(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１走行体と第２走行体との間に少なくとも２つのリンクを含む屈曲自在のリンク機構を設け、電気的に第１走行体と第２走行体とを接続するハーネスの途中部を前記リンク機構に取付けた画像読取装置であって、リンク機構の連結点が一直線上に並ぶとき隣接するリンクの間の連結部を付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
付勢手段は装置本体に設けられる弾性部材であり、弾性部材はリンク機構の連結点が一直線上に並ぶとき、隣接するリンクの間の連結部近傍に位置することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
第１走行体が光源である蛍光灯ユニットを含み、第２走行体が蛍光灯のインバータユニットを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、静止原稿の読取機能を備えた画像読取装置であって、例えばコピー機、或いはコピーとファクシミリの両方の機能を備えた画像処理装置等における光学的画像読取装置等に適用されるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような画像処理装置等に適用され、静止原稿の読取機能を有する光学的画像読取装置においては、光源を備えた走査体を移動させて原稿を照射し、その画像を読み取るのであるが、光源に電圧をかけるため、電源より光源に対してハーネスを設けなければならない。また、光源として、輝度が高く、短時間に読取ができることから、蛍光灯を用いるものがある。この場合、画質安定のためには蛍光灯の輝度を安定させなければならないので、安定器としてインバータユニットを使用する。従来は、このインバータユニットを、蛍光灯を備えた走査体に設けていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようなインバータユニットを走査体に設けた従来の画像読取装置では、インバータユニットが走査体より突出するので、走査体の往復移動範囲の始端または終端部において、このインバータユニットの突出分の配置スペースを設ける必要がある。そのため、画像読取装置の左右方向、或いは奥行き方向を拡張する必要があり、コンパクト化を阻害するといった問題がある。このことから、インバータユニットを走査体より分離して、別個に、かつ異なる速度で移動させることが考えられる。即ち、インバータユニット（第２走行体）を走査体（第１走行体）より遅い速度で移動させ、インバータユニットの移動範囲を小さくし、走査体が移動の始端または終端部に達した時に、インバータユニットが突出しないようにするのである。
【０００４】
このように、インバータユニット（第２走行体）と蛍光灯を備えた走査体（第１走行体）とを分離して移動させる場合、電源部とインバータユニットとの間にハーネス（低圧ハーネス）を連結する他、インバータユニットと蛍光灯との間にもハーネス（高圧ハーネス）を連結しなければならない。各ハーネスは、走査体及びインバータユニットの移動に際して、ハーネス両端間の距離が変動するので、これに対応して、他の部材への干渉を避け、ハーネスの撓みを規制しなければならない。この中で、低圧ハーネスは、Ｖ字曲折構造とする等の対策が講じられているが、高圧ハーネスに関しては、全移動域中において、インバータユニットと走査体とが途中で最接近した後、今度は走査体がインバータユニットを追い越して、両者間の距離が開くという点で、ハーネスの引回しに複雑さが要求される。ハーネスをフレキシブル配線シートで構成し、ガイドローラーにてその動きを規制する等の構造も考えられるが複雑で高価なものとなる。
【０００５】
そこで、インバータユニットと走査体との間に２つのリンクからなる屈曲自在のリンク機構を設け、インバータユニットと走査体間の高圧ハーネスをリンク機構に支持させる。それにより、インバータユニットと走査体の移動の際にハーネスの撓み量を規制し、他の部材との干渉を回避する。しかし、全移動域中において、インバータユニットと走査体とが途中で最接近し、リンク機構の各連結点が一直線上に並んだとき、２つのリンクの連結点が不安定な動きをしてリンク機構の動作が不安定となったり動かなくなるといった事態が発生する場合がある。
【０００６】
即ち、リンクの各連結点が一直線上に並らぶとき、２つのリンクの連結点を移動させる応力が働かくなり、リンク機構の異常な動きやロック状態になるといった事態が引き起こされる。そのため、インバータユニットと走査体の移動に異常な動作を起こしたり、インバータユニットと走査体の移動を停止させてしまうといった問題を引き起こしていた。それに伴い蛍光灯の輝度や画質を不安定にするといった問題にまで発展していた。これらの問題を解決するため、連結点の取付けに大きな遊びを与える等の対応が考えられたが、そうするとハーネスに余分な応力をかけてしまうといった別の問題が発生していた。
【０００７】
本発明の目的は、従来のこのような欠点を解決し、異なる速度で移動するインバータユニットと走査体とを結ぶハーネスをインバータユニットと走査体との間に設けたリンク機構に取り付ける共に、リンク機構の動作を確実に安定したものとすることのできる画像読取装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、第１走行体と第２走行体との間に少なくとも２つのリンクを含むる屈曲自在のリンク機構を設け、電気的に第１走行体と第２走行体とを接続するハーネスの途中部を前記リンク機構に取付けた画像読取装置であって、リンク機構の連結点が一直線上に並ぶとき隣接するリンクの間の連結部を付勢する付勢手段を設けた。また、付勢手段は装置本体に設けられる弾性部材であり、弾性部材はリンク機構の連結点が一直線上に並ぶとき、隣接するリンクの間の連結部近傍に位置する。さらに、第１走行体が光源である蛍光灯ユニットを含み、第２走行体が蛍光灯のインバータユニットを含む。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像読取装置の実施の形態を図面を参照しつつ、説明する。
図１は、プリント機能を有する画像処理装置における本発明の実施の形態の画像読取装置の側断面図である。図２は、画像読取装置の縦断面図である。図３は、画像読取装置の読取ケース内の平面図で、走査体が連続供給する原稿の読取位置にある状態の図である。図４は、画像読取装置の走査体が静止原稿の読取にて走査中の状態の図である。図５は、画像読取装置の走査体が静止原稿読取の移動終端位置にある状態の図である。図６は、画像読取装置のリンクの機構に付勢手段が作用している状態を示す平面図である。図７は、移動するハーネスリンクの軌跡を示した平面図である。
【００１０】
まず、図１乃至図３図示の画像読取装置について説明する。本画像読取装置は読取ケース１に覆われて、画像処理装置の上部に設けられており、その下方は本画像読取装置にて読み取られた原稿の画像情報や、或いは、伝送された画像情報を基に、記録紙に記録する記録部Ｐとなっている。
【００１１】
画像処理装置の概略構成について説明する。図１及び図２の如く、読取ケース１の上面には、ガラス等の透明な部材よりなる静止原稿載置面２と、連続原稿供給部Ａが設けられている。該静止原稿載置面２上には本等の原稿を静止状に載置して、その下方（読取ケース１内）にて走査体を移動させて走査読取を行う。一方、該連続原稿供給部Ａには、単数または複数の原稿を連続状に供給することができ、その下方には、走査体を静止状に配置して、原稿を供給することによって走査読取を行うものである。
【００１２】
走査読取用の部材としては、まず、読取ケース１内の底部に、レンズ２２ａと光電変換器（ＣＣＤ）２２ｂとを具備した光電変換ユニット２２が設けられており、その上方は保護カバー２３にて覆われている。保護カバー２３において、後記のインバータユニット９側の上方は後記ハーネス１４，１５等が通過可能にしている。
【００１３】
静止原稿を読み取る際に移動させる走査体として、第１走査体３と第２走査体６がある。第１走査体３には、光源の蛍光灯４と、第１ミラー５とを、また、第２走査体６には、上部に第２ミラー７を、下部に第３ミラー８を、それぞれ、搬送方向に直交する水平方向に設けられている。読取方法としては、蛍光灯４によって、静止原稿載置面２か、または連続原稿供給部Ａ中の最下部に設けられている供給原稿読取部２６を照射し、その上方の原稿内容の画像を第１ミラー５に反射させる。第１ミラー５に反射した画像は、第２ミラー７、第３ミラー８を経て、レンズ２２ａに投影され、その画像内容を、光電変換器２２ｂにて電気信号化するのである。
【００１４】
静止原稿を読み取る際には、光源を移動させて、原稿の表面を照射して読取を行うため、第１走査体３及び第２走査体６を移動させなければならない。両走査体３，６の搬送手段として、モータ等にて駆動される駆動第１プーリ１６と駆動第２プーリ１９とが、走査体３，６移動範囲の初期位置（連続供給原稿の読取位置）にて、左右両側に設けられ、両プーリ１６，１９は同一軸にて軸支されており、駆動第１プーリ１６は、駆動第２プーリ１９の２倍径となっている。走査体３，６の移動終端部側の左右両側には、従動第１プーリ１７と従動第２プーリ２０とが設けられており、各々、駆動第１プーリ１６と駆動第２プーリ１９と同じ径となっている。そして、駆動第１プーリ１６と従動第１プーリ１７との間に第１搬送ベルト１８を、また、駆動第２プーリ１９と従動第２プーリ２０との間に第２搬送ベルト２１を巻回している。同一軸にて軸支されて、一体状である駆動第１プーリ１６と駆動第２プーリ１９とを回転させることにより、第１搬送ベルト１８の搬送速度は、第２搬送ベルト２１のそれの二倍となる。
【００１５】
第１走査体３の両側端部は、第１搬送ベルト１８，１８の一部に、また、第２走査体６の両側端部は、第２搬送ベルト２１，２１の一部に、それぞれ固着される。（第１走査体３に関しては、図２の如く、固定部３ａ，３ａを介して第１搬送ベルト１８，１８に固着している。）これにより、第１走査体３と第２走査体６とを搬送駆動すると、第１走査体３は、第２走査体６の二倍の速度で移動することとなる。まず、図３は、第１走査体３と第２走査体６とが最も近接している状態で、この位置は、前記の連続原稿供給部Ａの下方位置となっていて、この状態で両走査体３，６が静止しており、連続原稿供給部Ａに供給される原稿を読み取るのである。
【００１６】
そして、静止原稿載置面２上に載置された静止原稿を読み取る場合には、この図３の状態から、反対側に向けて走査体３，６を移動させる。この際、第１走査体３は、第２走査体６の二倍の速度で移動する。このことにより、蛍光灯４より発する光Ｌが、光電変換ユニット２２にまで達する間の距離が、移動中に常に一定になる。第１走査体３及び第２走査体６が、図５図示の如く読取終端部まで達すると、図３の初期状態に復帰するよう、往復動する。勿論、図５より図３の状態に戻る際も、第１走査体３が第２走査体６の二倍の速度であるのは変わりない。
【００１７】
なお、読取ケース１の左右両側の内面側には、水平状のガイド板２５，２５を設け、第１走査体３及び第２走査体６の両側端部を、該ガイド板２５，２５上に摺動させるようにして、搬送案内するようにしている。
【００１８】
さて、本実施例の画像読取装置の光源は、蛍光灯（冷陰極管）となっている。この場合、光源輝度を安定させるために、安定器としてのインバータユニットが必要である。本発明では、このインバータユニットを、第１走査体３より分離させている。まず、読取ケース１の底部に走査体の走行方向に沿ってガイドフレーム２４を設け、これにインバータユニット９を係合させて、該インバータユニット９を該ガイドフレーム２４に沿って摺動自在とする。該インバータユニット９には基板１０を設け、これにインバータ１１を設け、その上はインバータケース１２にて覆っている。そして、このインバータユニット９を、図２等の如く、固定部９ａを介して第２搬送ベルト２１に固定することで、その搬送速度を、第２走査体６と同一速度、即ち第１走査体３の１／２の速度としている。
【００１９】
これにより、第１走査体３が、図３の状態から、図４の状態を経て、図５の如く走査終端部まで達するまでに、第１走査体３は、インバータユニット９を追い越すこととなり、インバータユニット９の収納スペースを、第１走査体３の走査終端部よりも突出させて設ける必要はなく、読取ケース１のが大きくなるのを回避し、コンパクトに構成できる。なお、図４では、第１走査体３、第２走査体６を省略して示している。
【００２０】
インバータユニット９に対して、読取ケース１の下方に設けた電源（図示せず）により、読取ケース１の底部に設けた孔を介して、低圧ハーネス１５を連結しており、該低圧ハーネス１５は、インバータユニット９の移動に際して、Ｖ字状に折曲する構造となっている。但し、頻繁な移動によって、屈曲部が折損しないように、低圧ハーネス１５は屈曲自在にしてある。
【００２１】
一方、インバータ１１と第１走査体３の蛍光灯４とは、高圧ハーネス１４を連結しなければならない。この場合、留意することは、先ず、高圧ハーネス１４が他の部材（例えば光電変換ユニット２２）に干渉するのを回避しなければならない。さらに、インバータユニット９と第１走査体３との搬送速度が異なるので、両者間の距離が変動することで、高圧ハーネス１４に加わる屈曲動が大きくなり、高圧ハーネス１４とインバータ１１との間の導通状態、又は高圧ハーネス１４と蛍光灯４との間の導通状態が変動する。そして、電圧に変動が生じて、蛍光灯の輝度にムラが生じ、画質が不安定となる。第１走査体３にインバータ１１を設けておれば、このような問題はないのだが、本発明では、インバータ１１を第１走査体３より分離するものとしているので、移動の際に、高圧ハーネス１４が大きく動かないように、また、できるだけ、短い距離で第１走査体３と連結されるようにする構成が求められる。
【００２２】
そこで、インバータユニット９と第１走査体３との間に、樹脂成形の第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂとを屈曲自在に連結してなるハーネスリンク１３を設けており、高圧ハーネス１４は、これに沿わせて配線する。図３より図４の状態を経て、図５の状態まで移動する際、または図５より図４の状態を経て、図３の状態まで移動する際に、第１走査体３とインバータユニット９との間の距離が変動し、これに伴って、ハーネスリンク１３が屈曲する。高圧ハーネス１４は、該ハーネスリンク１３に沿わせていることで、大きな屈曲動が加わることはなイ。また、高圧ハーネス１４が大きく動いて光電変換ユニット２２と干渉することも回避される。
【００２３】
図６は、リンクの機構に付勢手段が作用している状態を示す平面図である。第１走査体３とインバータユニット９との間の距離が変動しながら第１走査体３とインバータユニット９が移動する全移動域中、図６に示すようにリンクの連結点が一直線上に並ぶ位置がある。即ち、走査体３と第１リンク１３ａとを連結する連結点１３ｘと、第１リンク１３ａと第２リンク１３ｂとを連結する連結点１３ｙと、インバータユニット９と第２リンク１３ｂとを連結する連結点１３ｚとが一直線上となる位置である。
【００２４】
また、図７には、図７中、左から右へ移動するハーネスリンク１３の軌跡を示している。図７中、中央に示されているハーネスリンク１３の状態が、図６に示した状態である。即ち、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となった状態である。矢印ｖｘは連結点１３ｘが走行する移動速度を示し、矢印ｖｚは連結点１３ｚが走行する移動速度を示す。矢印ｆｙは２つのリンク１３ａ，１３ｂの移動（連結点１３ｘ，１３ｚの移動）に伴い、連結点１３ｙが受ける応力を示す。
【００２５】
連結点１３ｘ，１３ｚは共に移動するが、連結点１３ｘは１３ｚの倍の等速度で移動する。それに伴い、連結点１３ｙが受ける応力ｆｙは図７に示す如く変化する。即ち、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となる状態までは、図７中、応力ｆｙの方向は略下方であるが、その方向は若干、反時計方向に変化している。また、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となる状態までの応力ｆｙは減少する。
【００２６】
そして、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となると、連結点１３ｙに応力を受けなくなる。
【００２７】
連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となった状態を過ぎると、図７中、応力ｆｙの方向は略上方になり、その方向は若干、時計方向に変化している。また、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となった状態を過ぎると、応力ｆｙは増加する。
【００２８】
図６に示すように、連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となる位置に、付勢手段であるシート状弾性部材Ｓが設けられている。シート状弾性部材Ｓの一端側は、装置側の保護カバー２３に止め具Ｓｖによって取付けられている。シート状弾性部材Ｓの他端Ｓ１により、上述のように連結点１３ｘ，１３ｙ，１３ｚが一直線となったハーネスリンク１３の連結点１３ｙを付勢するようになっている。
【００２９】
次に、付勢手段であるシート状弾性部材Ｓの作用について述べる。図６に示す状態のハーネスリンク１３の連結点１３ｙは、図３および図５に示されるような状態のハーネスリンク１３の連結点１３ｙとは異なり（図７参照）、連結点１３ｙに上述の応力ｆｙが働かず、部品精度等の影響を受けてしまう。即ち、もし、第１リンク１３ａ、第２リンク１３ｂの寸法精度が悪い場合等には、図６に示す状態の連結点１３ｙは第１リンク１３ａにより定まる連結点１３ｙの位置と、第２リンク１３ｂにより定まる連結点１３ｙの位置とがずれるといった事態が発生することになる。この場合、連結点１３ｙが不安定な動きをしてハーネスリンク１３の異常な動きやロック状態になるといった事態が引き起こされる場合が起こり得ることになる。
【００３０】
しかし、シート状弾性部材Ｓの他端Ｓ１が、連結点が一直線上に並んだハーネスリンク１３の連結点１３ｙを付勢しているため、連結点１３ｙは安定な動きとなり、ハーネスリンク１３の異常な動きやロック状態になるといった事態は起こらない。そして、インバータユニット９と走査体３の移動に異常動作を与えたり、停止させてしまうといった問題を引き起こすことも無い。
【００３１】
尚、上記実施の形態では、付勢手段である弾性部材がシート状部材である場合を説明したが、弾性部材はスプリング等でもよく、適宜、設計変更することが可能であある。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、原稿照射用の光源として蛍光灯を具備する走査体を往復移動させて静止原稿の読取を行う画像読取装置において、以上の如く構成したので、次のような効果を奏する。上述のように、リンク機構に沿わせることで走査体及び安定器の移動の際にハーネスが他の部材に干渉するのを回避し、更に、ハーネスの撓みを規制することができると共に、リンク機構の異常な動きやロック状態になるといった事態を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プリント機能を有する画像処理装置における本発明の実施の形態の画像読取装置の側断面図である。
【図２】画像読取装置の縦断面図である。
【図３】画像読取装置の読取ケース内の平面図で、走査体が連続供給する原稿の読取位置にある状態の図である。
【図４】画像読取装置の走査体が静止原稿の読取にて走査中の状態の図である。
【図５】画像読取装置の走査体が静止原稿読取の移動終端位置にある状態の図である。
【図６】画像読取装置のリンクの機構に付勢手段が作用している状態を示す平面図である。
【図７】移動するハーネスリンクの軌跡を示した平面図である。
【符号の説明】
３    第１走査体（蛍光灯ユニット、第１走行体）
４    蛍光灯
９    インバータユニット（第２走行体）
１１    インバータ
１３    ハーネスリンク
１３ａ  リンク
１３ｂ  リンク
１３ｘ  リンク連結点
１３ｙ  リンク連結点
１３ｚ  リンク連結点
１４    高圧ハーネス
Ｓ    シート状部材（付勢手段）
【図１】
0003567683.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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