JPS6123465A

JPS6123465A - ドラム型走査装置

Info

Publication number: JPS6123465A
Application number: JP14216084A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Nishikawa; 正治西川
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1984-07-11
Publication date: 1986-01-31

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】（技術分野）本発明はドラム型走査装置に関するものである。

（従来技術）回転ドラムおよび走査ヘッドを有するドラム型走査装置
は、ファクシミリ、プリンタ、原稿読取裂目等の画像、
文字情報の読取、記録に広く用いられている。このドラ
ム型走査装置には、走査ヘッドを回転ドラムの軸方向に
移動させるタイプのものと、マルチ素子から成る走査ヘ
ッドを回転ドラムの軸方向に延在して固定したタイプの
ものとがあるが、いずれのタイプのものにおいても回転
ドラムの回転に従って走査ヘッドへの書込み信号の送出
、あるいは走査ヘッドからの読取信号の抽出を行なって
いる。このようなドラム型走査装置において、回転ドラ
ムの回転速度が画素単位の精度で評価して均一であれば
、走査ヘッドの信号すなわち書込み信号や読取信号は時
間的にリニアな位置関係に対応する信号として処理して
何等問題がない。

そこで、従来のファクシミリ走査装置として、例えば８
〜１６極の多極モータを用いて回転ドラムを一定の低速
度で安定して回転させるようにしたものが捺案されてい
る。しかし、この場合にはモータが大形どなってコスト
高になる欠点がある。

また、別のドラム型走査装置として回転ドラムの回転軸
にロータリーエンコーダを直結し、このロータリーエン
コーダから回転ドラムが所定量、例えば画素単位量回転
する毎に信号を得て走査ヘッドの信号を制御するように
したものが提案されている。

第２図はこのようにロータリーエンコーダによって走査
ヘッドの信号を制御するようにした公知例を示すもので
、電子技術第２５巻第１２号の第２８頁に記載されたも
のである。このドラム型走査装置はドラム１を駆動モー
タ２によって矢印方向に回転させると共に、その回転位
置をドラム１の回転軸に直結したロータリーエンコーダ
３によって検知し、この検知信号によりステップモータ
４によって矢印で示すドラム１の軸方向に移動する走査
へラドキャリッジ５に保持したブラック、シアン、マゼ
ンダ、イエローのオンデマンド型のインクジェットカラ
ー走査ヘッド６．７．８および９の作動を制御するよう
にしたものである。

このように、ドラムの回転をドラムに直結したロータリ
ーエンコーダによって読取ることは極めて一般的である
が、画像読取や書込み装置においては８〜１６ドツト／
ｌｌ１ｍの画素密度で使用されることが多く、Ａ４サイ
ズの短辺２１０ｎ＋ｍを走査する場合でも１６８０〜３
３６０の画素数となるため、ロータリーエンコーダが大
形、高価となる欠点があると共に、この欠点は更に大画
面の記録や読取を行なう場合に一層大きくなる。

（発明の目的）本発明の目的は、上述した欠点を除去し、簡易で小形の
ロータリーエンコーダによって所望の画素精度が得られ
るよう適切に構成したドラム型走査装置を提供しようと
するものである。

（発明の概要）本発明においては、回転ド１ラムと一体に回転する駆動
手段により回転ドラムよ、りも早い回転速度で従動手段
を回転させ、この従動手段に一体にロータリーエンコー
ダを設けることによって一回転当りのパルス数の少ない
小形で簡易なロータリーエンコーダを用いてドラム−回
転当り所望数のパルス、を得、これにより所望の画素位
置精度を得るものである。

（実施例）第１図ＡおよびＢは本発明の一実施例を示すもので、第
１図Ａは断面図を、第１図Ｂは第１図Ａの左側面図を表
わす。回転ドラム１１は中空円筒１２とフランジ１３と
を一体化して構成し、ベアリング、１４を介してフレー
ム１５に、軸支して、図示しない駆動モータによって所
定の方向に回転させるようにする。この回転ドラム１１
に駆動手段としてギヤ１６を同軸上に一体に設ける。ま
た、フレーム１５にはギヤ１６に直接噛合して従動手段
としてギヤ１７を回転自在に設ける。このギヤ１７はそ
の歯数をギヤ１６よりも少なく設定し、フレーム１５に
設けた回転支持軸１８にベアリング１９を介して軸支す
る。このギヤ１７には７ランジ２０を設け、このフラン
ジ２０にロータリーエンコーダ２１を構成するパルス発
生円盤２２を取付け、このパルス発生円盤２２と共働す
るロータリーエンコーダ２１の光電変換パルス発生回路
部２３をフレーム１５に取付ける。

第１図に示す構成の要点は、回転ドラムの回転に連動さ
せてロータリーエンコーダを高速に回転させることと、
回転ドラムの回転に対してロータリーエンコーダが高い
精度で追従して回転させることにある。前者の要件を満
すためには駆動、従動のギヤ比、ローラ径比、スプロケ
ット歯数比等動力伝達手段に固有のパラメータを選択す
ればよい。すなわち、通常−回転当り数百パルス以下の
パルス数のロータリーエンコーダは小形で簡易な構成の
ものが得られやすいが、走査装置が必要とする、パルス
数は、回転ドラム−回転当り数千パルス以上であるから
、その比に見合う回転速度比が得られるように上記動力
伝達手段に固有のパラメータを設定する。なお、回転速
度比をこれよりも大きくすることは設計上の困難さを伴
ってくるので、電気的な補助手段で簡略化する方法を併
用するようにして回転速醍比をあまり増大させないよう
にするのが好適である。この電気的な補助手段の例とし
ては、複数画素に一個の割合でロータリーエンコーダか
らパルスを得、そのパルスに基いて補間するようなパル
スを電気的に作り出して走査ヘッドの信号を制御するよ
うな構成がある。

また、後者の高い精度で回転ドラムの回転をロータリー
エンコーダに伝える要件を満すためには、従動側の負荷
や慣性を極力減らしておくことが得策である。したがっ
て回転ドラムを駆動するための動力伝達系の中にロータ
リーエンコーダをつけるような構成は重負荷で慣性の大
きな動力伝達系となるために不適切である。そこで本発
明においては、従動側の負荷や慣性を小さくするために
、従動側はロータリーエンコーダのみを回転させる構成
とした。更に、好適には従動側の負荷や慣性を増大させ
ないためと、ギヤ等の回転伝達手段による塁積的な駆動
ムラの発生を防止するために、回転ドラムに一体にとり
つけた駆動手段に直接対接させてロータリーエンコーダ
と一体の従動手段を設ける。ここで、駆動および従動手
段が第１図に示すようにギヤ１６．１７である場合は、
これらギヤ１６．１７はスパーギヤでなく、ヘリカルギ
ヤ等を用いるのが好適である。

プリンタ、ドキュメントスキャナ等の画像処理装置にお
いては、隣接する走査線上の同一位置に位置する画素が
ずれるとそのずれは際立って目につくが、ドラム回転方
向の長い周期の連続変動はあまり目立たない性質がある
。このような隣接する走査線上の同一位置に位置する画
素のずれをおさえるためには、回転ドラムの回転速度に
対してロータリーエンコーダの回転速度が整数倍となる
ように駆動および従動手段を構成するのが有効であ。０
□３□およｆｆＢｔよ、。□、６□、　　　１図で、第
３図Ａは駆動手段としてのギヤ１６−と従動手段として
のギヤ１７′とのピッチザータル円を示し、ギヤ１７′
の径に対してギヤ１６−の径が整数倍、図示の例では３
倍となっており、矢印で示した線分が図示する関係を保
つように駆動側ギヤ１６′と従動側ギヤ１７−とが直接
かみ合うようになっている。すなわち、従動側ギヤ１７
′上のａにて示される点が駆動側ギヤ１６′のＢ　′、
　Ｂ　Ｈ、Ｂ　／ＪＪに対応し、この位置関係は両ギヤ
１６＝、１７′が何回転してもくずれることがない。第
３図Ｂは回転ドラム１１上の被走査領域を展開して上記
線分と８点に対応する　＋　、　　７′、　ａ　／＃の
点を示した図である。回転ドラム１１が複数回回転して
走査ヘッドが移動するとａ−、ＪＪ　、　ａｈＪが作る
軌跡は、回転ドラム軸と平行な方向で点線にて示される
線となる。ａ−、ＩＩ　、　Ｂ　／＃の位置を指定する
パルスはロータリーエンコーダからの信号に基いて得ら
れるが、回転ドラム１１の回転毎にａ″″　、　ａＬＪ
。

ａ″′に対応する位置信号を送出する時点で、ロータリ
ーエンコーダと一体のギヤ１７−と回転ドラム１１と一
体のギヤ１６−とは毎回同じ歯の位置でかみ合っている
から、歯型に乱れがあってロータリーエンコーダが変速
的な動きをしたような場合や、ギヤ１６”、１７−の加
工や取付【プの不具合で偏芯状態にある場合でも、これ
等に影響されることなくａ′、　ａＨ、ａ／ＩＩの位置
を示す信号は正確に毎回、回転ドラム１１上の一定の位
置で発することになる。

したがって、隣接走査線間の画素位置ずれを高精度で防
止することができる。

回転ドラムからロータリーエンコーダへ回転を正確に伝
達するためには、バックラッシュのない伝達機構が必要
である。この回転伝達手段として最も一般的なギヤを用
いた場合には、ギヤ加工時やその取付けの際に偏芯が生
じるため１、全く偏芯の無い状態に作り出すことは困難
であり、また長時間の使用によってギヤが摩耗してバッ
クラッシュを生ずることがさけられない。このようなバ
ックラッシュによる回転ドラムからロータリーエンコー
ダへの回転位置伝達精度の低下を防止するためには、駆
動手段としてのギヤと従動手段としてのギヤとをこれら
の軸間距離が短くなる方向に附勢して噛合させるのが好
適である。

第４図はかかる実施例を示すもので、第１図に示した符
号と同一符号は同一作用を成すものを表わす。本例にお
いては、回転ドラムを支持するフレーム１５とロータリ
ーエンコーダ２１を支持するフレーム２４とを切離して
別体で構成しである。フレーム２４は一端においてピン
２５によって回転ドラムを支持するフレーム１５に対し
て回転自在に軸支し、フレーム２４の他端とこれと対応
するフレーム１５の部分にはピンまたは穴を設けて、そ
の間にスプリング２６を掛渡してフレーム２４をフレー
ム１５側に引寄せる方向に附勢し、これにより回転ドラ
ム側のギヤ１６とロータリーエンコーダ２１と一体のギ
ヤ１７とを常時軸間距離が短くなる方向に附勢する。こ
のように構成することによって、両ギヤ１６．１７に偏
芯があったり、ギヤ１６．１７が摩耗したような場合に
おいても両ギヤ１６．１７は常にバックラッシュが無い
状態でかみ合うようになり、バックラッシュに基く回転
ドラムからロータリーエンコーダ２１への位置伝達精度
の低下を有効に防止することができる。

なお、本発明は上述した例にのみ限定されるものではな
く、幾多の変形または変更が可能である。

例えば上述した例では、駆動手段および従動手段として
それぞれギヤを用いてこれらを直接噛合させることによ
り回転ドラムの回転をロータリーエンコーダに伝達する
ようにしたが、ベルトやタイミングベルトを用いて伝達
したり、あるいはギヤの代わりに摩擦ローラを用いて伝
達するよう構成することもできる。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば小形で簡易な構成の
ロータリーエンコーダを用いて、画素数の多い走査装置
において高精度の画素位置決めを行うことができ、特に
ロータリーエンコーダの回転速度を回転ドラムの回転速
度に対して整数倍とすることによって隣接する走査線上
の同一位置に対応する画素間の位置決め精度をきわめて
高くすることができる。また、駆動手段および従動手段
をそれぞれギヤとしてこれらを軸間距離が短くなる方向
に附勢して直接噛合させることにより、ギＡ７のバック
ラッシュに基く回転位置伝達精度の低下を有効に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢは本発明の一実施例の要部を示す断面
図および側面図、第２図は従来のドラム型走査装置の構成を示す斜視図、第３図ＡおよびＢは本発明の他の実施例を説明するため
の線図、第４図は同じく更に他の実施例の要部を示す図である。１１・・・回転ドラム　　　１２・・・中空円筒１３・
・・フランジ　　　　１４・・・ベアリング１５・・・
フレーム　　　　　１６．１６′、１７．１７−・・・
ギヤ１８・・・回転支持軸　　　１９・・・ベアリング
２０・・・フランジ　　　　２１・・・ロータリーエン
コーダ２２・・・パルス発生円盤２３・・・光電変換パルス発生回路部２４・・・フレーム　　　　２５・・・ピン２６・・・
スプリング。

Claims

【特許請求の範囲】１、回転ドラムの回転位置をロータリーエンコーダによ
り検知し、この検知信号に基いて回転ドラムと対向する
走査ヘッドの信号を画素単位で制御するようにしたドラ
ム型走査装置において、前記回転ドラムと一体に回転す
る駆動手段を設けると共に、この駆動手段の回転に従動
して前記回転ドラムよりも早い回転速度で回転する従動
手段を設け、この従動手段と一体に前記ロータリーエン
コーダを設けたことを特徴とするドラム型走査装置。２、前記駆動手段および従動手段を、前記ロータリーエ
ンコーダの回転速度が前記回転ドラムの回転速度に対し
て整数倍となるよう構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のドラム型走査装置。３、前記駆動手段および従動手段をそれぞれギヤをもつ
て構成し、これらギアを軸間距離が短くなる方向に附勢
して直接噛合させたことを特徴とする特許請求の範囲第
１または２項記載のドラム型走査装置。