(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に光を照射する光源と、原稿から反射された光を所定方向に導くミラーとを有する移動自在な第１の走査体と、
前記所定方向に導かれた光を受光して画像読取手段に導くミラーを有する移動自在な第２の走査体とを備え、
前記各走査体は１つの軸に設けた大小のプーリを介して駆動され、
前記２つのプーリはそれぞれ独立して駆動軸に固定され、
前記プーリは、前記第１の走査体としてのフルレートキャリッジを駆動する第１のプーリと、
前記第２の走査体としてのハーフレートキャリッジを駆動する第２のプーリとからなり、
前記第２のプーリは、軸に固定するための基部と、前記基部より小径でハーフレートキャリッジを駆動するためのベルトを掛けるベルト掛け部よりなり、
前記第１のプーリと、第２のプーリの基部との間でベルトが脱着しないように構成していることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記２つのプーリは、駆動軸に対して止め具にて固定されることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取装置の走査部に配置する２つのキャリッジの駆動装置に関し、特に、キャリッジを駆動するためのベルトを掛けるプーリの、駆動軸に対する止め位置の調整を容易に行い得る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置と組み合わせて設ける画像読取装置においては、原稿をセットするプラテンの下面に沿って走査装置を配置し、前記走査装置を副走査方向に移動可能に設けている。前記走査装置は、光源としてのランプと第１ミラーを設けたフルレートキャリッジ（第１の走査体）と、２つのミラー（第２、３ミラー）を設けたハーフレートキャリッジ（第２の走査体）により構成し、前記フルレートキャリッジの移動に追従させて、ハーフレートキャリッジを半分の速度で移動させるように構成している。そして、前記フルレートキャリッジに設けたランプの光を原稿の画像面に照射し、その反射光を複数のミラー等を介して反射させ、レンズによりＣＣＤのような光電変換手段に向けて結像させ、光信号を電気信号に変換し、前記ＣＣＤからデジタル信号として画像信号を出力させる。前記デジタル信号は、ファクシミリ装置の送信信号として用いることの他に、複写機においては画像記録部で書込み手段に伝達され、感光体に光情報の書込みを行わせるために用いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記走査装置に配置する２つのキャリッジは、本体フレーム内に設けたガイドレール部材の上に摺動させ、原稿の画像の読取りの際に移動可能に構成しており、前記キャリッジに駆動伝達するために、ワイヤまたはタイミングベルト等の駆動伝達手段を用いている。前記駆動手段としてタイミングベルトを用いる例では、２つのキャリッジの位置調整を行う必要が生じる場合があり、その際には、キャリッジのベルト把持固定位置を調整することにより行っている。前記キャリッジの位置を調整することは、例えば、２つのキャリッジ間での光路長に微妙な狂いが生じた場合等に行うもので、読み取った画像の画質を鮮明にするために微調整を行うことが必要とされる。ところが、キャリッジに設けたベルト把持手段の固定を解除してから、キャリッジを移動させ、調整した位置で再び固定する作業は、プラテンガラスを取り外した状態で行う必要があり、キャリッジの位置の微妙な調整を行う場合等には、メンテナンス作業員に多くの負担を強いるという欠点がある。
【０００４】
本発明は、前述したようなキャリッジの位置調整を調整するために、ベルトを巻き掛けるプーリの駆動軸に対する固定位置を調整することによって容易に行い得るとともに、プーリのベルトに対する駆動伝達の信頼性を向上させ得る装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像読取装置の走査装置に設ける駆動手段に関する。本発明の請求項１の発明は、原稿に光を照射する光源と、原稿から反射された光を所定方向に導くミラーとを有する移動自在な第１の走査体と、前記所定方向に導かれた光を受光して画像読取手段に導くミラーを有する移動自在な第２の走査体とを備え、前記各走査体は１つの軸に設けた大小のプーリを介して駆動され、前記２つのプーリはそれぞれ独立して駆動軸に固定され、前記プーリは、前記第１の走査体としてのフルレートキャリッジを駆動する第１のプーリと、前記第２の走査体としてのハーフレートキャリッジを駆動する第２のプーリとからなり、前記第２のプーリは、軸に固定するための基部と、前記基部より小径でハーフレートキャリッジを駆動するためのベルトを掛けるベルト掛け部よりなり、前記第１のプーリと、第２のプーリの基部との間でベルトが脱着しないように構成していることを特徴とする。したがって、各キャリッジの位置調整は、それぞれのプーリの駆動軸に対する固着位置の調整により、行うことができる。
そして、プーリに対してベルト掛けを行うために別の補助部材を必要とせずに、プーリのみを駆動軸に装着することで、プーリからベルトが外れないように支持させることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、前記２つのプーリは、駆動軸に対して止め具にて固定されることを特徴とする。したがって、各プーリが駆動軸に対して調整可能に支持され、調整作業の手間を少なくできる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の画像読取装置の構成を説明する。図１に示す例は、画像読取装置１の側面図であり、複写機またはファクシミリ装置との複合機や、パソコンに対するスキャナーとして用いる画像読取装置に適用可能な装置を示している。前記画像読取装置１では、その本体フレーム２の上部にプラテン５を配置し、前記プラテン５の下面に沿って副走査方向に往復移動する走査装置１０により、プラテン５上にセットした原稿の画像を読み取るように構成している。前記プラテン５にセットした原稿に対しては、その上面に位置させるプラテンカバー３の弾性体４を押圧して、原稿の画像面をプラテン５に密着させて読取りできるようにする。
【０００９】
前記プラテン５を上部に配置するフレームの内部に配置する走査装置１０は、従来より一般に用いられている画像読取装置と同様に、ランプ１２とミラーｍ１を配置した第１の走査体としてのフルレートキャリッジ１１と、２つのミラーｍ２、ｍ３を配置した第２の走査体としてのハーフレートキャリッジ１５とを、ガイドレール１９に沿わせて移動可能に設けている。前記２つのキャリッジ１１、１５を駆動するための駆動装置６は、駆動軸７に設けたプーリ２０、２５に巻き掛けたベルト８、９に、前記２つのキャリッジ１１、１５を各々固定部１３、１６を介して連結している。そして、前記２つのプーリ２０、２５の直径を２：１の比率に形成することにより、フルレートキャリッジ１１の速度に対して、ハーフレートキャリッジ１５を半分の速度で駆動するように構成している。
【００１０】
前記画像読取装置１においては、原稿の長さ方向に定速で移動するフルレートキャリッジ１１と、前記フルレートキャリッジ１１の半分の速度で移動されるハーフレートキャリッジ１５とを連動させて往復移動させ、プラテン５上にセットした原稿の画像面にランプ１３の光を照射する。そして、前記原稿を照射した光の反射光を２つのキャリッジ１１、１５に各々設けたミラーｍ１、ｍ２、ｍ３を介して反射させ、前記ミラーｍ３の反射光をレンズ１７を介してＣＣＤ１８に結像させ、光情報を電気信号に変換したデジタル信号を画像読取装置と組み合わせた装置に向けて出力する。前記ＣＣＤ１８により得られるデジタル信号としての画像情報は、ファクシミリ装置での送信信号として用いることができる。また、前記画像読取装置を複写機や、ファクシミリ装置と複写機との複合機に組み合わせて用いる場合には、前記画像情報を記録部に向けて伝達し、記録紙に印字することができる。さらに、前記画像読取装置をコンピュータ等に組み合わせて用いる場合には、画像情報を用いて他の任意の情報と組み合わせた文書等を作成するためにも用いられる。
【００１１】
前記フルレートキャリッジ１１とハーフレートキャリッジ１５とを副走査方向に移動させるために、図１、２に示すように構成した駆動装置６を設けており、タイミングベルト８、９を駆動軸７に固定した第１のプーリとしての大径駆動プーリ２０と、第２のプーリとしての小径駆動プーリ２５とを用いて、それぞれのキャリッジ１１、１５の移動速度に対応させて駆動する。前記大径駆動プーリ２０に巻き掛けるベルト８には、固定部１３を介してフルレートキャリッジ１１が固着されており、小径駆動プーリ２５により駆動されるベルト９には、固定部１６を介してハーフレートキャリッジ１５が固定支持されている。なお、前記２本のベルト８、９は、画像読取装置のフレームの他方の側にも配置されていて、画像読取装置のフレームの走査方向のフロント側とリヤ側で、１つの駆動軸７に各々配置したプーリを介して駆動が行われるが、図２においては、駆動機構の一方の側のみを図示している。また、前記２本のベルト８、９に対して、フレームの副走査方向の他側部には張力調整機構３０を配置して、前記ベルトに対する張力の調整を行い得るように構成しており、前記張力調整機構３０については、図４とともに後で説明する。
【００１２】
前記駆動軸７に配置するプーリ２０、２５は、図２、３に説明するように形成されているもので、駆動軸７に対してねじを用いて固定するが、キャリッジの位置を調整する際には、ねじを緩めて調整作業を容易に行い得るように構成している。大径駆動プーリ２０は大径のベルト掛け部２１と小径の止め具２２とを一体に成型したもので、前記止め具２２に配置するねじ２３を用いて駆動軸７に固定する。前記大径駆動プーリ２０の止め具２２の側部には、小径駆動プーリ２５のベルト掛け部２６でのベルトの規制を行うテーパ面２４を一体に設けており、小径駆動プーリ２５と組み合わせた状態で、ベルト掛け部２６での両側にフランジとしてのテーパ面２４、２４ａが形成されるようにされる。
【００１３】
前記小径駆動プーリ２５は、小径のベルト掛け部２６と大径の止め具２７とを一体に形成しているもので、前記止め具２７のベルト掛け部２６側には、プーリの一方のフランジとしてのテーパ面２４ａを設けている。前記止め具２７にはねじ２８を配置して、前記ねじ２８により小径駆動プーリ２５を駆動軸７に固定させるようにする。また、図２に示すように、前記小径駆動プーリ２５を大径駆動プーリ２０と組み合わせて駆動軸７に取付けた状態で、大径駆動プーリ２０のベルト掛け部２１では、ベルト８の両側にフランジを突出させた状態となるが、小径駆動プーリ２５のベルト掛け部２６では、ベルト９の一方の側には止め具２７のテーパ面２４ａがフランジの役割を発揮し、他方の側では止め具２２のテーパ面２４が位置される。なお、前記各プーリ２０、２５にフランジが設けられているのは、駆動伝達手段として歯付きベルトを使用する場合に、プーリ側部が歯付きベルトの歯に当って異音が発生することに対応させているもので、前記歯付きベルトの歯がフランジを介してプーリに当接するように案内されることで、異音の発生を防止できるようにしている。したがって、ハーフレートキャリッジ１５を駆動するベルト９に対しては、２つのプーリのフランジ手段がベルトの規制を行うことで、ベルト９に対する案内と駆動を行うようにする。
【００１４】
前記２本のベルト８、９に対して駆動側と反対の側で、張力の調整を行うための張力調整機構３０は、図２、４、および図５に示すように、各ベルトに対して別個のプーリ３１、３５を配置し、各プーリ３１、３５を別の調整機構を用いて調整できるようにしている。前記張力調整機構３０に配置する大径プーリ３１は、ブラケット３２により支持し、スプリング３３等の張力設定手段を用いて、ベルト８に対する張力の設定を行い得るようにする。また、ベルト９に対応する小径プーリ３５はブラケット３６に支持し、スプリング３７のような張力設定手段を配置している。
【００１５】
図４、５に示されるように、前記ベルト９に対するプーリ３５においては、ブラケット３６に設けた軸３５ａにより支持され、前記ブラケット３６に設けた係止部に、スプリング３７を係止して、張力の付与を行うようにする。前記２つのプーリ３１、３５を各々支持するブラケット３２、３６に対して、装置の本体フレームの側板２ａに多数の長孔３８、３８ａ、３９……を配置しておき、各々のブラケットに設けたねじ孔に装着するねじの位置を調整可能に設けている。例えば、前記プーリ３１を支持するブラケット３２には、２つのねじ孔３２ａ、３２ｂを配置し、前記ねじ孔は本体フレーム２ａに設けた長孔３９、３９ａにスライドさせて位置調整可能に設けるねじ４１、４１ａが装着される。また、小径のプーリ３５を支持するブラケット３６のねじ孔３６ａ、３６ｂは、本体フレーム２ａの長孔３８、３８ａのそれぞれに対して、ねじ４０、４０ａを装着して取付ける。
【００１６】
前記張力調整機構３０のブラケット３２、３６には、バネ係止用突片４２、４３を各々突出させて設け、本体フレーム２ａに設けた長孔４４、４５から前記バネ係止用突片４２、４３を突出させている。また、前記２つのバネ係止用突片４２、４３と本体フレーム２ａに設けた係止部材４６の間に、各々スプリング３３、３７を設けて、前記２つのプーリ３１、３５に対して常時所定の値の張力を設定できるようにする。そして、前記２つのキャリッジを各々駆動するベルト８、９に対して、前記張力調整機構３０の２つのプーリ３１、３５の支持手段に対して、ブラケット３２、３６の本体フレームの側板２ａに対する装着位置の調整により、ベルト８、９に対する張力を設定可能にする。なお、前記ベルト８、９に対する張力の設定手段としては、従来よりベルト等に対する張力設定のために用いられているような機構を配置することが可能であり、スプリングとねじ部材を用いた機構や、その他の任意の機構を配置して、フレームの端部２ａに配置する図示を省略する調整ねじ等により調整できるようにする。
【００１７】
前述したように構成した駆動装置において、ベルト８、９の各々に対して、固定部１３、１６を用いて、２つのキャリッジはそれぞれ固定支持され、駆動軸７の回転により前記２つのキャリッジ１１、１５を往復移動させる。前記２つのキャリッジの配置関係を調整する際には、例えば、調整を必要とするキャリッジ１１に対する駆動プーリ２０の固定ねじ２３を緩めて、駆動軸７に対する固定状態を解除し、キャリッジ１１を正確な位置に調整する。前記キャリッジ１１を移動させた際には、大径駆動プーリ２０は駆動軸７に対して空転するので、前記キャリッジ１１の位置決めの後で、止め具２２のねじ２３をねじ込むことにより駆動軸７に大径駆動プーリ２０を固定させる。同様にして、ハーフレートキャリッジ１５の位置の調整を行う場合には、小径駆動プーリ２５を駆動軸７の固定状態から解除してハーフレートキャリッジ１５の移動を行い、その後に駆動軸７にねじ２８で固定することができる。また、前記駆動プーリの駆動軸７に対する開放と固着の作業は、本体フレーム２からプラテン５を外して行うことができるが、その他に、本体フレーム２の他方の側板に開口部を設けるようにすれば、駆動軸７に対する駆動プーリ２０、２５の固着位置調整を行うことも可能であり、この場合は、プラテン５を取り外す必要もない。
【００１８】
なお、前記２つのプーリ２０、２５において、小径駆動プーリ２５のベルト掛け部２６でのフランジは、大径駆動プーリ２０の止め具２２を一方のフランジとして用いているが、前記ベルト掛け部２６に対して両側にフランジを一体に形成することも勿論可能である。また、前記２つの駆動プーリ２０、２５に対する止め具２２、２７には、複数のねじ孔を形成して、ねじを任意のねじ孔に装着することも可能であり、フレームの端部から駆動プーリの固定の作業する場合に、容易に対処できるようにしても良い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の画像読取装置は、前述したように構成したものであるから、フルレートキャリッジとハーフレートキャリッジとの２つのキャリッジ（走査体）を、１つの軸に設けた大小のプーリを介して駆動され、前記２つのプーリはそれぞれ独立して駆動軸に固定されているので、前記２つのキャリッジの位置調整は、それぞれのプーリの駆動軸に対する固着位置の調整により行うことができる。そして、本体フレームの側板に開口部を設けることによって、駆動軸に対する駆動プーリの固着位置の調整を行うことも可能であり、この場合は、プラテンを取り外して作業を行う必要もない。また、前記フルレートキャリッジを駆動する第１のプーリと、ハーフレートキャリッジを駆動する第２のプーリとを、軸に固定するための基部と、前記基部より小径でハーフレートキャリッジを駆動するためのベルトを掛けるベルト掛け部より構成し、２つのプーリを組み合わせた状態で、小径駆動プーリからベルトが脱着しないように構成しているので、小径駆動プーリに対してベルト掛けを行うために別の補助部材を必要とせずに、プーリのみを駆動軸に装着することで、プーリからベルトが外れないように支持させることができる。さらに、前記２つのプーリは、駆動軸に対して止め具を用いて固定されるので、各プーリが駆動軸に対して調整可能に支持され、調整作業の手間を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  画像読取装置の構成を示す説明図である。
【図２】  駆動装置の説明図である。
【図３】  駆動軸に配置する２つの駆動プーリの説明図である。
【図４】  張力調整機構の構成を示す分解斜視図である。
【図５】  図４の張力調整機構の組立状態での説明図である。
【符号の説明】
１    画像読取装置、  ２    本体フレーム、  ５    プラテン、
６    駆動装置、  ７    駆動軸、  ８・９    ベルト、
１０    走査装置、  １１    フルレートキャリッジ、
１５    ハーフレートキャリッジ、  １７    レンズ、  １８    ＣＣＤ、
２０    大径駆動プーリ、  ２１    ベルト掛け部、  ２２    止め具、
２４    テーパ面、  ２５    小径駆動プーリ、  ２６    ベルト掛け部、
２７    止め具、  ３０    張力調整機構、  ３１    大径プーリ、
３２・３６    ブラケット、  ３３・３７    スプリング、
３５    小径プーリ、  ３８・３９・４４・４５    長孔、
４０、４１    ねじ部材、  ４２、４３    バネ係止用突片、
４６    係止部材。
【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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