(57)【要約】【課題】画像読み取りを行う可動体の移動時に振動等による画像の乱れを防ぐ。【解決手段】駆動開始時の初期位置と、移動体が最大に移動した最端位置とにおいて、駆動ワイヤ１１，１１’の巻き出しの位置が変化する。特に、駆動プーリ１５の配置により、駆動ワイヤの巻き出し方向（あるいは、巻き取り方向）が駆動プーリ１５の軸方向で片側のフランジ２１に寄った場合、駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れが発生する。この際、フランジ２１の部分に駆動ワイヤ１１、１１’が近づいても、フランジ２１を螺旋形状とすることによって、駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れによる衝撃の発生を防止し、安定した駆動が可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動プーリに巻回された駆動ワイヤに可動体を接続し、前記駆動プーリの回動により前記駆動ワイヤを駆動して前記可動体を移動させる駆動装置において、
前記駆動プーリは、前記駆動ワイヤを巻き付ける側のフランジが螺旋状に厚くなることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記駆動プーリの螺旋状に厚くなるフランジのピッチは、駆動ワイヤの直径よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項３】
前記駆動ワイヤは、駆動プーリのフランジで螺旋の起点部分から内側に向かって巻き付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の駆動装置。
【請求項４】
前記駆動ワイヤは、駆動プーリ両端のフランジ側からそれぞれ内側に向かって逆方向に巻き付けられていることを特徴とする請求項３記載の駆動装置。
【請求項５】
前記駆動プーリの螺旋状に厚くなるフランジは、前記駆動プーリの軸方向で片側に寄った前記駆動プーリから可動体に接続するために延長した駆動ワイヤの出射方向に近い側であることを特徴とする請求項３記載の駆動装置。
【請求項６】
前記駆動プーリは、合成樹脂により成型されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動装置を備え、前記駆動装置によって駆動される光学系により原稿の画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動装置を備え、前記駆動装置によって駆動される光学系により原稿の画像を読み取り、前記読み取った情報に基づき、記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動プーリに巻回されて駆動される駆動ワイヤによって、光学系の可動体を移動させて原稿から画像の読み取りを行うための駆動装置とこれを有する画像読取装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、スキャナなどには、移動する光学系により原稿を露光走査することによって、原稿の画像を読み取る画像読取装置が設けられている。この場合、光学系は、例えば図１に示すように、光源であるランプ２と第１ミラー３とを搭載した第１走行体（キャリッジ）６と、第２ミラー４および第３ミラー５とを搭載した第２走行体（キャリッジ）７を移動可能に設け、原稿１０の走査時には第１走行体６と第２走行体７とを２：１の速度関係をもって同一方向に移動させ、光路長を一定に保って原稿画像を光電変換素子（ＣＣＤ９）の結像面に結像させるようになっている。第１および第２走行体６，７の移動は、駆動プーリ１５に巻回された駆動ワイヤ１１に走行体をそれぞれ接続し、駆動プーリの回転を制御することによって行っている。
【０００３】
このように光学系を駆動ワイヤ１１によって駆動する画像読取装置においては、原稿の画像を一定に保つため、原稿の読み取り範囲においては前記走行体を一定の速度で駆動する必要がある。そのために、駆動プーリ１５の駆動ワイヤ１１を巻き付ける始まりの部分において、ワイヤの屈曲によりこの部分とワイヤとにより発生する振動を軽減する必要がある。
【０００４】
図７（ａ），（ｂ）は従来の駆動プーリと駆動ワイヤの巻回しの状態を示す図である。図７（ａ），（ｂ）を参照しながら駆動プーリに係る動作について説明する。駆動ワイヤ１１を巻き付ける始まりの部分において、駆動プーリ１５に取り付ける際に駆動ワイヤ１１の屈曲部分１３ができる。図７（ａ）は駆動開始時の駆動ワイヤ１１の位置を示し、図７（ｂ）は光学系を最大に移動したときの駆動ワイヤ１１の位置を示している。
【０００５】
すなわち、駆動プーリ１５は、可動体の移動時において、駆動プーリ１５に巻かれた駆動ワイヤ１１の巻き出しの位置が移動する。その際、駆動ワイヤ１１の巻き始めの屈曲部分１３に巻き出し（または、巻き取り）部分がくる度に、駆動ワイヤ１１同士が擦れて、振動を発生させることがある。したがって、駆動プーリ１５の駆動ワイヤ１１を巻き付ける始まりの屈曲部分１３において、駆動ワイヤ同士の擦れを発生させないことが、安定した駆動を行うには好ましい。
【０００６】
また、画像読取装置の小型化，低コスト化等を図るとともに、光学系の可動体を安定して駆動させるための構成が、特許文献１〜３に開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１６７３０１号公報
【特許文献２】特開２００４−３５４４３１号公報
【特許文献３】特開平８−０９５１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、駆動プーリの両端部に余裕をもたせた場合、駆動プーリが大型化されるので、駆動装置全体が大型にならざるを得ない。そこで、装置の小型化のためには、できるだけ使用しない範囲を少なくする必要がある。また、駆動ワイヤを巻き付ける位置の誤差、ばらつき等もあり、使用不可の範囲を確実に使用しないようにするためには、それらも考慮する必要があり、これらを勘案して装置が大型化しないようにすることは非常に難しい。
【０００８】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、画像読み取りを行う可動体の移動時に振動等による画像の乱れを防ぐことができる駆動装置とこれを有する画像読取装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１の駆動装置は、駆動プーリに巻回された駆動ワイヤに可動体を接続し、駆動プーリの回動により駆動ワイヤを駆動して可動体を移動させる駆動装置において、駆動プーリは、駆動ワイヤを巻き付ける側のフランジが螺旋状に厚くなる構成によって、駆動プーリに巻き付ける駆動ワイヤの少なくとも一方のフランジが螺旋状となっているため、駆動ワイヤを巻き始める部分と、１周巻回した後の部分で、駆動ワイヤにストレスがかかることなく、駆動ワイヤ同士の擦れによる衝撃を軽減できる。
【００１０】
また、請求項２に記載した駆動装置は、請求項１の駆動装置であって、駆動プーリの螺旋状に厚くなるフランジのピッチは、駆動ワイヤの直径よりも大きいことにより、駆動ワイヤ同士の擦れによる衝撃を軽減できる。
【００１１】
また、請求項３に記載した駆動装置は、請求項１，２の駆動装置であって、駆動ワイヤは、駆動プーリのフランジで螺旋の起点部分から内側に向かって巻き付けられていることにより、螺旋の起点部分から巻き始めることで、駆動ワイヤの巻き始める部分の駆動ワイヤ同士の屈曲を伴う擦れを防ぐことができる。
を特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載した駆動装置は、請求項３の駆動装置であって、駆動ワイヤは、駆動プーリ両端のフランジ側からそれぞれ内側に向かって逆方向に巻き付けられていることにより、巻き取られる駆動ワイヤと繰り出される駆動ワイヤが、軸方向に隣り合わせにでき、駆動プーリの直径が軸方向に均一でなくても、駆動範囲内で、巻かれている駆動ワイヤの長さを等しく保つことができ、繰り出されている駆動ワイヤの長さも等しく保つことができ、可動体を等速度で駆動することができ、また可動体の位置がずれることを防ぐことができる。
【００１３】
また、請求項５に記載した駆動装置は、駆動プーリの螺旋状に厚くなるフランジは、駆動プーリの軸方向で片側に寄った駆動プーリから可動体に接続するために延長した駆動ワイヤの出射方向に近い側であることにより、螺旋形状のフランジに案内されて駆動ワイヤの巻き始める部分の駆動ワイヤ同士の屈曲を伴う擦れを防ぐことができる。
【００１４】
また、請求項６に記載した駆動装置は、請求項１〜５の駆動装置であって、駆動プーリは、合成樹脂により成型されたことにより、従来のアルミニウム、亜鉛ダイキャスト、板金等に比べて低価格で製作することができる。
【００１５】
また、請求項７に記載した画像読取装置は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動装置を備え、駆動装置によって駆動される光学系により原稿の画像を読み取ることにより、安定した走行が得られ、正確な原稿の画像を読み取ることができる。
【００１６】
また、請求項８に記載した画像形成装置は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動装置を備え、駆動装置によって駆動される光学系により原稿の画像を読み取り、読み取った情報に基づき、記録媒体に画像を形成することにより、安定した走行が得られ、正確な原稿の画像を読み取り処理することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、駆動プーリの駆動ワイヤを巻き付ける側のフランジを螺旋状とすることで、巻き始める部分の駆動ワイヤと、駆動プーリを１周巻回した後の駆動ワイヤとの間にストレスがかかることなく、駆動ワイヤ同士の擦れによる衝撃を軽減し、安定した可動体の駆動をすることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態における画像読取装置の概略構成を示す図であり、図２は駆動機構を説明するための斜視図である。
【００２０】
図１，図２に示すように、画像読取装置は、透明な平板ガラス（コンタクトガラス）によって構成された原稿載置台１の上に載せられた原稿１０に、光源であるランプ２によって光を照射し、その反射光は第１ミラー３から第２ミラー４そして第３ミラー５によって反射された後、レンズ８によって集光され、ＣＣＤ９に結像する。ランプ２と第１ミラー３は第１走行体６に設けられ、第２ミラー４と第３ミラー５は第２走行体７に設けられている。これら第１および第２走行体６，７はその両側部の下方に配設されたガイドレール（図示しない）に沿って移動可能に構成されている。そして、第１走行体６が距離Ｌを進む間に、第２走行体７は距離Ｌ／２進むことによって、レンズ８の光路長を一定に保ちながら原稿１０の全体を走査する。
【００２１】
第１走行体６は移動方向の両側部にそれぞれ位置する駆動ワイヤ１１にワイヤクランプによって取り付けられ、第２走行体７は同じく移動方向の両側部にそれぞれ設けられたプーリ１２に駆動ワイヤ１１が巻き付けられている。第１および第２走行体６，７の両側にそれぞれ位置する駆動ワイヤ１１は、これら第１，第２走行体６，７の移動方向に直交するように位置する駆動軸１４に間隔をおいて設けられた２つの駆動プーリ１５に複数回巻き付けられている。
【００２２】
駆動軸１４はその一端にタイミングプーリ１６が設けられ、このタイミングプーリ１６は、駆動源としての正逆転可能なステップモータなどで構成されたモータ１８によって駆動されるように、モータ１８の駆動軸１４との間にタイミングベルト１７が渡されている。各駆動ワイヤ１１の一端は装置本体（図示しない）に、そして他端はスプリング１９を介して同じく装置本体に固定されている。また、２０は固定プーリである。
【００２３】
そして、駆動軸１４には、２つの駆動プーリ１５がそれぞれ駆動軸１４に締結されている。各駆動プーリ１５は、合成樹脂で作られ、外周部の駆動ワイヤ１１を巻き付ける側のフランジ部分を螺旋状とし、駆動プーリ１５の軸方向の一端で螺旋の起点部分より駆動ワイヤ１１を巻き始めて、駆動プーリ１５の内側に向かって巻かれている。また、駆動プーリ１５の中心部には、駆動軸１４が挿通される。
【００２４】
このように、駆動プーリ１５の軸方向の両端部にフランジ２１を設けることにより、駆動ワイヤ１１の巻き付け作業の基準とすることができ、駆動プーリ１５の回転における駆動ワイヤ１１のズレからくる駆動ワイヤ１１の脱プーリを防止することが可能となる。駆動プーリ１５に設けたフランジ２１は、駆動プーリ１５の外周面で軸方向の両端部にあることが望ましい。
【００２５】
また、図３（ａ），（ｂ）に示すように、駆動プーリ１５の両端でフランジ２１の間には、駆動ワイヤ１１を通す穴が設けられ、さらに駆動ワイヤ１１と駆動プーリ１５との位置決め用として駆動ワイヤ１１を係止する係止部１５ａが設けられている。
【００２６】
駆動プーリ１５の軸方向の長さすなわち幅は、図１に示す第１および第２走行体６，７を所定の位置（初期位置〜最端位置）まで移動させる必要な長さに少なくとも３６０°（１周）以上を駆動ワイヤ１１が重なり合うことなく巻き付けることができる長さ、すなわち幅を有している。駆動プーリ１５は、円筒部に駆動ワイヤ１１を巻き付けることにより、駆動プーリ１５の回転が駆動ワイヤ１１を駆動し、第１および第２移動体６，７が駆動される仕組みとなっている。
【００２７】
また、駆動プーリ１５の円筒部に駆動ワイヤ１１を重なり合うことなく巻き付けることで、駆動性能の向上化を図ることとなる。すなわち、駆動プーリ１５の円筒部の周面から駆動ワイヤ１１が重なって浮いていると、駆動プーリ１５の回転により駆動ワイヤ１１を駆動する際、駆動プーリ１５の円筒部の周面から浮いた駆動ワイヤ１１と次に巻回される駆動ワイヤ１１とが擦れ、駆動ノイズとなって駆動性能の劣化となるためである。
【００２８】
そこで、本実施形態においては、図４（ａ），（ｂ）に示すように駆動プーリ１５の円筒部の周面に駆動ワイヤ１１を巻回している。図４（ａ）は第１および第２走行体６，７が初期位置にあり駆動開始時の駆動プーリ１５の状態を示し、図４（ｂ）は第１および第２走行体６，７が最端位置となる最大に移動したときの駆動プーリ１５の状態を示している。
【００２９】
すなわち、駆動プーリ１５の外周部のフランジ２１に設けた、それぞれの巻き始める部分から駆動ワイヤ１１，１１’を軸方向両端の外周から中心部に向かって巻き付けていくことにより、駆動ワイヤ１１，１１’が巻かれている駆動プーリ１５の円筒部の周面においては、巻き取りと巻き出される駆動ワイヤが同じ位置（円筒部の周面）になり、駆動プーリ１５の回転により巻かれている駆動ワイヤ１１の長さと、繰り出されている駆動ワイヤ１１’の長さは変わることがなく一定となる。
【００３０】
また、図４（ａ），（ｂ）に示すように駆動開始時の初期位置と、移動体が最大に移動した最端位置とにおいて、駆動ワイヤ１１，１１’の巻き出しの位置が変化する。この際、フランジ２１の部分に駆動ワイヤ１１，１１’が近づいても、フランジ２１を螺旋形状とすることによって、駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れによる衝撃の発生を防止できる。
【００３１】
特に、図５（ａ），（ｂ）に示すように、駆動プーリ１５の配置により、駆動ワイヤの巻き出し方向（あるいは、巻き取り方向）から可動体に接続するため延長した駆動ワイヤの出射方向が、駆動プーリ１５の軸方向で片側のフランジ２１’に寄った場合、フランジ２１’側で駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れが発生しやすくなるため、フランジ２１’を螺旋状に厚くする（図５（ｂ）のＡで示す部分）。このようにすることで、駆動ワイヤは、駆動プーリ１５の駆動により巻き出し，巻き取りする際に、フランジ２１’の螺旋形状に案内されて、駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れの発生を防止することができる。
【００３２】
なお、図５（ａ），（ｂ）では両方のフランジ２１，２１’を螺旋形状としているが、駆動ワイヤの出射方向が片寄った駆動プーリ１５片側のフランジ２１’のみを螺旋形状としても良い。
【００３３】
また、駆動プーリ１５のフランジ２１に設ける螺旋形状の厚さＰ（ピッチ）は、図６（ａ）に示すように、駆動ワイヤの直径Ｗよりも大きい「Ｐ＞Ｗ」の関係とすることで、駆動ワイヤの巻き始める部分と１周巻回した駆動ワイヤとの擦れによる衝撃が発生することを防止でき、安定した駆動が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る駆動装置とこれを有する画像読取装置および画像形成装置は、駆動プーリの駆動ワイヤを巻き付ける側のフランジを螺旋状とすることで、巻き始める部分の駆動ワイヤと、駆動プーリを１周巻回した後の駆動ワイヤとの間にストレスがかかることなく、駆動ワイヤ同士の擦れによる衝撃を軽減し、安定した可動体の駆動をすることができ、駆動プーリに巻回されて駆動される駆動ワイヤを用いる駆動系として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態における画像読取装置の概略構成を示す図
【図２】駆動機構を説明するための斜視図
【図３】駆動プーリの（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅの断面図
【図４】駆動プーリの（ａ）は走行体の駆動開始時、（ｂ）は走行体の最端位置の駆動ワイヤの状態を示す図
【図５】配置の異なる駆動プーリの（ａ）は走行体の駆動開始時、（ｂ）は走行体の最端位置の駆動ワイヤの状態を示す図
【図６】駆動プーリのフランジと駆動ワイヤの関係を示す（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図
【図７】従来の駆動プーリの（ａ）は走行体の駆動開始時、（ｂ）は走行体の最端位置の駆動ワイヤの状態を示す図
【符号の説明】
【００３６】
１  原稿載置台
２  ランプ
３  第１ミラー
４  第２ミラー
５  第３ミラー
６  第１走行体
７  第２走行体
８  レンズ
９  ＣＣＤ
１０  原稿
１１，１１’  駆動ワイヤ
１２  プーリ
１３，１３’  屈曲部分
１４  駆動軸
１５  駆動プーリ
１５ａ  係止部
１６  タイミングプーリ
１７  タイミングベルト
１８  モータ
１９  スプリング
２０  固定プーリ
２１，２１’  フランジ
【図１】
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【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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