JPS6314570A - 読取装置の駆動装置 - 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、ファクシミリ等の情報入力機器における読取
装置、特に原稿台と、この原稿台上の原稿を光電的に読
取る所謂光学ユニットとを相対的に移動せしめるための
読取装置の駆動装置に関する。

従来の技術 従来の読取装置において、光学ユニットを原稿台（固定
）に沿って移動せしめる駆動装置には、その駆動源とし
て通常回転型モータ（例えば回転型パルスモータ等）が
使用されている。

一方、プリンタのヘッド駆動装置には、リニアパルスモ
ータがその駆動源として使用されている。

そのリニアパルスモータは１周知の通り、従来既知の回
転型パルスモータを直線上に展開した、所謂直線型パル
ス−モータで、第５図に示すように、磁極歯を等ピッチ
て平行に配列した固定子（従来の回転型パルスモータの
ステータに対応するもの）１と、この固定子１に沿って
走行する移動子（従来の回転型パルスモータのロータに
対応するもの）２と、この移動子２と固定子１との間隔
を一定に保持するよう前記移動子２に取付けられ、かつ
固定子１に転がり接触するガイドローラ３（！：を備え
た構成から成っている。

ここで、リニアパルスモータの駆動原理を説明すると、
第６図に示す如く、移動子２はバンクプレート４の下部
に設けられた永久磁石５の異極部分にそれぞれ断面コ字
状の電磁石６．７を固着して成り、その電磁石６．７の
それぞれのコイル６ａ、７ａに交互に方向を異にして電
流を流すことにより、固定子１上を移動するものである
。

例えば、電磁石６にプラス方向の電流を流すと、そのコ
イル６ａは電磁石磁極ａとｂとで逆方向に巻回しである
ので、その磁極ａで発生した磁気力は、永久磁石５の磁
気力に加えられて固定子１上の磁極歯Ａに最も近接対向
する位置をとり、安定状態となる。

これに対して磁極すで発生した磁気力は、永久磁石５の
磁気力を打消すように作用する。

続いて、電磁石７にプラス方向の電流を流すと、その磁
極ｄと固定子１の磁極歯りさが吸引し合って移動子２が
右方向に固定子１の磁極歯の１ピツチＰの／４ヒツチだ
け移動する。

次いで、電磁石６にマイナス方向の電流を流すと、その
磁極すと固定子磁極歯Ｂとが吸引し合って、移動子２は
更に１／４ピツチだけ右方向に移動する・ 続いて、電磁石７にマイナス方向の電流を流すと、その
磁極Ｃと固定子磁極歯Ｃとが吸引し合って、移動子２は
更に／４ヒツチだけ右方向に進む。

次に、再び電磁石６にプラス方向の電流を流し。

以後同様にして電流を流すことにより、移動子２を右方
向へ／４ヒツチずっ順次連続的に移動せしめて行くこと
ができる。

かような構成から成るリニアパルスモータは、高度の停
止精度等を備えたもので、通常は第７図に示す如く、移
動子２が固定子１の下部に対向配置され、その固定子１
の下面に移動子２のガイドローラ３が転がり接触せしめ
られる。そのがイドローラ３のガイドローラ軸９（移動
子２に固定）の両側遊端部には固定アダプタ１０が設け
られ、その固定アダプタ１ｏに軸１１を介して設けられ
たサイドローラ１２が、前記固定子１の両側端面に転が
り接触して、左右方向（幅方向）の位置規制を行ってい
る。尚、１３は前記ガイドローラ軸９に嵌挿されている
スリーブである。

また、印字ヘッド（上述した構成から成るリニアパルス
モータがプリンタのヘッド駆動装置に用いられた場合）
等の被駆動体（図示せず）は、前記固定アダプタ１０等
に保持される。

ところで、従来の移動子２へのガイドローラ３の取付は
手段は、第８図に示すように、移動子２を構成する、バ
ックプレート４と永久磁石５とが一体的に固着された鉄
心（この鉄心は前記電磁石６．７と電磁石磁極ａ、ｂ、
ｃ、ｄを備えている）の両側端部の幅方向に設けた凹溝
８ａ、８ｂに、無空円柱状のがイドローラ軸９を圧入嵌
合せしめ、これら凹溝８ａ、８ｂとガイドローラ軸９と
の接触部分の中央位置（×××印で示す）１個のみを接
着剤等適宜の手段を用いて接着固定し、そのガイドロー
ラ軸９の両端にガイドローラ３を軸設する方法を採って
いる。

また、前記電磁石６．７の鉄心８への取付は手段は、ボ
ビンにコイルを巻回して電磁石コイル６ｂ、７ｂを形成
し、その電磁石コイル６ｂ、７ｂのボビンを、鉄心８表
面に一体的に成形した歯部（ボビンの内径に略等しい）
に単に圧入するだけの取付は手段を採っている。

発明が解決しようとする問題点 上述したように、従来の読取装置における駆動装置は、
回転型モータをその駆動源として用いているため、モー
タの回転を光学ユニットの直線運動に変換するための機
構が必要となり、装置全体が複雑となる。そればかりで
なく、前記変換機構内のガタやスリップ等により、読取
装置（駆動装置）の高速化、高精度化に制限があった。

そこで、本発明は、従来の回転型モータの代わりに、従
来プリンタのヘッド駆動装置の駆動源として用いている
リニアパルスモータの採用ヲ案出した。

即ち、リニアパルスモータを構成する。一方の固定子に
読取装置のフレームを固定し、他方の移動子に光学ユニ
ット又は原稿台を固定して設け、その移動子で直接光学
ユニット又は原稿台を移動せしめようというものである
。

ところが、単に従来のリニアパルスモータをそのまま読
取装置に採用しただけでは、例えば原稿読取りに必要な
光学ユニット移動の振動特性を満足することができない
という問題のあることが判明した。

その問題は以下の理由に基づくものである。

即ち、プリンタのヘッド駆動装置に用いられている従来
のリニアパルスモータは、移動子の立上がり特性、制定
特性及び停止精度のみ考慮し、移動中の振動特性につい
ては考慮されていなかったというこ七である。

つまり、第８図で説明したように、ガイドローラ軸９は
、移動子２０鉄心８に設けた凹溝８ａ、８ｂに圧入嵌合
し、中央位置１個のみを接着固定しているだけなので、
強度的に問題があると共に、移動子２の固定子１への吸
着磁気作用により、ガイドローラ３を支点にそのローラ
軸９の両側遊端部が大きく振動する。

従って、そのガイドローラ軸９の両側遊端部に設けた固
定アダプタ１０もまた大きく振動し、その固定アダプタ
１０に例えば光学ユニットを保持固定すれば、その光学
ユニットも当然大きく振動することになって、結局振動
特注が問題となる、読取装置１こは従来のリニアパルス
モータをそのまま駆動源として使用することができない
こととなる。

また、第８図で説明したように、ボビンにコイルを巻回
して成る電磁石コイル６ｂ、７ｂは、鉄心８表面の歯部
に単に正大保持せしめであるだけなので、このことがま
た移動子の振動発生の要因となっていた。

そこで、本発明は読取装置における光学ユニット又は原
稿台を所定の振動特性をもって移動せしめ得るようにし
たりニアパルスモータを駆動源とする、読取装置の駆動
装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上述の問題点を解決する本発明の技術的な手段は、リニ
アパルスモータの移動子に、ガイドローラ軸を少なくと
も中央位置とその両端位置の３箇所を接着固定して取付
け、そのガイドローラ軸に適宜な手段を介して原稿台又
は光学ユニットを配置固定すると共に、前記移動子への
電磁石の取付けは、電磁石コイルを形成するコイルの巻
回されたボビンを、移動子の鉄心へ接着固定するように
したものである。

作　　　用 前記の技術的手段による作用は次のようになる。

即ち、原稿台又は光学ユニットが配置固定されるがイド
ローラ軸は、移動子に対して、少なくとも３箇所を接着
して配置固定されるため、ガイドローラ軸の剛性が高め
られ、移動子の固定子への吸着磁気作用が働いても、ガ
イドローラ軸の両側遊端部における振動は発生しない。

従ってそのガイドローラ軸に配置固定された原稿台又は
光学ユニットの振動もなくなる。

また、移動子の電磁石は、電磁石コイルのボビンを鉄心
に接着固定することで構成されるため、その電磁石の固
有振動が押えられ、延いては移動子の振動発生の防止に
役立つ作用効果がある。

実施例 第１図は本発明に係る読取装置の駆動装置、特にその駆
動源としてのリニアパルスモータの一実施例を示す要部
斜視図、第２図は第１図に示すリニアパルスモータにお
ける移動子の一実施例を示す要部斜視図、第３図は第１
図乃至第２図に示すリニアパルスモータを駆動源とする
駆動装置を備えた読取装置の一実施例を示す概略構成側
面図、第４図は同じくその概略構成正面図である。

第１図乃至第４図において、２１は磁極歯を等ピッチで
平行に配列した固定子で、この固定子２１は固定台２２
を介して読取装置のヘース２３に固定される（第３図参
照）。２４は前記固定子２１の下面に沿って走行移動す
る移動子で、この移動子２４は第２図に示す如く、バッ
クプレート２５゜永久磁石２６及び鉄心２７が順次重畳
固定され、その鉄心２７の表面に突出形成した歯部に、
ボビンにコイルを巻回して成る電磁石コイル２８．２９
のボビンを圧入嵌合し、その電磁石コイル２８．２９の
ボビンと前記歯部の基部（鉄心部）とを適宜の手段で接
着固定し、前記電磁石コイル２日、２９を挾む鉄心２７
両側端部に設けた凹溝（前記歯部乃至は電磁石コイル２
８．２９に平行）３ｏに無空円柱状のがイドローラ軸３
１を圧入嵌合せしめ、そのガイドローラ軸３１と凹溝３
ｏとの接触部分を、×××印で示す如く少なくとも、中
央位置とその両端位置の３箇所を適宜の手段で接着する
ことにより、固定し、その固定されたガイドローラ軸３
１にそれぞれカイトローラ３２が回転自在に軸設されて
成る（第１図参照）。

かようにして、移動子２４に設けられた前記ガイドロー
ラ３２が前記固定子２１下面に転がり接触しながら、移
動子２４は固定子２１の下面に沿って走行移動する。尚
、前記ガイドローラ軸３１の両側に設けられたガイドロ
ー、う３２の少なくとも片側のガイドローラは、ばね３
３を介して軸方向にも可動自在に設けられている（第４
図参照）。

上述した構成から成るリニアパルスモータを、平動源と
する駆動装置に、読取装置の原稿台又は光学ユニットが
載置固定される。この実施例では、光学ユニットを載置
固定した場合について以下説明する。

先ず、第４図に示す如く、前記駆動装置、即ちリニアパ
ルスモータの移動子２４に接着固定して設けたガイドロ
ーラ軸３１のガイドローラ３２外側の両端部（両側遊端
部）に、クリップ３４を備えた固定アダプタ３６を取付
け、その固定アダプタ３５に光学ユニット３６を載置固
定する。この光学ユニット３６は、第３図に示す如く、
内部に光源（螢光灯等）３７、反射鏡３８、集光レンズ
３９、読取素子４ｏ及びドライブ回路４１等を備えてい
る。

前記光学ユニット３６の上方には、定位置に固定された
原稿台ガラス４２と原稿押え４３等から成る原稿台４４
が固定配置される。尚、４５は原稿である。

一方、前記リニアパルスモータの固定子２１には、前述
したように、固定台２２を介して読取装置のベース２３
が固定され、更に、断面コ字状の制振部材４６が、ガイ
ドローラ３２の案内路を形成すべく、設けられている（
第１図又は第４図参照）。

つまり、この割振部材４６は、固定子２１に剛性を付与
して固定子２１の撮動を防止すると共に、ガイドローラ
３２の走行位置を規制するためのもので、例えば金属板
のプレス加工で作られ、互いに向かい合った内面は、ガ
イドローラ３２との接触抵抗を少なくすべく平滑に仕上
げられている。

また、その制振部材４６は固定子２１に粘着剤、ねじ等
を介して直接取付けてもよいが、例えばゴム等の吸撮材
を介在せしめて取付けてもよい。

尚、第４図において、４７は摩擦部材、４８はスリーブ
であり、３３は前述したばねである。

このばね３３は、ガイドローラ３２に摩擦部材４７を押
付けると共に、各ガイドローラ３２の側面を、制振部材
４６の折曲端部内面（互いに向かい合った内面）に押付
ける機能を有するものである。

次に、以上のように構成された読増装置について以下、
その動作を説明する。

先ず、原稿台ガラス４２上に置いた原稿４６を原稿押え
４３で固定し、光源３了で原稿４５を照射し、その反射
光を反射鏡３８で光路変更して、読取素子４０上に集光
レンズ３９にて集光し、ドライブ回路４１によって読取
素子４０は電子的に王走査されて、光電変換等の処理が
行われる。

一方、副走査は、光学ユニット３６を載置固定した移動
子２４が、所定の速度で固定子２１に沿って走行移動す
ることにより行われる。

その走行移動の際、移動子２４のガイドローラ３２は、
固定子２１に設けた制振部材４６の折曲端部内面によっ
て確実に案内されているので、移動子２４及びそれに載
置固定された光学ユニット３６は、所定の位置を正確に
走行移動する。

しかも、その走行移動中、移動子２４又は光学ユニット
は、前述したように、ガイドローラ軸３１を少なくきも
、３箇所て接着固定して、その剛性を高め、かつ電磁石
（電磁石コイル２８．２９）を移動子鉄心２７に接着固
定しているため、振動を発生することがない。

尚、第２図ではガイドローラ軸３１の接着固定箇所を３
箇所の場合に゛ついて示したが、これに限定されること
なく、例えば、３箇所以上の箇所を接着固定してもよく
、或い（才、全体に互って接着固定してよい。

また、この実施例では、光学ユニット３６を移動子２４
上に載置固定した、所謂原稿台固定方式の読取装置につ
いて説明したが、逆に原稿台４４を移動子２４ｊこ連結
固定し、この原稿台４４を走行移動せしめる、所謂、原
稿台移動方式の読取装置にも適用できること勿論である
。

また、前記光学ユニット３６は、第３図；こ示す構成の
ものに限らず、所謂密着形イメージセンサで構成された
ものでも宜しい。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、ガイドロー
ラ軸と電磁石を撮動しないように移動子に接着固定した
ものであるから、移動子の振動がなくなり、従ってまた
、その移動子によって走行移動せしめられる被駆動体（
光学ユニット等）の振動もなくなり、読取装置の読取精
度を著しく向上せしめ得る卓越した効果を奏するものて
あ６゜

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る読取装置の駆動装置、特に、その
１小動源としてのリニアパルスモータの一実施例を示す
要部斜視図、第２図はそのパルスモータにおける移動子
の一実施例を示す要部斜視図、第３図（ばそのパルスモ
ータを駆動源とする。駆動装置を備えた読取装置の一実
施例を示す概略構成り１１面図、第４図は同じくその概
略構成正面図、第５図は従来既知のリニアパルスモータ
の一例を示す要部斜視図、第６図はリニアパルスモータ
の、駆動原理説明用断面図、第７図はリニアパルスモー
クの使用態様の一例を示す概略構成正面図、第８図はリ
ニアパルスモータの従来の移動子の概略構成を示す要部
斜視図である。 ２１・・固定子、２４・・・移動子、２７・・・鉄心、
２８．２９・・・電磁石コイル（電磁石）、３１・・ガ
イドローラ軸、３２・・ガイドローラ、３６・・・光学
ユニット、４４・°°原稿台。 代理人の氏名　弁理士　中　尾°敏　男　はか１基筒　
１　図 工　ｚ’１ 第２図 ２ｑ 打　４　図 第５図 第６図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）読取装置のベースにリニアパルスモータの固定子
   を固定し、読取装置の被駆動体にガイドローラ軸を介し
   て移動子を固定すると共に、そのガイドローラ軸の移動
   子への取付けは、少なくとも中央位置とその両端位置の
   ３箇所を接着固定して取付けたことを特徴とする読取装
   置の駆動装置。
2. （２）移動子が備える電磁石は、電磁石コイルのボビン
   を移動子鉄心に接着固定したものである特許請求の範囲
   第１項記載の読取装置の駆動装置。
3. （３）被駆動体が原稿台である特許請求の範囲第１項又
   は第２項記載の読取装置の駆動装置。
4. （４）被駆動体が光学ユニットである特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の読取装置の駆動装置。