JPS6253069A - 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
装置に関し、特に原稿台上の原稿を光電的に読み取る光
学ユニットを原稿台に沿って移動させる読取装置の駆動
装置に関する０ 従来の技術 読取装置において、光学ユニットを原稿台に沿って移動
させる駆動機構には動力源として通常回転型のモータ例
えばパルスモータが使用されているＯ 一方、プリンタのヘッド駆動機構にはリニアノくルスモ
ータを用いたものが知られているＯリニアパルスモータ
は、従来の回転型のパルスモータを直線上に展開した直
線形パルスモータで、第８図に示すように、断面に櫛歯
状になるように多数の平行な溝を形成したスケール１４
と、このスクール１４に沿って走行するスライダ１５と
、スライダと固定スケールとの間隔を一定に保つよう前
記スライダに保持され且つ固定スケールに転がり接触す
るガイドローラ１７とを備えている。スケール１４が従
来の回転型パルスモータのステータに相当し、スライダ
１５がロータに相当する。

スライダ１５は、第９図に示すように、テーブル３３下
部に設けられた永久磁石３４の異極部分にそれぞれ断面
コ字状の電磁石３５．３６を固着したもので、電磁石３
５．３６のそれぞれのコイルに交互に方向を異にして電
流を流すことにより、スケール１４上を移動するように
なっている０例えば、電磁石３５に中方向の電流を流す
と、そのコイルはａ極とｂ極とで逆方向に巻いであるの
で、ａ極で発生した磁気力は永久磁石３４の磁気力に加
えられてスケール１４上の歯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ｂ極で発生した磁
気力は、永久磁石３４の磁気力を打ち消すように働く。

続いて電磁石３ｅに中方向の電流を流すと、ｄ極と歯り
とが吸引し合ってスライダ１５が右方向にスケール１４
の歯の１ピツチＰの八だけ移動する。今度は電磁石３５
に一方向の電流を流すとｂ極と歯Ｂとが吸引し合って、
スライダ１５は更にハビソチ右方向に移動し、続いて電
磁石３６に一方向の電流を流すと、Ｃ極と歯Ｃとが吸引
し合ってスライダ１５は更にハビソチ進む。そして、再
び電磁石３６に中方向の電流を流し、以後同様にして電
流を流すことにより、スライダ１５を右方向に順次移動
させることができる。

この構成のリニアパルスモータは、通常は第１０図、第
１１図に示すように、スライダ１５がスケール１４の下
面側に配置され、スライダ１５に固定されたガイドロー
ラ軸３７先媒に固定アダプタ１８を設け、固定アダプタ
１８に印字ヘッド等の被駆動部分３９を保持させている
。被駆動部分３９、スライダ１６等の荷重はスライダ１
６の永久磁石２５、電磁石等の磁力による固定スケール
への吸着力で支持している。

この吸着力は上記磁力バランスにより保証される限界が
あり、スライダ１５に過大な外力が加わりスライダが固
定スケールから離れた時自動的に元の状態に復帰させる
には、スライダ１５がスケール１４かも離れる距離を規
制しなければならない。この為、従来は固定アダプタ１
８にストッパ４Ｑを固定し、ストッパ４０と固定スケー
ルとの間隔ｅを規制している。

発明が解決しようとする問題点 上記したように従来の読取装置の駆動機構は回転型モー
タを用いているため、モータの回転を光学ユニットの直
線運動に変換する機構を必要とし、装置が複離となるば
かりでなく、機構内のガタ。

スリップ等により高速化、高精度化等に制限があったＱ そこで本発明者等は従来の回転型モータの代わりに、ヘ
ッド駆動機構に用いられているリニアパルスモータの採
用を着想し、第１０図、第１１図に示す機構における被
１駆動部分３９として光学ユニットを配置した機構を開
発した。ところが、この機構にも更に改良点のあること
が見出された。

即ち、スライダ１５がスケール下面から離れる最大距離
を規制するストッパ４ｏは通常プレスで作られるため加
工精度があまり高くなく、その為取付の際にストッパと
スケールとの間の距離ｅを適当な治具を使って一定の距
離になるよう一台一台セソトする必要があり、ストッパ
の組み立て調整に多大の労力を要していた。また、この
ストッパの加工精度を高めても解決策にはならなかった
。

何故なら、読取装置の光学ユニットの移動には高度の定
速性が必要とされ、この定速性はスケール上面に適当な
制振材を取付けることにより向上することが判明したが
、このような制振材を粘着剤を使用したりゴムを介して
接着すると、その上面の精度が極めて悪く、従って例え
上記ストッパの加工精度を高めても、ストッパの組み立
て調整は必要であった。更に、スライダ故障の時ストッ
パを取り外さないと交換不能であり、且つ交換後にスト
ッパの再調整組み立てを要する問題点もあった。

なお、スライダをスケールの上面側に配置すれば落下の
問題は無くなシ、上記問題点は解消されるが、この場合
はスライダに外力が加わるとスケールより横方向に外れ
る可能性があり、何等かの防止手段を必要とし、またス
ケールのガイドローラが走行する面が上向きであるとチ
リ、ホコリ等が付着しやすくガイドローラの走行がガタ
ック等の異常走行が発生するので採用できない。

本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、特別の調整
を必要とせずに、スライダの落下防止をすることのでき
る読取装置の駆動機構を提供子る本発明は上記問題を解
決するため、固定スケール上面に設ける制振材に固定ス
ケールの長手方向に延びる切欠き穴を形成して、固定ス
ケール上面を露出させ、光学ユニットには前記固定スケ
ールの上面に面する部分に、先端が前記制振材の切欠き
大向に位置し且つ固定スケール上面に対して定められた
距離に形成された凸部を設けるという構成を備えたもの
である。

作　　用 本発明は上記構成としたので、スライダに保持された光
学ユニットに何等かの外力が加わり、スライダが固定ス
ケールから落下しても光学ユニットの凸部が固定スケー
ル上面に接触して落下が防止され、直ちにスライダの永
久磁石の磁力により復帰することが可能である。この際
、スライダの落下距離は通常時の凸部と固定スケール上
面との間隔であり、固定スケール上面は加工精度が高く
、また凸部の加工精度を高めるのは容易であるので、そ
れぞれ所定の加工精度に製作し組み立てることにより、
一台一台調整することなく、所定の間隔とすることがで
きる。

実施例 以下、図面に示す本発明の好適な実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例による読取装置の概略構成を
示す側面断面図、第２図はその一部の正面断面図である
。１は原稿台で、原稿台ガラス２、原稿３、原稿押さえ
４等からなる０この原稿台１は定位置に静止して設けら
れる。６は原稿台１に沿って走行可能な光学ユニットで
、内部に螢光灯６、反射ミラー７、集光レンズ８、読取
素子９、ドライブ回路１０等を有する。なお、光学ユニ
ット５は密着イメージセンサで構成されていても差し支
えない。１１は光学ユニット６を走行させる、駆動機構
であり、読取装置のペース１２に固定台１３を介して固
定された固定スケール１４、固定スケール１４下面に沿
って走行するスライダ１６、該スライダ１５に取付けら
れたガイドローラ軸１６、該ガイドローラ軸１６に回転
可能に保持され固定スケール１４下面に転がり接触する
ガイドローラ１７Ａ、１７Ｂ等からなるリニアパルスモ
ータを有し、前記光学ユニット５は固定アダプタ１８１
Ｃよりガイドローラ軸１６に保持される。固定アダプタ
１８、ガイドローラ軸１６は光学ユニットをスライダに
保持させる手段を構成する◇固定スケール１４には、コ
の字型の制振材２０が、その両端が固定スケール１４の
スライダ側の面より更に直角に突出するように取付けら
れる０制振材２０は固定スケール１４に剛性を付与して
固定スケールの振動を防止するとともに、ガイドローラ
の走行位置を規制するためのもので、通常金属板のプレ
スで作られるが、互いに向い合った内面は平滑に仕上げ
加工されている。制振材２０は粘着材、ネジ等によシ固
定スケール１４上面の全域に若しくは一部に直接或いは
ゴム等の吸振材を介して固定される。スライダ１６の両
側に配置されるガイドローラ１７Ａ　、１７Ｂは共にガ
イドローラ軸１６に対し回転可能に設けられ、少なくと
も片側のガイドローラ１７Ｂは軸方向にも移動可能に設
けられる。スライダ１５と一方のガイドローラ１７Ａ（
第２図右側のもの）との間にはスリーブ２３が配置され
、他方のガイドローラ１７Ｂとの間にはバネ２４が配置
されている。バネ２４は各ガイドローラ１７Ａ、１７Ｂ
の側面を制振材２０の突出部内面に押付ける。

制振材１６は第３図に示すように固定スケール１４の長
手方向に延びる切欠き穴２２を有し、この穴の部分で固
定スケール上面が露出している。

一方、光学ユニット６の下面には、第１図、第２図、第
４図に示すように、固定スケール１４上面の制振材２０
の切欠き穴２２に向い合う位置に凸部２５が設けられる
。この凸部２５は先端が前記’！ｉｌｌ振材の切欠き穴
２２内に位置し７且つ固定スケール」二面に対して定め
られた微小な距離だけ離れるように形成されている。凸
部２５は光学ユニット５の下面と一体に形成されてもよ
いし、取り外し可能であ−）でもよい。また、第５図に
示すように、ローラ等の回転部材２５Ａと支持板２５Ｂ
とで凸部を構成してもよい。第１図において、２６は機
械ベース１２を支えるゴム足である。

次に上記装置の作動を説明する。原稿台ガラス２の上に
乗せた原稿３を原稿押さ、′（４で固定し、螢光対６で
原稿３を照射しその反射光を反射ミラー７で光路変更し
て読取素子９上に集光レンズ８にて集光し、ドライブ回
路１０によって読取素子９は電子的に主走査されて光電
変換などの処理が行われる〇 一方、副走査は光学ユニット５を保持したスライダ１５
が決められた速度で固定スケール１４に沿って走行する
ことにより行われる。この走行の際、光学ユニット５下
面の凸部２５は、切欠き穴２２内を走行し、且つ固定ス
ケール１４上面より僅かに離れているので、走行に支障
はない。もし、光学ユニット５に何等かの外力が加わっ
てスライダ１５が固定スケール１４下面から下方に落下
すると、同時に光学ユニット５も降下するが、凸部２５
の下端が直ちに固定スケール上面に接触して落下が防止
され、その後、スライダの永久磁石の吸引力により元の
位置に復元する。

凸部２５と固定スケール１４上面との距離は所定の許容
範囲内にあることが必要である。即ち、ガイドローラが
固定スケール下面に接触している際には凸部２５が固定
スケール１４に接触せず、ガイドローラが固定スケール
下面から離れて凸部が固定スケール上面に接触した時に
は直ちにスライダ１５の吸引力で元の位置に復帰するよ
うな値でなければならない。この距離は第６図、第７図
に示すように、光学ユニット５の基準面（下面）から凸
部２５先端までの距離ｆ、固定アダプタ１８のガイドロ
ーラ軸支持穴中心までの距離ｑ、ガイドローラ１−ｒＡ
　、１７Ｂの半径ｈ１固定スケール１４の厚みｌにより
決まる。これらの各部品の加工精度は、それぞれの誤差
を積算しても、凸部２５と固定スケール１４との間隔が
所定の許容範囲内になるように定めてあり、且つその加
工精度で製造されている。この為、各部品を組み立てる
のみで、凸部２５と固定スケール１４は所定の許容範囲
内の距離に保たれ、従来のような調整取り付けは必要な
い。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、固定スケー
ル上面に制振材を取付けたリニアパルスモータを用いて
いるにもかかわらず、制振材に切欠き穴を設けて固定ス
ケール上面を露出させ、この上面と光学ユニット下面に
設けた凸部とで落下防止を行っているので、固定スケー
ルや凸部等の加工精度を管理することにより、凸部と固
定スケールとの間隔を所望の許容範囲内に保つことがで
き、組み立てに当たって調整の必要がない。この結果、
製作工程を簡略化できコストを削減できるという効果を
有する。また、スライダ交換時も光学ユニットの取り外
しのみで可能であり、作業が大幅に簡略となるという効
果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による読取装置の駆動装置の
側断面図、第２図はその一部の正面断面図、第３図はこ
の実施例に用いた固定スケール及び制振材の部分斜視図
、第４図は光学ユニット下面の斜視図、第５図は凸部の
変形例を持った光学ユニット下面の斜視図、第６図、第
７図は落下防止距離公差説明図、第８図は従来のリニア
パルスモータの概略斜視図、第９図はその動作説明図、
第１０図は従来のリニアパルスモータを用いた印字ヘッ
ド駆動機構の概略正面図、第１１図は第１０図の機構に
おけるストッパ部分の平面図である。 １・・・・・・原稿台、２・・・・・・原稿台ガラス、
５・・・・・・光学ユニッと、１１・・・・・・駆動機
構、１４・・・・・固定スケール、１５・・・・・・ス
ライダ、１８・・・・・ガイドローラ、１７．１７Ａ、
１７Ｂ・・・・・・ガイドローラ、１８・・・・・・固
定アダプタ、２０・・・・・・制振材、２２・・・・・
・切欠き穴、２６・・・・・・凸部０ 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名５−
ｍ−光学ユニット １７ハ、７７Ｂ−−一力゛」トローラ 第３図 ２ｏ−ｍ−振板 第５図 第６因 第７図 第８図 第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿台上の原稿を光電的に読み取る光学ユニット
   を前記原稿台に沿って走行させる読取装置の駆動機構で
   あって、前記光学ユニットの下方に静止して配置される
   固定スケールと該固定スケールの下面側に位置し固定ス
   ケール下面上をガイドローラにより走行するスライダと
   を有するリニアパルスモータと、前記光学ユニットをリ
   ニアパルスモータのスライダに保持させる手段とを具備
   し、前記リニアパルスモータは更に、固定スケールの上
   面の全面若しくは一部に固定され、固定スケールの長手
   方向に延びる切欠き穴を備えた制振材を有し、前記光学
   ユニットは前記固定スケールの上面に面する部分に、先
   端が前記制振材の切欠き穴内に位置し且つ固定スケール
   上面に対して定められた距離に形成された凸部を有して
   いることを特徴とする読取装置の駆動装置。
2. （２）前記凸部が、回転可能な部材で構成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の読取装置の
   駆動装置。