JPH07128934A - 歯車機構およびこの歯車機構を備える原稿読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】噛み合っている歯車の１つの位置調整をすると
き、両歯車の軸間距離が変化することにより、両歯車間
におけるトルク伝導がスムーズにいかなくなり、歯飛び
等の不都合な事態が発生するのを解消する。 【構成】位置調整のため移動可能である歯車が、これと
噛み合う歯車の軸を中心として回動可能に装着されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は歯車機構、特に、原稿読
み取り位置に見開かれて載置されたブック原稿の原稿面
に対して、原稿読み取り手段とページめくり手段を搭載
する走査ユニットを往復移動させることにより、前記ペ
ージめくり手段によりブック原稿のページを１枚づつ分
離して行うブック原稿のページめくり動作および前記原
稿読み取り手段による原稿情報の読み取り走査を行う原
稿読み取り装置にして、前記歯車機構を備える原稿読み
取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ブック原稿の画像読み取り機能およびペ
ージめくり機能を備えた複写機、ファクシミリ等の原稿
読み取り装置は既に周知である。この原稿読み取り装置
は、原稿読み取り手段とページめくり手段とを搭載した
移動可能な走査ユニットを有する。走査ユニットの移動
は、駆動プーリと従動プーリとに掛けわたされかつ走査
ユニットに取り付けたタイミングベルトにより行われ、
その場合ブック原稿を押えるための原稿押えシートが前
記駆動プーリおよび従動プーリに固定装着した歯車より
伝動歯車を介して駆動される巻取ローラに掛けられてい
る。さらに、前記走査ユニットは、その移動時ページめ
くりを行うめくりベルトを備えている。

【０００３】前記従動プーリとこれに固定の歯車は、装
置フレームに対し位置調整のため前記タイミングベルト
に平行に移動可能なブラケットアイドラに取り付けられ
ており、前記ブラケットアイドラは調整位置に固着可能
となっている。さらに、ブラケットアイドラには引張ば
ねが係止され、この引張ばねによりブラケットアイドラ
は前記タイミングベルトを緊張する方向に、従ってタイ
ミングベルトと平行な方向に付勢されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】タイミングベルトの適
度の緊張のために、ブラケットアイドラの位置調整を行
う場合、ブラケットアイドラに取り付けられている従動
プーリに固定の歯車は、ブラケットアイドラとともにタ
イミングベルトに平行に移動することになる。このた
め、当該歯車が噛み合っている伝導歯車との軸間距離が
変化し、その結果、両歯車間におけるトルク伝導がスム
ーズにいかなくなり、歯飛び等の不都合な事態の発生が
避けられない。

【０００５】本発明は、歯車機構、特に原稿読み取り装
置の歯車機構における前述のような不都合を解消するこ
とを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、歯車機構の位置調整のため移動可能である第１歯
車が、これと噛み合う第２歯車の軸を中心として回動可
能に装着されていることにより解決される。

【０００７】また、原稿読み取り位置に見開かれて載置
されたブック原稿の原稿面に対して、原稿読み取り手段
とページめくり手段を搭載する走査ユニットを往復移動
させることにより、前記ページめくり手段によりブック
原稿のページを１枚づつ分離して行うブック原稿のペー
ジめくり動作および前記原稿読み取り手段による原稿情
報の読み取り走査を行う原稿読み取り装置における、前
記走査ユニットの移動用ベルトのプーリに取り付けられ
た駆動歯車と、これと噛み合う伝動歯車とを含む歯車機
構においては、駆動歯車が伝動歯車の軸を中心として回
動可能に装着されていることにより、前記の課題を解決
する。

【０００８】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ため、前記駆動歯車が、前記伝動歯車の軸を中心として
回動可能に取り付けられた部材に設けたスタッドを軸と
して回転することを提案する。

【０００９】また、本発明は、前記の課題を解決するた
め、伝動歯車の軸を中心として回動可能に取り付けられ
た前記部材に、この部材を装置フレームに固定するため
の長孔を、前記軸を中心とする円周上に設けることを提
案する。

【００１０】また、本発明は、前記の課題を解決するた
め、前記走査ユニットの移動用ベルトに張力を与えるた
めのスプリングが、その１端を前記部材に、そして他端
を装置フレームに係止して設けられていることを提案す
る。

【００１１】

【作用および効果】位置調整のため移動可能である第１
歯車は、これと噛み合う第２歯車の軸を中心として回動
可能に装着されているので、第１歯車の位置調整は第２
歯車の軸を中心として回動させて行う。従って、第１歯
車は第２歯車の軸の周りを動くだけなので、両歯車の軸
間距離は変化せず、常に同一である。かくして、第１歯
車の位置調整のための移動にも拘らず、両歯車間には、
歯飛び等の不具合が生起することなく、スムーズなトル
ク伝導が保証される。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明を適用した原稿読み取り装置
を図面により説明する。ただし、当業者に自明の範囲の
構成、作用については、煩雑を避けるため、その説明を
省略しまたは簡略化する。

【００１３】図１および図２において、１はブック原稿
１００を見開き状態で載置可能な原稿台である。この原
稿台１は、見開き状態のブック原稿１００の各ページ１
０１、１０２に対応する左右一対の昇降機構１ａ、１ｂ
を有し、これら昇降機構１ａ、１ｂはブック原稿１００
の厚さや開き具合に応じて別々に昇降し、ブック原稿１
００を後述する原稿押えシート２１、２２により一定の
圧力で押圧するよう、ブック原稿１００を図中上方へ付
勢するようになっている。また、２は後述する原稿読み
取り手段３とページめくり手段４とを搭載した走査ユニ
ットであり、この走査ユニット２は駆動手段５０によっ
て駆動される。駆動手段５０は、ステッピングモータ５
１（駆動源）の回転をタイミングベルト５２を介して、
走査ユニット２の両側方に一対設けられるプーリ５３、
５４の１つのプーリ５３に伝達し、プーリ５３、５４間
に巻回されたタイミングベルト５５を回転させること
で、そのタイミングベルト５５の所定個所に係止された
走査ユニット２を図１の左右方向に往復移動させるよう
になっている。

【００１４】図２は、その走査ユニット２の構成を示し
ている。同図に示すように、原稿読み取り手段３は、照
明５Ａ、５Ｂ、ミラー６〜８およびレンズ９等からなる
縮小光学系と、公知のＣＣＤ等の光電変換素子１０とを
有し、走査ユニット２が図中左側から右側へ走査移動す
る際に、ブック原稿１００の見開きページ１０１、１０
２の原稿画像を読み取るようになっている。１１はシー
ト原稿読み取り位置Ｐｓに対して進退動する光路切換え
ミラーであり、この光路切換えミラー１１を進退動させ
てシート原稿読み取り位置Ｐｓに選択的に位置させるこ
とで、コンタクトガラス１２上に載置されたシート原稿
１３の画像も読み取り可能である。

【００１５】また、ページめくり手段４は、駆動ローラ
１４と、一端部で駆動ローラ１４の両端軸部に揺動可能
に支持された図示しない一対の揺動アームと、この一対
の揺動アームの他端部に回転自在に支持され駆動ローラ
１４に対し平行な従動ローラ１５と、これらローラ１
４、１５間に巻回されためくりベルト１６と、めくりベ
ルト１６の上走面部に接触するよう配置された帯電ロー
ラ１７と、前記揺動アームを上方に揺動させて従動ロー
ラ１５を持ち上げるとともに、めくりベルト１６を、図
２に２点鎖線で示すように、所定角度だけ傾斜させる従
動ローラ持ち上げ手段（図示していないが、例えばソレ
ノイド）とを含むめくりベルトユニットとして構成され
ている。ここで、帯電ローラ１７はその軸部が図示しな
い電極に圧接され、帯電ローラ１７から高電圧が印加さ
れたとき、めくりベルト１６に不平等電界を形成し、こ
の不平等電界によって吸着力が発生するようになってい
る。

【００１６】さらに、図示してないが、走査ユニット２
の一側方には所定の歯車が回転自在に取り付けられてお
り、この歯車は駆動ローラ１４の端部に設けられた駆動
歯車に噛合するとともに、走査ユニット２の移動方向と
平行に固設されたラックに噛合している。これらの歯車
および駆動ローラ１４のローラ径等は、走査ユニット２
の移動速度と同一速度でめくりベルト１６が回転するよ
うに設定されている。そして、帯電ローラ１７により発
生させる前記吸着力と、走査ユニット２の図中右側から
左側への移動と、その移動に対応するめくりベルト１６
の回転とを利用して、ブック原稿１００のページめくり
動作を行なうようになっている。なお１８は、従動ロー
ラ持ち上げ手段の作動時に、めくり上げられた原稿ペー
ジの先端部が一時的に挿入されるページ収納部である。

【００１７】２０は原稿押さえ手段であり、ブック原稿
１００を押さえる複数の原稿押さえシート２１、２２を
有している。これらの原稿押さえシート２１、２２は走
査ユニット２の移動方向の両側でブック原稿１００を押
さえるように、走査ユニット２と装置フレーム３３（図
４）の間に介装されており、それぞれ一端側で装置フレ
ーム３３側の固定部３９又は４１に固定され、他端側で
シート巻取り手段である巻取りローラ２４、２５に巻回
されている。また、原稿押さえシート２１、２２は走査
ユニット２内に設けられたガイドローラ４２、４４、４
５および装置本体に設けられたガイドローラ４３、４６
に巻き掛けられて折り返されている。従って、走査ユニ
ット２が移動するとき、その移動に対応して両原稿押さ
えシート２１、２２の一方が巻取られるとともに他方が
巻き戻されるが、巻取りローラ２４、２５の巻取りと巻
き戻しの速度は、走査ユニット２の移動速度の２倍の速
度となる。

【００１８】また、巻取りローラ２４、２５は、走査ユ
ニット２の駆動手段５０と同じ駆動源であるステッピン
グモータ５１により駆動されるようになっている。具体
的には、プーリ５３、５４および巻取りローラ２４、２
５にはそれぞれ歯車が取り付けられており、プーリ５
３、５４に取り付けられた歯車から伝動歯車３５、３６
を介して巻取りローラ２４、２５側の歯車に回転が伝達
され、巻取りローラ２４、２５が走査ユニット２の移動
に対応して連動回転するようになっている。

【００１９】次に、前述した装置の作用を説明する。

【００２０】まず、コンタクドガラス１２上に載置され
たシート原稿１３の画像を読み取る場合には、光路切換
えミラー１１が図２に実線で示すシート原稿読み取り位
置Ｐｓに移動し、ついで照明５Ａから照射され、原稿面
で反射した光がミラー７、８およびレンズ９等からなる
縮小光学系を通過し、光電変換素子１０によって読み取
られる。

【００２１】次に、ブック原稿１００の読み取りとペー
ジめくりは、次のように行われる。

【００２２】原稿台１上にブック原稿１００が見開き状
態でセットされると、光路切換えミラー１１がシート原
稿読み取り位置Ｐｓから図２に破線で示す位置に退避し
た後、走査ユニット２が一方向に移動され、照明５Ｂか
ら照射され、ブック原稿１００の原稿面で反射した光が
ミラー６〜８およびレンズ９等からなる縮小光学系を通
過し、光電変換素子１０によって読み取られる。なお、
このときの読み取り領域は見開き状態となっている２ペ
ージであり、読み取り手段３がブック原稿１００上に達
したことは図示しないセンサによって検知される。

【００２３】ついで、走査ユニット２が他方向に移動さ
れ、駆動ローラ１４が原稿ページ１０２上に達したこと
を図示しないセンサにより検知すると、帯電ローラ１７
が作動してめくりベルト１６に吸着力が発生する。この
とき、既述の従動ローラ持ち上げ手段によって揺動アー
ムが上方に駆動されるとともに、従動ローラ１５が２点
鎖線でしめすように持ち上げられ、駆動ローラ１４の下
方でめくりベルト１６に吸着した原稿ページ１０２は、
走査ユニット２の図１中右から左への移動に伴って徐々
にその移動方向とは反対側へ搬送され、先端からページ
収納部１８へ挿入される。そして、駆動ローラ１４が原
稿ページ１０２を通過した後、今度は走査ユニット２の
移動に伴って原稿ページ１０２が収納部１８から引き出
され、ページがめくられることになる。

【００２４】図３および図４において、タイミングベル
ト５５を巻き付けたプーリ５４に固定された歯車２７が
伝動歯車３６と噛み合い、この伝動歯車３６は原稿押さ
えシート２２が巻回している巻取りローラ２５に固定の
歯車２６と噛み合っている。それによって、ステッピン
グモータ５１により駆動されるタイミングベルト５５よ
りプーリ５４、このプーリ５４に固定の歯車２７、歯車
２７と噛み合う伝動歯車３６、これと噛み合う歯車２６
を介して巻取りローラ２５が回転駆動され、よって原稿
押さえシート２２は巻取りローラ２５の回転方向に従っ
て巻き取られ、巻き戻される。

【００２５】互いに固定のプーリ５４と歯車２７は、ブ
ラケットアイドラ２８に取り付けたスタッド２９を軸と
して回転可能に装着され、伝動歯車３６は装置フレーム
３３に設けたスタッド３０を軸として回転可能に装着さ
れている。また、前記ブラケットアイドラ２８は、前記
スタッド３０を軸として回動可能に構成されている。前
記ブラケットアイドラ２８の係止部２８ａに、ばね３１
の一端が係止され、その他端は装置フレーム３３の引掛
け部に係止されている。ばね３１は、タイミングベルト
５５に張力を与える方向にブラケットアイドラ２８がス
タッド３０の周りに回動するように、同ブラケットアイ
ドラ２８を付勢している。

【００２６】さらに、ブラケットアイドラ２８はスタッ
ド３０を中心とする円周上に、複数の長孔３４を備えて
おり、ビス３２を前記長孔３４を通して装置フレーム３
３のねじ穴にねじこむことにより、タイミングベルト５
５に張力を与えた状態で、ブラケットアイドラ２８を装
置フレーム３３に固定することができる。

【００２７】タイミングベルト５５に張力を与えるため
に、このタイミングベルト５５が巻かれているプーリ５
４、従って歯車２７の位置調整を行う場合、長孔３４に
挿着されて装置フレーム３３にねじ込まれたビス３２を
緩めることにより、ブラケットアイドラ２８はスタッド
３０の周りに回動可能となる。タイミングベルト５５に
張力を与える方向にブラケットアイドラ２８を回動し、
再びビス３２を長孔３４を介して装置フレーム３３にね
じ込むことにより、タイミングベルト５５の張力の調整
は完了する。このとき、歯車２７は伝動歯車３６の軸で
あるスタッド３０の周りを回動するのみであるから、両
歯車２７、３６間の歯間距離は変わらない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明を適用した原稿読み取り装置の説
明図である。

【図２】図２は前記原稿読み取り装置の走査ユニットの
説明図である。

【図３】図３は前記原稿読み取り装置の本発明により構
成した歯車機構の正面図である。

【図４】図４は前記歯車機構の斜視図である。 符号の説明 １ 原稿台 ２ 走査ユニット ３ 原稿読み取り手段 ４ ページめくり手段 ２０ 原稿押え手段 ２１、２２ 原稿押えシート ２４、２５ 巻取りローラ ２７ 歯車（駆動歯車） ２８ ブラケットアイドラ ３０ スタッド（伝動歯車の軸） ３１ ばね ３４ 長孔 ３５、３６ 伝動歯車

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】位置調整のため移動可能である第１歯車
   が、これと噛み合う第２歯車の軸を中心として回動可能
   に装着されていることを特徴とする歯車機構。
2. 【請求項２】原稿読み取り位置に見開かれて載置された
   ブック原稿の原稿面に対して、原稿読み取り手段とペー
   ジめくり手段を搭載する走査ユニットを往復移動させる
   ことにより、前記ページめくり手段によりブック原稿の
   ページを１枚づつ分離して行うブック原稿のページめく
   り動作および前記原稿読み取り手段による原稿情報の読
   み取り走査を行う原稿読み取り装置において、前記走査
   ユニットの移動用ベルトのプーリに取り付けられた駆動
   歯車が、これと噛み合う伝動歯車の軸を中心として回動
   可能に装着されている歯車機構を備えることを特徴とす
   る原稿読み取り装置。
3. 【請求項３】前記駆動歯車が、前記伝動歯車の軸を中心
   として回動可能に取り付けられた部材に設けたスタッド
   を軸として回転することを特徴とする、請求項２に記載
   の原稿読み取り装置。
4. 【請求項４】伝動歯車の軸を中心として回動可能に取り
   付けられた前記部材に、この部材を装置フレームに固定
   するための長孔を、前記軸を中心とする円周上に設けた
   ことを特徴とする、請求項３に記載の原稿読み取り装
   置。
5. 【請求項５】前記走査ユニットの移動用ベルトに張力を
   与えるためのスプリングが、その１端を前記部材に、そ
   して他端を装置フレームに係止して設けられていること
   を特徴とする、請求項３または請求項４に記載の原稿読
   み取り装置。