JPH0414369A - 走査装置 - 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、複写機等において、原稿、記
録紙等の被走査媒体を走査ユニットに対して相対的に移
動させ、読取或いは記録を行う走査装置に関する。

従来の技術 従来この種の走査装置には、被走査媒体を定位置に設け
、走査ユニットを被走査媒体に沿って移動させるもの（
例えば、特開昭６０−２３６３５８号公報参照）と、そ
の反対に走査ユニットを定位置に設け、それに対して被
走査媒体を移動させるものとがある。以下、被走査媒体
が移動する形式のものを、原稿台移動式スキャナを例に
とって説明する。従来の走査装置は、第５図に示すよう
に、被走査媒体である原稿１を保持して矢印Ａ及びＢ方
向に搬送する保持手段を構成するガラス等よシなる原稿
台２と、その下方に配置された走査ユニットであるスキ
ャナユニット３を備えておす、スキャナユニット３は、
ランプ４、ゼルフォックレンズ５、イメージセンサ６で
構成され、装置本体７に固定されている。原稿台２には
ランク８が取付けられておシ、−刃装置本体側にはラッ
ク８に噛み合うピニオンギヤ９、駆動ギア１０、パルス
モータ１１が取付けられている。

この種の走査装置では、パルスモータ１１を駆動するこ
とによって、ピニオンギヤ９とラック８の噛み合いを介
して原稿台２及び原稿１を矢印Ａ方向に移動させ、それ
と同時にイメージセンサ６の出力を読み出すことによっ
て、原稿１をラスタースキャンした画像出力を得ること
ができる。

発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、被走査媒体である原稿１
の重量が大きい場合には、原稿台の送りにむらが生じ、
読み取った画像の画質が劣化するという問題があった。

上述の問題は以下の理由で生ずる。すなわち、ファクシ
ミリ装置においては、一般に副走査送シに可変速走査を
行うが、原稿１０重量が大きい場合には慣性負荷が大き
くなるため、パルスモータの応答性が悪くなり、原稿の
送シと露光タイミングがずれてしまい画質低下が住じて
いた。これを、原稿の移動量とイメージセンサの露光タ
イミングの関係を示す第６図を参照して説明すると、正
常な場合即ち原稿の重量が小さい場合には、原稿は実線
ａで示すように、１ライン毎の露光タイミングに敏速に
追従して移動しておシ、従って原稿面上の読取位置はａ
ｌで示すように等間隔となっている。これに対し、原稿
の重量が大きい場合には、パルスモータにかかる慣性負
荷の増加によってパルスモータの応答性が悪くなり、原
稿は破線すで示すように遅れて移動し、１ライン毎の露
光タイミングに対する原稿の送りむらが生じ、このため
、原稿面上の読取位置はｂｌで示すようになり読取位置
が変化し、画質が低下していた。

この欠点は、パルスモータの出力を増大させることによ
りある程度改善されるが、形状の大型化や経済性を損な
うこととなる。また、原稿台２自体の重量が大きい場合
にも、第６図の破線すで示すような原稿移動となシ、画
質が低下するので、従来は大型のパルスモータを使用し
なければならなかった。

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、原稿
等の被走査媒体の重量が大きくなっても、或いはその被
走査媒体を保持して搬送する保持手段の重量が大きくて
も、大容量のパルスモータを使用することなく、走査ユ
ニットに対する被走査媒体の送シむらのない正確な送シ
を可能にする走査装置を提供することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 本発明は上述の問題点を解決するため、走査ユニットを
装置本体に固定せず、保持手段によって搬送される被走
査媒体の移動方向に移動可能とし、この走査ユニットと
装置本体との間には弾性体を設けて、その走査ユニット
が変位しても常に元の一定位置に戻るようにし、更にそ
の走査ユニットに、前記保持手段を走査ユニットに対し
て駆動する駆動手段を保持させるという構成を備えたも
のである。

作用 本発明は上述の構成により、走査ユニットに保持した駆
動手段が作動を開始して保持手段を駆動する際、被走査
媒体及び保持手段の重量が大きくて動きにくい場合には
、駆動手段を保持した走査ユニット自体が弾性材のばね
力に抗して保持手段とは反対方向に移動し、これによっ
て、駆動手段にかかる負荷が小さくなり、敏速に走査ユ
ニフトと保持手段とが相対的に移動し、良好な走査を行
うことが可能となる。

実施例 第１図は本発明を原稿台移動式スキャナに適用した一実
施例を示す概略断面図であシ、第５図に示す従来装置と
同一部品又は同様な部品には同一符号を付けて示してい
る。第１図において、１は被走査媒体である原稿、２は
その原稿を保持して矢印Ａ及びＢ方向に搬送する保持手
段を構成するガラス等よりなる原稿台であり、装置本体
７に対して移動可能に保持されている。１３は原稿台２
の下方に配置された走査ユニットであるスキャナユニッ
トで、ランプ４、セルフォックレンズ５、イメージセン
サ６を保持している。このスキャナユニット３は従来の
スキャナユニット３とは異なパ装置本体７に対して原稿
台２の移動方向に移動可能なようにガイドローラ１４に
保持されている。更に、スキャナユニット３の両側には
、装置本体７との間にコイルばね等の弾性体１５が配置
されている。この弾性体１５は、スキャナユニット１３
を通常は装置本体７に対する一定位置（中立位置という
）に支持し、また、そのスキャナユニット１３が中立位
置から矢印Ａ、Ｂ方向のいずれの方向に変位しても、元
の位置に戻すように設けられる。スキャナユニット１３
の移動可能な範囲は特に限定するものではないが、中立
位置の左右にそれぞれｌＱｍ程度設ければよい。

更に、スキャナユニット３には、／ヤッター１６が取付
けられ、一方、装置本体７には、そのシャッター１６を
検出しうる位置に発光ダイオードとホトトランジスタよ
シなるリミットセンサ１７が取付けられている。これら
のシャッター１６とりミツトセンサ１７は、スキャナユ
ニット１３が移動可能範囲の矢印Ａとは反対側の端部に
達したことを検出するように配置されている。

原稿台２にはラック８が取付けられており、方スキャナ
ユニソ）１３には、ラック８に噛み合うピニオンギヤ９
と、そのピニオンギヤ９に噛み合う駆動ギヤ１０と、駆
動ギヤ１０を駆動するパルスモータ１１等からなる駆動
手段が保持されている。

なお、駆動手段のうち、ピニオンギヤ９以外の部品は必
ずしもスキャナユニット■３に保持させる必要はなく、
装置本体７側に取付け、適当な伝達手段によってピニオ
ンギヤ９を駆動するように構成してもよい。

第２図は、上記した走査装置の制御回路部の一部を示す
ブロック図であシ、センサ１７からの信号Ｓ１はモータ
制御回路１８に出力されるようになっている。なお、モ
ータ制御回路１８には図示しない制御回路からのライン
信号ノ１と逆転信号Ｔ１が入力され、モータ制御回路１
８は、パルスモータ１１に対してモータ駆動信号Ｍ１と
、図示しないイメージセンサの駆動回路へ、読取制御信
号Ｒ１を出力するように構成されている。

以上のように構成された走査装置について、以下その可
変速走査動作を説明する。

原稿台２が第１図の如く右端に位置し、制御回路からの
ライン信号沼１が出力されると、モータ制御回路１８は
、原稿台２を矢印入方向に移動させるべく、パルスモー
タ１１に１ラインの移動に相当するモータ駆動信号Ｍ１
を出力する。これによシ、パルスモータ１１が回転し原
稿台２をスキャナユニット１３に対して矢印Ａ方向に１
ライン分移動させる。この際、原稿台２の移動開始時に
は、原稿台２及び原稿１が慣性によシ動きにくくても、
スキャナユニット１３自身が右側の弾性体１５を圧縮し
ながら矢印Ｂ方向に移動し、このため、パルスモータ１
１に過大な負荷がかかることなく且つ敏速に、原稿１と
スキャナユニット１３とは相対的に１ライン分だけ変位
する。なお、原稿台２の速度が成る程度上昇すると、ス
キャナユニット１３は弾性体１５によって元の中立位置
の方に戻される。

一方、モータ制御回路１８は、パルスモータ１１へのモ
ータ駆動信号Ｍ１に対する所定のタイミングでイメージ
センサの駆動回路に、読取制御信号Ｒ１を出力し、これ
によって、イメージセンサ６が読取を行い、１ライン分
の読取を終了する。

上述の動作を原稿１画面に相当する分、送信時間に対応
した適当な時間間隔で繰り返し、原稿１枚分の画信号を
得る。

原稿１枚分の読取が終了した時点において、制御回路は
、逆転信号Ｔ１をモータ制御回路１８に出力し、逆転信
号Ｔ１に応じてモータ制御回路Ｉ８は原稿台２を矢印Ｂ
方向に移動させるべく、パルスモータ１１に駆動信号を
与え、原稿台２を最初の位置に戻し、読取を終了する。

以上の読取動作中における原稿の移動量と、イメージセ
ンサの露光タイミング、更に、スキャナユニットの移動
量の関係を従来例と同様にグラフに示すと第３図のよう
になっている。すなわち、第３図において、−点鎖線Ｃ
は原稿台２の変位（位置）を示しておシ、原稿台２は比
較的なだらかに移動している。破線ｄはスキャナユニッ
ト１３の変位（位置）を示しておシ、スキャナユニット
１３は小さいサイクルで変位している。実線ｅは、曲線
ｃ、　　ｄ間の距離ｆ即ちスキャナユニノ目３に対する
原稿台２の変位（位置）である。図示のようにこの実線
ｅは、露光タイミングに対応して変位している。これに
よシ、良好な画像読取が行われる。

第３図から明らかなように、可変速走査において、原稿
台２よシも軽量なスキャナユニノ目３が原稿台の移動方
向及びその逆方向の移動を繰り返すことにより、原稿台
２には大きい速度変化を生じる必要がなくなシ、パルス
モータにかかる慣性負荷を小さくすることができ、パル
スモータを大型にしなくても、敏速に原稿台とスキャナ
ユニットとを相対的に移動させることができ、良好な画
像読取が可能となる。

また、可変速走査による振動は、スキャナユニット１３
の往復動によって吸収され、装置本体及び原稿台の振動
は小さくなり、騒音も小さくなる。

なお、原稿１の重量が非常に大きかったシ或いは原稿台
が装置を設置した部屋の壁にぶつかる等によシ、モータ
負荷が非常に大きくなった場合には、スキャナユニット
１３が第１図の矢印Ｂ方向に極限位置まで移動して行き
、シャッター１６がリミットセンサ１７に達する。従っ
て、リミットセンサ１７の信号によシモータの過負荷を
検出することができ、この信号によりモータ制御回路１
８を制御できる。すなわち、第２図において、リミット
センサ１７の出力Ｓ１がモータ制御回路１８に出力され
ると、モータ制御回路１８は、モータ駆動信号Ｍ１と読
取制御信号Ｒ１の出力を停止し、読取動作を停止する。

これにより、パルスモータ１１に更に大きな過負荷がか
かることを防止し、パルスモータの税調や、ラックの破
損等の不都合を防止することができる。なお、モータ制
御回路１８はリミットセンサ１７の信号を受けた時、上
記したように読取を停止する代わシに、読取速度を低下
させるように構成してもよい。

上記実施例では、スキャナユニット１３が移動範囲の一
方の端部に達したことを１個のリミットセンサ１７によ
って検出し、モータに対する過負荷防止を図っているが
、この代わりに、スキャナユニット１３の位置をポテン
ショメータ或いは複数の光センサによって検出し、その
位置に応じて走査速度を徐々に変化させ、それによって
過負荷防止を図ることも可能である。

更に上記実施例では、可変速走査のスキャナを例にとっ
て説明したが、一定速走査の走査装置においても、走査
のスタート及びストップの際には速度の変化が発生する
ので、本発明を適用することにより、モータ負荷の減少
及び騒音、振動の防止という効果を得ることができる。

上記実施例は読取を行うための走査装置を示したが、本
発明は読取のみに限らず記録を行うだめの走査装置にも
適用可能であり、また、被走査媒体をローラで搬送する
場合にも適用可能である。

第４図はその場合の実施例を示すもので、ファクシミリ
の受信記録部に本発明を適用した実施例の概略断面図で
ある。第４図において、２１は被走査媒体である記録紙
、乙はその記録紙２１を保持して搬送する保持手段を構
成するプラテンローラ、乙は記録紙２１を走査して記録
する走査ユニノドであるサーマルヘッド、冴はサーマル
ヘッドおをプラテンローラ２１に押付ける押圧ばねであ
る。このサーマルヘッドｎは、プラテンローラｎの軸２
２・ａに係合する位置決め金具５によってプラテンロー
２２２に対して位置決めされており、且つプラテンロー
ラ２２の軸２２ａを中心として回転移動可能に設けられ
ている。従って、サーマルヘッド器は、プラテンローラ
２２による記録紙２１の駆動方向に移動可能である。更
に、サーマルヘッド器は、コイルばねからなる弾性体２
６を介して装置本体部に連結されておシ、弾性体２６に
ょシ回転移動方向の一定位置（中立位置）に支持され、
且つ変位しても元の中立位置に戻されるようになってい
る。

サーマルヘッド２３Ｋｉｉ、パルスモータ２８、駆動ギ
ヤ加、３０等からなる駆動手段が保持されており、ギヤ
凹はプラテンローラ２２に取付けられたギヤ３１に噛み
合っている。

本実施例においては、被走査媒体である記録紙２１が、
サーマルヘッド器に保持されたパルスモータ詔で駆動さ
れるプラテンローラηによって矢印Ｃ方向に駆動され、
サーマルヘッド２３によっテ記録が行われる。ここで、
パルスモータ公の回転開始時等において、プラテンロー
ラ２２や記録紙２１の慣性負荷によってプラテンロー２
２２が回転しにくい場合には、サーマルヘッド器がプラ
テンローラηの回転方向とは逆方向にプラテンローラ２
２の軸２２ａを中心として回転し、これによって記録紙
２１とサーマルヘッド器とは敏速に相対的に移動して、
良好な記録が行われる。また、パルスモータあに対する
負荷の低減、騒音の低減という効果も得られる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、走査ユニフ
トを、保持手段で搬送される被走査媒体の移動方向に移
動可能とすると共に弾性体によって、装置本体に対する
一定位置に支持し、更にその走査ユニフトに、前記保持
手段を走査ユニットに対して駆動する駆動手段を保持さ
せるという構成としているので、走査ユニットと保持手
段の双方が共に移動可能であシ、被走査媒体や保持手段
の重量が大きくて慣性負荷が大きくても、走査ユニット
自体が弾性体のばね力に抗して保持手段とは反対方向に
移動することができ、このため、駆動手段にかかる負荷
が小さくなシ、敏速に走査ユニットと保持手段とを相対
的に移動させて良好な走査を行うことができ、また、騒
音や振動の低減が可能になるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を原稿台移動式スキャナに適用した一実
施例を示す概略断面図、第２図はその制御回路部の一部
を示すブロック図、第３図は上記装置における原稿の移
動量、スキャナユニットの移動量及びイメージセンサの
露光タイミングの関係を示すグラフ、第４図は本発明の
他の実施例を示す概略断面図、第５図は従来の走査装置
の１例を示す概略断面図、第６図はその装置における原
稿の移動量とイメージセンサの露光タイミングの関係を
示すグラフである。 １・・・原稿、２・・・原稿台、３・・・スキャナユニ
ット、４・・・ランプ、５・・・セルフォックレンズ、
６・・・イメージセンサ、７・・・装置本体、８・・・
ラック、９・・・ピニオンギヤ、１０・・・駆動キヤ、
１１・・・パルスモータ、１３・・・スキャナユニット
、１４・・・ガイドローラ、１５・・・弾性体、１６・
・・シャッター、１７・・・リミットセンサ、２１・・
・記録紙、ｎ・プラテンローラ、田・・・サーマルヘッ
ド、Ｕ・・・押圧ばね、５・・・位置決め金具、２６・
・弾性体、υ・・・装置本体、あ・・・パルスモータ、
墓。 閣・・・駆動ギヤ。 第１図 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第 図 第 第 図 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被走査媒体を保持して搬送する保持手段と、その保持手
   段による被走査媒体の移動方向に移動可能に設けられ、
   被走査媒体を走査する走査ユニットと、その走査ユニッ
   トに保持され、前記保持手段を走査ユニットに対して駆
   動する駆動手段と、前記走査ユニットを装置本体に対す
   る一定位置に戻すように設けられた弾性体とを有する走
   査装置。