JPH06209403A - 読み取り機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ファクシミリ、複写機、イメージスキャナに使
用される読み取り機構の振動子が薄型で、紙の搬送と送
り量の読み取りが正確に行える読み取り機構を提供す
る。 【構成】密着イメージセンサー１の読み取り位置１１
に、送りローラ２を押圧し、かつ読み取り幅の外側の光
電変換部１２に送り量検出パターン２２を押圧し、送り
ローラ軸２１に振動子６の中央凸部６１の頂点を押圧す
るように配置する。振動子６に接着された圧電セラミッ
ク７１，７２に互いに位相の９０度ずれた高周波電圧を
かけると、振動子中央凸部６１の頂点は楕円運動を行
う。この楕円運動によりローラ軸２２は摩擦力を介した
駆動力を得て回転し、原稿３を副走査方向に搬送する。
さらに、読み取り幅の外側の光電変換部分１２が送り量
検出パターン２２を検出すると、高周波電源８による電
圧を止め原稿３の搬送を停止し、読み取りを行う。これ
を繰り返す事により、密着イメージセンサー１の読み取
りと原稿３の搬送の同期を取り読み取りを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ、複写
機、イメージスキャナー等に使用される読み取り機構に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の読み取り機構は図４の第１
の従来例、図５の第２の従来例、図６の第３の従来例に
示す読み取り機構が知られている。図４は、第１の従来
例の断面図である。密着イメージセンサー１の読み取り
位置１１に読み取りローラ２を押し付ける。読み取りロ
ーラ２はギヤ列等の駆動系４によりモータ５に連結され
ている。モータ５が回転すると読み取りローラ２も回転
し、原稿３を副走査方向に搬送する。このときモータ５
の回転速度を密着イメージセンサー１の光電変換部の読
み取り速度と同期をとってやれば、原稿の画像を読み取
ることが出来る。しかし、このような読み取り機構は、
ローラ２を駆動系を使い回転させ原稿を搬送するため
に、大きなスペースを要する。

【０００３】これを解決するために、第２の従来例の圧
電振動子を使用した読み取り機構が考えられる。第２の
従来例の図５は、圧電振動子を使用した読み取り機構の
断面図及び斜視図である。図５（ａ）において、密着イ
メージセンサー１の押圧ばね９１は、密着イメージセン
サー１の読み取り位置１１に、原稿３を介して、送りロ
ーラ２を押し付ける。密着イメージセンサー１は原稿３
の画像を読み取る。振動子押圧ばね９２は、送りローラ
２のローラ軸２１と、振動子６の中央部６１の頂部とを
押し付けている。振動子６は、中央部６１が凸型に突出
しており、圧電セラミック７１，７２は振動子中央凸部
６１をはさんで対象の位置に振動子に接着されている。
図５（ｂ）は第２の従来例の斜視図であり、圧電セラミ
ック７１，７２は、高周波電源８により互いに９０度位
相のずれた高周波電圧をかけられる。圧電セラミック７
１，７２に互いに９０度位相のずれた正弦電圧をかける
と、振動子中央部６１の頂点は楕円運動を行う。この楕
円運動により、振動子中央部６１の頂点に接している送
り用のローラ軸２１は摩擦力を介した駆動力を得て、Ｅ
方向に回転する。送りローラ２はローラ軸２１を介し
て、振動子６により回転させられている。原稿３は送り
ローラ２の回転によって、副走査方向に搬送される。原
稿３の搬送速度は、送りローラ２の回転速度によってい
る。送りローラ２の回転速度は、振動子中央部６１の楕
円運動の大きさによっており、楕円運動の大きさは電圧
によっている。従って、原稿３の搬送速度を密着イメー
ジセンサー１の読み取り速度に同期するように電圧を調
整することにより、正しい読み取りを行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の読
み取り機構は、ローラ軸の回転を摩擦を介して振動子か
ら得ているので、両者の接触状態すなわち、表面状態、
押圧力、経時変化等により、摩擦係数が変化することに
より回転速度が変化し読み取り速度と同期がとれないと
いう欠点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の読み取り機構は
主走査方向に複数個並んだ光電変換部と、原稿面を照射
する光源と、前記光電変換部と前記光源を駆動する駆動
基盤と、原稿を読み取り位置で密着させ主走査方向で原
稿の読み取り幅の外側にも設けた密着型イメージセンサ
ーと、この密着イメージセンサーの読み取り位置に押圧
され、かつ前記密着型イメージセンサーの原稿の読み取
り幅の外側の光電変換部に押圧される部分に送り量検出
パターンを設けた読み取りローラと、中央部が凸型であ
る振動子と、この振動子の中央凸部をはさんで対象の位
置に接着された圧電セラミックと、この圧電セラミック
に９０度位相のずれた高周波電圧をかける高周波電源
と、前記振動子の中央凸部の頂点と前記読み取りローラ
の軸を押圧させる。

【０００６】

【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）は本発明の一実施例の斜視図、図１
（ｂ）は本実施例のＦ方向矢視図である。図１において
密着イメージセンサーの押圧ばね９１は、密着イメーシ
センサー１の読み取り位置１１に、原稿３を介して、送
りローラ２を押し付ける。密着イメージセンサー１は原
稿３の画像を読み取る。密着イメージセンサー１は、原
稿読み取り幅の外側の部分にも光電変換部１２と光源を
持つ。送りローラ２には、密着イメージセンサー１の原
稿読み取り幅の外側の光電変換部１２に対する位置に、
送り量検出パターン２２を設ける。送り量検出パターン
２２は、ピッチが副走査１ライン分の分解能に一致した
白黒のパターンであり、例えば、ファクシミリの場合で
は、１／１５．４ｍｍ、１／７．７ｍｍ、１／３．８５
ｍｍ等のピッチで設ける。密着イメージセンサー１の原
稿読み取り幅の外側の光電変換部１２は、ローラ２の送
り量検出パターン２２を読み取る。振動子の押圧ばね９
２は、送りローラ２のローラ軸２１と、振動子６の中央
部６１の頂部とを押し付けている。振動子６は、中央部
６１が凸型に突出しており、圧電セラミック７１，７２
は振動子中央凸部６１をはさんで対象の位置に振動子に
接着されている。圧電セラミック７１，７２は、高周波
電源８により互いに９０度位相のずれた高周波電圧をか
けられる。圧電セラミック７１，７２に互いに９０度位
相のずれた正弦電圧をかけると、振動子中央部６１の頂
点は楕円運動を行う。

【０００７】この運動を図面を参照して説明する。図２
（ａ）のように位相の９０度ずれた電圧を圧電セラミッ
ク７１，７２にかけると、振動子６は、図２（ｂ）に示
すように、ｆ１１〜ｆ１４、ｆ２１〜ｆ２４の力を受け
る。このため、ｔ１時にては、両側から圧縮され振動子
中央部６１の頂点はＡ方向に変位する。同様にｔ２時に
てはＢ方向、ｔ３時にてはＣ方向、ｔ４時にてはＤ方向
に変位し楕円運動を行う。電圧波形は、正弦波でも同様
の運動が得られ、かつ正弦波のほうが滑らかな楕円運動
が発生する。図１にもどり、この楕円運動により、振動
子の中央部６１の頂点に接している送りローラ軸２１は
摩擦力を介した駆動力を得て、Ｅ方向に回転する。送り
ローラ２はローラ軸２１を介して振動子６により回転さ
せられている。原稿３は送りローラ２の回転によって、
副走査方向に搬送される。この時、密着イメージセンサ
ー１の原稿読み取り幅の外側の光電変換部１２により読
み取られる送りローラ２の送り量検出パターン２２によ
り、読み取りと原稿３の搬送の同期をとる。

【０００８】図３は同期をとる際の制御方法を示した流
れ図である。高周波電源８により圧電セラミック７１，
７２に互いに９０度位相のずれた正弦電圧をかけ、振動
子６を振動させると、ローラ２が回転し原稿３が搬送さ
れる。ローラ２が１ライン分回転すると、密着イメージ
センサー１の原稿読み取り幅の外側の光電変換部分１２
は、ローラ２の送り量検出パターン２２を読み取る。こ
の時点で、高周波電源８の正弦電圧を切り、ローラ２の
回転を停止させる。その後、密着イメージセンサー１に
より、原稿３を１ライン分読み取る。読み取りが終了し
た時点で、再び高周波電源８により圧電セラミック７
１，７２に互いに９０度位相のずれた正弦電圧をかけ、
密着イメージセンサー１の原稿読み取り幅の外側の光電
変換部分１２が、次の送り量検出パターン２２を読み取
るまで、ローラ２を回転させる。これを繰り返していけ
ば、１ページ終了するまでの原稿送り量と、読み取りの
同期がとれ、正確な読み取りが行える。振動子中央部６
１の形状は、楕円振動の発生し易いものであれば、台
形、円弧型、楕円型、正弦波型等どのような形状でも良
い。また、振動子中央部６１の高さは、３〜５ｍｍ程度
で実現できる。

【０００９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、原
稿読み取り幅の外側にも光電変換部分と光源を持つ密着
イメージセンサーと、この原稿読み取り幅の外側の光電
変換部分に対する位置に送り量検出パターンを持つ読み
取りローラと、圧電セラミックを接着した中央部が凸型
の振動子とを組み合わせることにより、薄型で、ギヤを
必要としない紙の搬送と読み取りを行うことができ、か
つローラと振動子の接触状態に関係なく正確な読み取り
ができる読み取り機構を提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の斜視図（ａ），下方向から
見た矢視図（ｂ）である。

【図２】本実施例の高周波電圧波形図（ａ）および動作
説明図（ｂ）である。

【図３】本実施例の流れ図である。

【図４】第１の従来例の読み取り機構の断面図である。

【図５】第２の従来例の読み取り機構の断面図（ａ），
斜視図（ｂ）である。

【符号の説明】

１ 密着イメージセンサー ２ ローラ ３ 原稿 ４ 減速機構 ５ モータ ６ 振動子 ８ 高周波電源 １１ 読み取り位置 １２ 光電変換部 ２１ 送りローラ ２２ 送り量検出パターン ６１ 中央部 ７１，７２ 圧電セラミック ９１，９２ 押圧ばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主走査方向に複数個並んだ光電変換部
   と、原稿面を照射する光源と、前記光電変換部と前記光
   源を駆動する駆動基盤と、原稿を読み取り位置で密着さ
   せ主走査方向で原稿の読み取り幅の外側にも設けた密着
   型イメージセンサーと、この密着イメージセンサーの読
   み取り位置に押圧され、かつ前記密着型イメージセンサ
   ーの原稿の読み取り幅の外側の光電変換部に押圧される
   部分に送り量検出パターンを設けた読み取りローラと、
   中央部が凸型である振動子と、この振動子の中央凸部を
   はさんで対象の位置に接着された圧電セラミックと、こ
   の圧電セラミックに９０度位相のずれた高周波電圧をか
   ける高周波電源と、前記振動子の中央凸部の頂点と前記
   読み取りローラの軸を押圧させることを特徴とする読み
   取り機構。
2. 【請求項２】 前記圧電セラミックを接着した中央部が
   凸型の振動子と組み合わせることにより薄型に形成され
   紙の搬送と送り量検出を行うことを特徴とする請求項１
   記載の読み取り機構。