WO1997026755A1 - Einen gesteuerten asynchronmotorantrieb für einen trommelscanner, dessen rotor als hohlwelle zur anordnung der innenbeleuchtungseinrichtung ausgebildet ist - Google Patents

Einen gesteuerten asynchronmotorantrieb für einen trommelscanner, dessen rotor als hohlwelle zur anordnung der innenbeleuchtungseinrichtung ausgebildet ist Download PDF

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Bernd Lassen
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    • H04N1/06—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using cylindrical picture-bearing surfaces, i.e. scanning a main-scanning line substantially perpendicular to the axis and lying in a curved cylindrical surface
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    • H04N1/0657—Scanning a transparent surface, e.g. reading a transparency original

Definitions

  • a controlled asynchronous motor drive for a drum scanner the rotor of which is designed as a hollow shaft for arranging the interior lighting device.
  • Drum scanners are used for scanning and data acquisition of image originals.
  • these scanners require a rotation run which is kept as free as possible from trembling gear or other drive transmission influences.
  • a compact design in the axial direction is sought, particularly in the case of scanners with a vertical axis direction.
  • the present invention fulfills both tasks, in that, unlike drum scanners which have become known to date, the The transmission is dispensed with by means of a gear transmission or belt drive.
  • the scanner axis is designed in the form of a hollow shaft directly as a rotor of a controlled asynchronous motor.
  • the document illumination inside the scanning drum can advantageously be actuated by the hollow shaft, which is both
  • Changing the scanning drum is easier, and also contributes to the compactness of the design.
  • the tensioning device described in patent application 01/95 can advantageously be used as the connecting element between the drive device and the changing drum
  • Figure 1 shows the principle of a drum scanner
  • Figure 2 describes the drive type by cross-sectional representation
  • Figure 1 demonstrates the principle of a drum scanner with a vertical drum axis.
  • a scanning drum (1) clamped on one side is made of glass or glass-like plastic in order to be able to scan through transparent and transparent image material.
  • the scanning drum is contained in a metal flange (2) and rests with it the motor flange (5), which forms a unit with the drive motor (6), the metal flange (2) and the motor flange (5) are coupled by three clamping devices, which are offset by 120 ° around the circumference and are housed in the motor flange.
  • One of the clamping devices is through a circle (3) indicated During a scanning process, the drum (1) and rotates the lighting arm (7) and the scanning unit (8) move, rigidly coupled together, parallel to the drum axis in the direction of the drive motor (6). An image template mounted on the drum surface is broken down into scanning lines by the light beam (9). At the end of a scan, the lighting arm ( 7) immersed in the hollow axis of the motor flange (5) and drive motor (6)
  • FIG. 2 shows the drive principle as a cross-sectional view.
  • the driving asynchronous motor (6) consists of a stator housing (10) with a stator winding (11) and a hollow-axis rotor (5) with a rotor winding (12).
  • the rotor is designed as a plate-like flange at the upper end
  • This motor flange carries three clamping devices (3) which are offset by 120 ° and which, by means of their clamping levers (15), press the collar of the scanning drum flange (2) together with the motor flange.
  • a detaching finger (14) of the moving mirror head can automatically detach it Operate the release lever (13) to loosen the clamping lever (15).
  • the tensioning device (3) as an advantageous connection between the scanning drum and the motor flange is already known from the parallel patent application 19555750 6
  • FIG. 2 also demonstrates the path of the light beam (9) of the drum interior lighting.
  • the light beam (9) leads through the hollow axis of the drive via a deflection mirror (17) to the scanning device (8). It passes the glass scanning drum ( 1) that carries the sample
  • FIG. 2 shows how direct drive without intermediate gear shifting and hollow axis construction contribute to the compact design

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Abstract

Vertikaler Trommelscanner mit einseitig eingespannter, fester oder wechselbarer Trommel zur Abtastung von Aufsichts- oder Durchsichtsbildvorlagen müssen einmal einen verzitterungsfreien Rotationsantrieb bieten und sollten zum anderen eine sehr kompakte Bauform besitzen. Beide Forderungen erfüllt die vorliegende Erfindung durch Anwendung eines gesteuerten, direkten Asynchronantriebes, der Jitter durch Übersetzungseinrichtungen wie Getriebe aller Art vermeidet, indem sein als Hohlwelle ausgebildeter Rotor zugleich die Achse des Scannersystems bildet. Das Konstruktionsprinzip der Hohlwelle gestattet, die Innenbeleuchtung der Abtasttrommel Bauvolumen sparend, günstig durch eben diese Hohlwelle zu lenken.

Description

Einen gesteuerten Asvnchronmotorantrieb für einen Trommelscanner, dessen Rotor als Hohlwelle zur Anordnung der Innenbeleuchtunqseinrich- tung ausgebildet ist.
Trommelscanner werden zur Abtastung und Datenerfassung von Bildvorlagen benutzt. Zum einen benotigen diese Scanner einen von verzitternden Getriebe¬ oder anderen Antriebsubersetzungseinflussen möglichst frei gehaltenen Rotationslauf Zum anderen wird besonders bei Scannern mit vertikaler Achsrichtung eine in Achsrichtung kompakte Bauform angestrebt Die vorliegende Erfindung erfüllt beide Aufgabenstellungen, indem, anders als bei bisher bekannt gewordenen Trommelscannern, beim Antrieb auf eine Übertragung durch Zahnradgetriebe oder Riementrieb verzichtet wird Dafür wird die Scannerachse in Form einer Hohlwelle direkt als Rotor eines gesteuerten Asynchronmotors ausgebildet Außerdem kann die Vorlagenbeleuchtung im Inneren der Abtast- trommel vorteilhaft durch die Hohlwelle betätigt werden, was sowohl einen
Wechsel der Abtasttrommel erleichtert, als auch zusätzlich zur Kompaktheit der Bauform beitragt Als Verbindungselement zwischen Antriebseinrichtung und Wechseltrommel kann vorteilhaft die in der Patentanmeldung 01/95 beschriebene Spannvorrichtung eingesetzt werden
Im Folgenden wird die Neuerung an Hand der Figuren 1 und 2 naher erläutert
Figur 1 zeigt das Prinzip eines Trommelscanners
Figur 2 beschreibt die Antriebsart durch Querschnittsdarstellung
Figur 1 demonstriert das Prinzip eines Trommelscanners mit senkrechter Trommelachse Eine einseitig eingespannte Abtasttrommel (1 ) besteht aus Glas oder glasahnlichem Kunststoff, um neben Aufsichts- auch Transparentbildmateπal in Durchsicht abtasten zu können Die Abtasttrommel ist in einem Metallflansch (2) gefaßt und ruht mit diesem auf dem Motorflansch (5), der eine Einheit mit dem Antriebsmotor (6) bildet Metallflansch (2) und Motorflansch (5) sind durch drei, um 120 ° am Umfang versetzt angeordnete, Spannvorrichtungen gekoppelt, die im Motorflansch untergebracht sind Eine der Spannvorrichtungen ist durch einen Kreis (3) angedeutet Wahrend eines Abtastvorgangs rotiert die Trommel (1 ) und bewegen sich Beleuchtungsarm (7) und Abtasteinheit (8), starr miteinander gekoppelt, parallel zur Trommelachse in Richtung Antriebsmotor (6) Dabei wird eine auf der Trommeloberflache montierte Bildvorlage durch den Lichtstrahl (9) in Abtastzeilen zerlegt Am Ende einer Abtastung ist der Beleuchtungsarm (7) in die Hohlachse von Motorflansch (5) und Antriebsmotor (6) eingetaucht
Figur 2 laßt als Querschnittsdarstellung das Antriebsprinzip erkennen Der antreibende Asynchronmotor (6) besteht aus einem Statorgehause (10) mit einer Statorwicklung (11 ) und einem hohlachsigen Rotor (5) mit einer Rotorwicklung (12) Am oberen Ende ist der Rotor als tellerartiger Flansch ausgebildet Dieser Motorflansch tragt drei um 120° versetzte Spannvorrichtungen (3), die mit ihren Klemmhebeln (15) den Kragen des Abtasttrommelflansches (2) mit dem Motor¬ flansch zusammenpressen Am Ende eines Abtastvorganges kann ein Aus- losefinger (14) des herunterfahrenden Spiegelkopfes automatisch den Auslose- hebel (13) zur Losung des Klemmhebels (15) betätigen Die Spannvorrichtung (3) als vorteilhafte Verbindung von Abtastrommel und Motorflansch ist bereits aus der parallel laufenden Patentanmeldung 19555750 6
Weiterhin demonstriert Figur 2 den Weg des Lichtstrahls (9) der Trommelinnen¬ beleuchtung Ausgehend von einer Lichtquelle (16) fuhrt der Lichtstrahl (9) durch die Hohlachse des Antriebes über einen Umlenkspiegel (17) zur Abtasteinnchtung (8) Dabei passiert er die Glasabtasttrommel (1 ), die die Abtastvorlage tragt
Figur 2 vermittelt, wie Direktantrieb ohne Getriebezwischenschaltung und Hohl- achsenkonstruktion zur kompakten Bauform beitragen

Claims

Patentansprüche
1 Trommelscannerantneb für einseitig eingespannte Abtasttrommeln, die der Abtastung von Aufsichts- oder Durchsichtsbildvorlagen dienen, zur Erzielung eines verzitterungsarmen Rotationsbetriebes und einer sehr kompakten
Bauform dadurch gekennzeichnet, daß a) der Rotor (5) eines gesteuerten Asynchronmotors (6) unter Verzicht auf Verzitterungstoleranzen einbringende Übersetzungsgetriebe jeder Art direkt mit der Abtasttrommel verbunden ist, b) der Rotor (5) als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die die Innenbeleuch- tungseinπchtung für die Abtasttrommel geführt werden kann, und c) der direkte Motorantrieb sowie das Hohlwellenprinzip eine besonders kompakte Bauform ermöglichen
2. Trommelscannerantneb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasttrommel fest mit dem Antriebsmotor verbunden ist, oder als Wechseltrommel ausgeführt ist
3 Trommelscannerantneb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für vertikale, oder für beliebige Lage der Scannerachse ausgeführt ist
4. Trommelscannerantneb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung von Motor und Abtasttrommel gemäß Patentanmeldung Nr 19555750.6 ausgebildet ist
PCT/DE1996/002363 1996-01-17 1996-12-10 Einen gesteuerten asynchronmotorantrieb für einen trommelscanner, dessen rotor als hohlwelle zur anordnung der innenbeleuchtungseinrichtung ausgebildet ist WO1997026755A1 (de)

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