ｍｍ）割送り
され、コピー用紙は０．９６インチ左に割送りされる。
このようにして、文書からの２番目の情報バンドが走査
キャリッジ上方の位置に移動され、コピー用紙の２番目
の部分はプリントヘッドの下方の位置に移動される。走
査キャリッジは方向が逆転し、ホームポジション近くの
位置まで戻り、そこで再び方向を逆転し、最初の走査と
逆方向に文書及びコピー用紙を横切って走査し、再び文
書を読み取り、かつ同時ににコピーを印刷する。文書全
体が読み取られ、コピー全体が印刷されるまで、このシ
ーケンスが繰り返され、その後プリントヘッドはがホー
ムポジションへ戻り、休止する。

【００３３】したがって、本発明によれば、全ての複写
機機能が１つのモータによって達成されるようにした総
合的複写システムにおいて、他の全ての他の電気機械式
アクチュエータの必要性を排除した単一アクチュエータ
複写機システムを得ることができる。本発明は、部品数
の削減、部品や素子のコスト削減、組み立てコストの削
減という利点を有する。

【００３４】前記の全ての特許および関連出願で相互参
照された参照文献は、特に全面的に本明細書の中に組み
込まれるものである。

【００３５】本発明は特定の実施態様を参照しながら説
明されてきたが、当業者であれば、種々の代替、修正及
び変形がなしうることは明白である。例えば、本発明
は、読取りヘッド及びプリントヘッドを両方とも具備し
たものについて説明したが、スキャナ単独及びプリンタ
単独の場合にも適用可能であるということは理解できよ
う。したがって、このような代替や修正の全ては特許請
求の範囲の範囲に含まれることを意図している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 Ａ，Ｂ，Ｃは本発明小形スキャナの全体的動
作を示す斜視図である。

【図２】 本発明による小形スキャナのトップカバーを
除去した状態を示す斜視図である。

【図３】 本発明による小形スキャナの概略断面図であ
る。

【図４】 本発明における走査キャリッジの要部の拡大
断面図である。

【図５】 走査動作の説明図である。

【図６】 単一アクチュエータスキャナのカム動作の原
理を示す説明図である。

【図７】 図６の他の状態を示す説明図である。

【図８】 図６のさらに他の状態を示す説明図である。

【図９】 Ａ，Ｂはカム動作を平面輪郭線に展開して示
す説明図である。

【図１０】 コピー用紙見当ゲート及びアイドラーロー
ル装置の斜視図である。 １０ スキャナ、１１ トップカバー、１２ 保守部、
１３ コピー用紙、１４文書、１５ フレームアセンブ
リ、１７ 読取りヘッド、１８ ベースユニット、１９
レール、２０ 走査キャリッジ、２１，２３，２６
像読取りヘッド、２５ プリントヘッド、２７ 集積回
路、３１ 親ねじ、３２ 走査ステッパモータ、３５
ａ，３５ｂ 駆動ロール、３６ａ，３６ｂ 駆動ロール
軸、３８カム駆動ピン、３９ バレルカム、４０ 親ね
じの溝、４６ アイドラーロール、４９ トグルリン
ク、５０，５１ ピボット、５２ 支持体、５３ 加熱
素子アレイ、５４ ガラスプラテン、５６ イメージセ
ンサ、５７ フレーム、５８リボン、６０ 見当ゲー
ト、６１ フレーム、６３ タブ、６４ ストップ、６
５ カムアクチュエータアーム、６９ ピボット、７１
板ばね、７４ 固定ストップ部材、９０ カム輪郭
線、９１ 戻りカム輪郭線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の方向の走査経路における走査運動
   が可能なように可動キャリッジを支持するフレームアセ
   ンブリと、スキャナを通して用紙を移送するための移送
   手段と、上記用紙の少なくとも一部に対して操作を実行
   するために用紙を横切る方向にキャリッジを移動させる
   ための移動手段と、上記の移送手段及び移動手段の双方
   を駆動するための単一の電気機械力供給源とを具備した
   スキャナ。