JPH07336500A - 画像読取装置のレンズ切換機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摺動ガイドの精度を幾分か低下させても、レ
ンズの光学的な位置関係に影響を及ぼさずに済むように
改良された画像読取装置のレンズ切換機構を提供する。 【構成】 複数のレンズを搭載し、かつ直線摺動自在に
筐体に支持されるレンズ搭載ベース３６を有する画像読
取装置のレンズ切換機構に於て、レンズ搭載ベースの摺
動方向に沿って延在する端縁にＶ字状ノッチ３８を設け
ると共に、ノッチに突入する向きに付勢されるローラ部
材４４を筐体１側に設けるものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、イメージスキャナ等の
画像読取装置に於ける読取り線密度などを変換するため
のレンズ切換機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】イメージスキャナの解像度は、Ａ３サイ
ズのスケッチ画等を読込むための４００ｄｐｉ（dots p
er inch）、Ａ４サイズの書類等を読込むための６００
ｄｐｉ、４×５インチまでの透過原稿を読込むための１
２００ｄｐｉというように、読込み対象原稿に応じて変
えることが好ましいとされている。

【０００３】そのような要求に応えてイメージスキャナ
の線密度を可変とするべく、従来、倍率が異なる複数の
レンズを選択的に使用することが行われている。このよ
うなイメージスキャナに於けるレンズの切換機構とし
て、例えばガイドレール上を移動可能なスライドベース
上に複数のレンズを搭載し、このスライドベースを電動
駆動するようにしたものが一般に知られている。

【０００４】ところで、レンズの光学的な位置関係のず
れは画像品質に大きな影響を及ぼすことから、レンズの
位置にはきわめて高い精度が要求され、特にレンズを移
動させる可動部にがたのないことが、画像品質を高める
うえに不可欠である。そのため、従来、ニードルローラ
やボールを用いた高精度かつ高剛性なリニアベアリング
が、レンズを搭載したスライドベースの案内手段として
用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記リニア
ベアリングは、それ自体が比較的高価であるうえ、高精
度に組み立てないと所期の性能を発揮し得ないため、こ
れを使用することは、製造コストを低減する要望を満た
す上に障害を与えることとなっていた。

【０００６】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
摺動ガイドの精度を幾分か低下させても、レンズの光学
的な位置関係に影響を及ぼさずに済むように改良された
画像読取装置のレンズ切換機構を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、複数のレンズを搭載し、かつ直線摺動自在
に筐体に支持されるレンズ搭載ベースを有する画像読取
装置のレンズ切換機構に於て、前記レンズ搭載ベースの
摺動方向に沿って延在する端縁にＶ字状ノッチを設ける
と共に、前記ノッチに突入する向きに付勢されるローラ
部材を前記筐体側に設けるものとすることによって達成
される。

【０００８】

【作用】このような構成によれば、Ｖ字状ノッチに真円
のローラを押しつけることによってレンズ搭載ベースの
センタリングが行える。またＶ字状ノッチに対するロー
ラの押し付け力によってレンズ搭載ベースのがたが除去
される。

【０００９】

【実施例】以下に添付の図面に示された具体的な実施例
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明が適用されるイメージスキ
ャナの概略構成を示す模式図である。このイメージスキ
ャナは、筐体１の上面に設けられた原稿テーブル２と、
原稿テーブル２の下面側に設けられた反射用ランプ４及
びミラー５からなる走査ユニット３と、原稿テーブル２
の上面側に設けられた透過ランプ６と、走査ユニット３
からの光を後記する受像素子に向けて原稿テーブル２と
平行に反射するべく走査ユニット３のミラー５と対向配
置された１対のミラー７ａ・７ｂからなる可動ミラーユ
ニット７と、走査ユニット３からの画像を受像するべく
可動ミラーユニット７のミラー７ｂと対向配置されたＣ
ＣＤからなる受像素子９と、受像素子９の線密度を可変
とするべくミラー７ｂと受像素子９との間に設けられた
レンズユニット８とを備えている。

【００１１】そして受像素子９の出力線は画像プロセッ
サユニット１０に接続され、原稿テーブル２から走査ユ
ニット３及び可動ミラーユニット７、レンズユニット８
を介して受像素子９に受像された画像は、画像プロセッ
サユニット１０にて処理されて外部に出力される。な
お、走査ユニット３及び透過ランプ６、可動ミラーユニ
ット７、レンズユニット８は、画像プロセッサユニット
１０の処理と共にコントローラ１１によって制御され
る。

【００１２】ここで、走査ユニット３及び透過ランプ
６、可動ミラーユニット７は、原稿テーブル２と平行に
移動して走査するようになっており、特に可動ミラーユ
ニット７は、走査ユニット３と連動してその半分の距離
を移動し、原稿テーブル２と受像素子９との距離が常に
等しくなるようにされている。

【００１３】図２及び図３は、走査ユニット３及びレン
ズユニット８の移動機構を示している。この移動機構
は、電動モータ２１と、２組のタイミングベルト／プー
リ２２・２３で二段減速される走査走行系駆動軸２４に
設けられた第１駆動ドラム２５と、走査走行系駆動軸２
４に対して一対の減速歯車２６ａ・２６ｂ及び電磁クラ
ッチ２７を介して連結されるレンズ走行系駆動軸２８に
設けられた第２駆動ドラム２９とからなっている。なお
電磁クラッチ２７は、減速大歯車２６ｂと第２駆動ドラ
ム２９間の連結を断続するものであり、これの断続によ
り第２駆動ドラム２９に伝達される電動モータ２１の駆
動力の断続を行う。

【００１４】第１駆動ドラム２５には、走査ユニット３
を牽引駆動するためのワイヤー３０が巻回されている。
このワイヤー３０の各端は、それぞれ互いに反対方向へ
延出されており、図３に示すように、その一端３０ａ
は、走査ユニット３の移動方向の一方の側へ向けて延出
されてこの側の筐体内壁に枢着されたガイドシーブ３１
に巻き掛けられて折り返し、更に走査ユニット３の一方
の側に枢着されたガイドシーブ３２を経て一方の側の筐
体内壁に固着されている。

【００１５】他方、ワイヤー３０の他端３０ｂは、走査
ユニット３の移動方向の他方の側へ向けて延出されてこ
の側の筐体内壁に枢着されたガイドシーブ３３に巻き掛
けられて折り返した後、走査ユニット３の他方の側に枢
着されたガイドシーブ３４を経て再び筐体の他方の側に
延出され、筐体内壁の適所に固着されている。

【００１６】レンズユニット８は、筐体１の底壁に固定
されたガイドレール３５に支持されて光路に直交する向
きに摺動自在なレンズ搭載ベース３６と、レンズ搭載ベ
ース３６上に互いに隣接配置された倍率の異なる３つの
レンズ３７ａ・３７ｂ・３７ｃとからなっている。

【００１７】レンズ搭載ベース３６の摺動方向に沿って
延在する両端縁には、レンズ間ピッチに対応する間隔を
あけて３対のＶ字状ノッチ３８が設けられている。そし
て筐体１の底壁上のレンズ搭載ベース３６の両端縁に対
応する部分には、後記するセンタリング機構３９がそれ
ぞれ設けられている。

【００１８】第２駆動ドラム２９には、レンズユニット
８を牽引駆動するためのワイヤー４０が巻回されてい
る。このワイヤー４０の両端は、共にレンズユニット８
側に延出され、筐体１の底壁上に互いに上下に間隔をあ
けて隣接して枢着されたガイドシーブ４１・４２にそれ
ぞれ巻き掛けられて直角に向きを変え、その一端４０ａ
はそのままレンズ搭載ベース３６の一端側に固着され、
他端４０ｂは反対側の筐体内壁に枢着されたガイドシー
ブ４３に巻き掛けられて折り返した後、レンズ搭載ベー
ス３６の他端側に固着されている。

【００１９】センタリング機構３９は、図４に示すよう
に、筐体１の底壁に一端が枢着されてレンズ搭載ベース
３６の摺動面に平行な平面上で揺動自在であり、かつミ
ニチュアベアリング等からなるローラ４４が他端に枢着
されたアーム部材４５を有している。このアーム部材４
５のローラ４４の枢着部近傍には、引っ張りコイルばね
４６が張設されており、この引っ張りコイルばね４６の
牽引力により、レンズ搭載ベース３６の端縁にローラ４
４を常時当接させる向きにアーム部材４５が弾発付勢さ
れている。

【００２０】次に本発明装置の作動要領について説明す
る。電磁クラッチ２７が接続した状態で電動モータ２１
を駆動すると、第１・第２両駆動ドラム２５・２９が共
に回転し、これらに巻回された両ワイヤー３０・４０
が、一方の端部を引き込みながら他方の端部を繰り出
す。この各ワイヤー３０・４０の走行に連れて走査ユニ
ット３並びにレンズユニット８がそれぞれ移動する。こ
こでＶ字状ノッチ３８にローラ４４が突入する位置をパ
ルスカウンタ或いはリミットスイッチ（図示せず）等で
検出して電磁クラッチ２７を切ると、電動モータ２１か
ら切離されてレンズユニット８がその位置で停止する。
この時、ローラ４４は引っ張りコイルばね４６でレンズ
搭載ベース３６のＶ字状ノッチ３８の斜面に押しつけら
れているので、ノッチのＶ字溝でレンズユニット８のセ
ンタリングが行われ、かつ引っ張りコイルばね４６が発
揮する押しつけ力でレンズ搭載ベース３６のがたが除去
される。

【００２１】この電磁クラッチ２７が切り離された状態
で電動モータ２１を駆動すれば、走査ユニット３のみが
移動する。

【００２２】レンズユニット８の停止状態から電磁クラ
ッチ２７を接続した上で電動モータ２１を駆動すると、
レンズ搭載ベース３６がワイヤー４０で牽引される。す
るとＶ字状ノッチ３８の斜面によってローラ４４が押し
のけられてレンズ搭載ベース３６位置決めが解除され、
レンズユニット８が移動する。

【００２３】図５及び図６は、レンズユニット８のロッ
ク機構である。このロック機構５１は、例えば運搬など
の際にレンズユニット８が不用意に移動することがない
ようにするためのものであり、レンズ走行系駆動軸２８
の軸端に設けられた円板５２と、筐体１の適所に回動自
在に枢着されたロックレバー５３とからなっている。円
板５２には、レンズ搭載ベース３６の３ヶ所の停止位置
に対応する３つのスリット５４が形成されている。そし
てロックレバー５３には、スリット５４に突入し得るロ
ック爪５５と、筐体１の外方へ突出する操作端５６とが
設けられている。これによると、レンズユニット８の各
停止位置でスリット５４の１つとロック爪５５とが互い
に整合するので、この状態で操作端５６をもってロック
レバー５３を回動してロック爪５５をスリット５４に突
入させることにより、レンズユニット８の移動を規制す
ることができる。

【００２４】

【発明の効果】このように本発明によれば、レンズ搭載
ベースに設けられたＶ字状ノッチに真円のローラを押し
付けることによりレンズユニットのセンタリングが行
え、しかもＶ字状ノッチに対するローラの押し付け力で
レンズ搭載ベースのがたが除去されるので、ガイドレー
ルの精度や剛性に依存せずにレンズユニットの停止位置
精度を確保し得る。従って、本発明により、精度低下を
招かずに製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるイメージスキャナの模式的
構成図。

【図２】走査ユニット及びレンズユニットの移動機構の
平面図。

【図３】走査ユニット及びレンズユニットの移動機構の
側面図。

【図４】レンズユニットのセンタリング機構の拡大平面
図。

【図５】レンズユニットのロック機構の側面図。

【図６】レンズユニットのロック機構の平面図。

【符号の説明】

１ 筐体 ２ 原稿テーブル ３ 走査ユニット ４ 反射用ランプ ５ ミラー ６ 透過ランプ ７ 可動ミラーユニット ８ レンズユニット ９ 受像素子 １０ 画像プロセッサユニット １１ コントローラ ２１ 電動モータ ２２・２３ タイミングベルト／プーリ ２４ 走査走行系駆動軸 ２５ 第１駆動ドラム ２６ａ・２６ｂ 減速歯車 ２７ 電磁クラッチ ２８ レンズ走行系駆動軸 ２９ 第２駆動ドラム ３０ ワイヤー ３１・３２・３３・３４ ガイドシーブ ３５ ガイドレール ３６ レンズ搭載ベース ３７ａ・３７ｂ・３７ｃ レンズ ３８ Ｖ字状ノッチ ３９ センタリング機構 ４０ ワイヤー ４１・４２・４３ ガイドシーブ ４４ ローラ ４５ アーム部材 ４６ 引っ張りコイルばね ５１ ロック機構 ５２ 円板 ５３ ロックレバー ５４ スリット ５５ ロック爪 ５６ 操作端

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のレンズを搭載し、かつ直線摺動自
   在に筐体に支持されるレンズ搭載ベースを有する画像読
   取装置のレンズ切換機構であって、 前記レンズ搭載ベースの摺動方向に沿って延在する端縁
   にＶ字状ノッチを設けると共に、 前記ノッチに突入する向きに付勢されるローラ部材を前
   記筐体側に設けることを特徴とする画像読取装置のレン
   ズ切換機構。