JP3415673B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル複写機、アナ
ログ複写機、イメージスキャナ、ファクシミリ等に利用
される画像読取装置に関し、より詳細には、光学キャリ
ッジのリターン制御を光学キャリッジが受ける空気抵抗
と光学キャリッジを駆動する駆動モータとにより実行
し、また、露光走査時には空気抵抗を小さくして画像読
取をスムーズ化する画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像読取装置は、照明ランプやミ
ラー等を一体構成した光学キャリッジを往復移動させて
原稿台にセットされた原稿の画像を露光走査して読み取
る。このとき光学キャリッジは、所定方向に移動しなが
ら原稿画像を読み取り、その読取処理を終了してから光
学キャリッジをスタート位置に戻して停止させ、次の読
取処理に備える。また、このような装置では、読取処理
速度を向上させるために、光学キャリッジの戻りに要す
る時間を極力小さくすることが要求されている。そのた
め、光学キャリッジを戻すときのリターン速度は、読取
速度の数倍に設定しているのが一般的である。

【０００３】また、読取処理の高速化に伴って、例え
ば、戻り時の光学キャリッジの速度は、毎秒数メートル
にも達するように設定されている装置がある。また、装
置自体の小型・軽量化も要求され、そのため、光学キャ
リッジの停止位置は、可能な限り読取開始位置に近くす
る必要がある。この場合、光学キャリッジを戻すときに
は、駆動モータを逆回転し、高速で待機位置に近いとこ
ろまで走行させ、急激に停止させることが必要となる。

【０００４】また、上記光学キャリッジは、ほぼ密閉さ
れた箱型の筐体内に収められて往復移動可能になってお
り、画像読取時には、上記リターン動作して待機してい
る位置から、再起動し所定速度で読取動作を行う。

【０００５】また、光学キャリッジの走行に伴って発生
する空気の流れに関連する参考技術文献として、例え
ば、特開平２−２４４０６９号公報に開示されている
「画像形成装置」や特開平４−３３４２６０号公報に開
示されている「原稿読取装置」が知られている。この特
開平２−２４４０６９号公報の「画像形成装置」は、光
学キャリッジの走行に伴って発生する気流を原稿台等の
冷却に使用するものである。また、特開平４−３３４２
６０号公報の「原稿読取装置」は、光学キャリッジの形
状を工夫し、走行時における空気抵抗を減少させるもの
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記に
示されるような従来の画像読取装置にあっては、読取開
始位置近傍で急激に、光学キャリッジに駆動モータの逆
回転による制動力を加えて光学キャリッジを停止させる
駆動方式をとっているため、読取動作時の負荷トルクよ
りも駆動モータの制動時における負荷トルクが大きくな
り、モータの出力トルクをリターン時の制動力に合わせ
た大型のものを必要としていた。さらに、駆動モータの
大型化に伴って、大きな制動電流を供給するための駆動
用電源も大型となる。このため、駆動モータおよび駆動
電源の設置スペースが大となることはもちろん、これら
を支持する部材および光学キャリッジの停止時に受ける
衝撃に耐える筐体やその周辺部品が必要となる。このよ
うに、装置の小型・軽量化を阻害させると共に、経済性
を悪化する等の問題点があった。

【０００７】また、光学キャリッジが起動するに伴って
機内気体の体積変化により、光学キャリッジへ逆方向の
力が作用する。このため、起動に要するエネルギーが増
大したり、起動に要する時間、距離が増大するという問
題点があった。さらに、光学キャリッジの走行により機
内が減圧される領域から減圧されない領域に移行すると
きに負圧変動が生じ、光学キャリッジの速度ムラを招来
させる等の問題点があった。

【０００８】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、光学キャリッジの戻り時における駆動モータによ
る制動力を小さくすると共に、光学キャリッジの起動時
における負圧変動を排除して速度ムラをなくし、読取品
質の向上を図ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に係る画像読取装置にあっては、読取対
象となる原稿が載置される密閉構造の筐体の内部に収容
されて前記原稿を露光走査する露光走査手段を、前記原
稿の面に沿って当該原稿の読取開始位置から読取終了位
置までの間で往復移動させることによって前記原稿の画
像を読み取る画像読取装置であって、前記露光走査手段
の外面と前記筐体の内面とによって形成される空間のう
ちの前記露光走査手段が前記読取終了位置から前記読取
開始位置へ移動する復動時に圧縮される第１の空間に接
する前記筐体の壁面に設けられ、前記第１の空間の内部
へ空気が流入するように開口された開口部と、前記露光
走査手段が前記読取開始位置から前記読取終了位置へ移
動する往動時には、前記開口部を開口することによっ
て、前記筐体の外部から前記第１の空間の内部へ前記開
口部を通して空気が流入し、前記復動時には、前記開口
部を閉口することによって、前記筐体の外部から前記第
１の空間の内部へ前記開口部を通して空気が流入しない
ようにする開閉手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】また、請求項２に係る画像読取装置にあっ
ては、読取対象となる原稿が載置される密閉構造の筐体
の内部に収容されて前記原稿を露光走査する露光走査手
段を、前記原稿の面に沿って当該原稿の読取開始位置か
ら読取終了位置までの間で往復移動させることによって
前記原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、前記
露光走査手段の外面と前記筐体の内面とによって形成さ
れる空間のうちの前記露光走査手段が前記読取終了位置
から前記読取開始位置へ移動する復動時に圧縮される第
１の空間に接する前記露光走査手段の壁面に設けられ、
前記第１の空間の内部へ空気が流入するように開口され
た開口部と、前記露光走査手段が前記読取開始位置から
前記読取終了位置へ移動する往動時には、前記開口部を
開口することによって、前記露光走査手段の外面と前記
筐体の内面とによって形成される空間のうちの前記往動
時に圧縮される第２の空間から前記第１の空間の内部へ
前記開口部を通して空気が流入し、前記復動時には、前
記開口部を閉口することによって、前記第２の空間から
前記第１の空間の内部へ前記開口部を通して空気が流入
しないようにする開閉手段と、を備えたことを特徴とす
る。

【００１１】また、請求項３に係る画像読取装置にあっ
ては、請求項１または２に記載の発明において、前記開
閉手段は、前記露光走査手段の移動にともなう前記第１
の空間における空気圧の変動によって、自動的に開閉す
るように形成されることを特徴とする。

【００１２】また、請求項４に係る画像読取装置にあっ
ては、請求項１または２に記載の発明において、前記開
閉手段を、前記露光走査手段の移動にともなって開閉す
るよう制御する制御手段をさらに備えたことを特徴とす
る。

【００１３】

【作用】本発明に係る画像読取装置（請求項１）は、第
１の空間に接する筐体の壁面に開口部を設け、往動時に
は、開口部を開口することによって、筐体の外部から第
１の空間の内部へ開口部を通して空気が流入し、復動時
には、開口部を閉口することによって、筐体の外部から
第１の空間の内部へ開口部を通して空気が流入しないよ
うにする。これによって、露光走査手段の起動時（往動
時）における負圧変動を排除して速度ムラをなくし、読
取品質を向上させると共に、露光走査手段の戻り時（復
動時）における駆動モータによる制動力を小さくする。

【００１４】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
２）は、第１の空間に接する露光走査手段の壁面に開口
部を設け、往動時には、開口部を開口することによっ
て、第２の空間から第１の空間の内部へ開口部を通して
空気が流入し、復動時には、開口部を閉口することによ
って、第２の空間から第１の空間の内部へ開口部を通し
て空気が流入しないようにする。

【００１５】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
３）は、露光走査手段の移動にともなう第１の空間にお
ける空気圧の変動によって、開口部を自動的に開閉す
る。

【００１６】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
４）は、露光走査手段の移動にともなって開口部を開閉
するよう制御する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。図１は、本発明が適用される画像読取装置
の概略構成を示す説明図である。図１において、この画
像読取装置は、読取対象となる原稿を載置するためのコ
ンタクトガラス１０１と、原稿を露光照明するための照
明用ランプ（蛍光灯）１０２と、該照明用ランプ１０２
の光をコンタクトガラス１０１面に反射させる反射板１
０３と、原稿の反射光を次のミラーに導く第１ミラー１
０４を支持して一体構成する光学キャリッジ１０５と、
第２ミラー１０６および第３ミラー１０７とを一体構成
するミラーキャリッジ１０８と、感光体あるいはＣＣＤ
等の撮像素子（何れも図示せず）に光像を結像するレン
ズ１０９とを密閉構造とした箱型の筐体１１０内に収容
している。なお、図２における斜線部分は結像手段が配
置されているスペースを示している。

【００１８】次に、以上のように構成された画像読取装
置の基本的な動作について説明する。コンタクトガラス
１０１上に置かれた原稿を、照明用ランプ１０２を点灯
しながらコンタクトガラス１０１と平行に、光学キャリ
ッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８により露光走
査し、原稿の反射光を第１ミラー１０４、第２ミラー１
０６、第３ミラー１０７を介してレンズ１０９に導く。
その後、アナログ複写機用の画像読取装置である場合に
は、ミラー等の結像手段を通して感光体上に原稿の画像
に応じた反射光を照射し、一般的に知られている複写プ
ロセスに基づいて画像を形成させる。

【００１９】一方、上記において、デジタル複写機用の
画像読取装置である場合には、ＣＣＤ等の撮像素子上に
原稿の反射光を結像させて電気的な画像データを得る。
そして、該画像データに基づいて、例えば、レーザ書込
手段（図示せず）により感光体に書き込んだ後、上記と
同様に複写プロセスに基づいて画像を形成させる。ま
た、上記画像読取装置をファクシミリやコンピュータ等
への入力装置として用いる場合には、ＣＣＤ等の撮像素
子で読み取って電気的な画像データに変換した後、それ
ぞれの目的に応じて画像処理等が実行される。

【００２０】ところで、上記において、光学キャリッジ
１０５およびミラーキャリッジ１０８は、一般的には往
復移動を繰り返して原稿を走査するものであるが、実際
に原稿を露光走査しているのは往動時のみである。復動
（リターン）時は、次の走査に備えて読取開始位置（ホ
ームポジション、以下、ＨＰという）まで移動するのみ
である。なお、このＨＰは、図１ではコンタクトガラス
１０１左端側となる。

【００２１】図２〜図４は、本実施例に係る画像読取装
置の構成を示す説明図であり、図２はその平面図、図３
はその断面図、図４は断面で示す側面図となっている。
光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８の
移動によって、光学キャリッジ１０５およびミラーキャ
リッジ１０８と筐体１１０内壁との間に空気が圧縮され
るような空気圧縮部２０１を設ける。また、図示のよう
に、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０
８がリターン運動を行い、ＨＰで静止するために減速を
開始する箇所においては、筐体１１０と光学キャリッジ
１０５およびミラーキャリッジ１０８との隙間を極力少
なくして空気抵抗域を形成するするために、筐体１１０
側の側面を内側に突出された突出部２０２を設けた構造
となっている。

【００２２】以上の構成において、光学キャリッジ１０
５およびミラーキャリッジ１０８のリターン動作時にお
ける停止に空気抵抗を利用するものである。この空気圧
縮部２０１を設けることにより、光学キャリッジ１０５
およびミラーキャリッジ１０８の運動エネルギーを空気
の体積変化に変換し、光学キャリッジ１０５およびミラ
ーキャリッジ１０８の静止に要するブレーキ力（制動
力）を積極的に削減する。これを詳細に説明すると、光
学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８は、
読取走査終了後、ＨＰへリターン運動を行う。光学キャ
リッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８が復動する
と、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０
８の両端部では空気流が発生する。また、突出部２０２
を設けた箇所では空気流路の断面積が著しく減少するた
めに、空気の移動が困難になり、ＨＰ近傍では空気が圧
縮される。したがって、この空気の圧縮により光学キャ
リッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８に空気抵抗
が与えられので、リターン時における光学キャリッジ１
０５およびミラーキャリッジ１０８に対し、容易にブレ
ーキをかけることができる。

【００２３】したがって、上記により光学キャリッジ１
０５およびミラーキャリッジ１０８の停止に要するエネ
ルギーを節約できると共に、エアーによるクッション効
果で、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１
０８の停止時に装置各部に作用する衝撃を緩和すること
ができる。また、高速で光学キャリッジ１０５ミラーキ
ャリッジ１０８が戻ってくる最中に、本装置に電力を供
給する電源が遮断され、駆動モータの制御が失われた場
合であっても、光学キャリッジ１０５およびミラーキャ
リッジ１０８にブレーキ力がかかるため、オーバーラン
による衝撃が大幅に緩和され、装置の損傷を阻止するこ
とができる。

【００２４】ところで、光学キャリッジ１０５およびミ
ラーキャリッジ１０８の復動時、ＨＰ近傍では空気が圧
縮され空気抵抗が光学キャリッジ１０５およびミラーキ
ャリッジ１０８に対して有効に作用するが、往動時に
は、反対に光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッ
ジ１０８の移動に伴って空気が圧縮された領域の体積が
増加し、この空間は減圧されることになる。したがっ
て、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０
８の往動時には走行する方向とは反対の方向の力が作用
する。このため、本発明では以下に示すように、停止時
には、空気圧縮部２０１において発生するブレーキ力を
効果的に利用すると共に、往動時のスタート時には空気
の減圧による光学キャリッジ１０５およびミラーキャリ
ッジ１０８の走査方向とは反対の力を少なくすることに
より、上記不具合を解消する。以下、詳細に説明する。

【００２５】〔実施例１〕 図５は、実施例１に係る画像読取装置の構成を示す説明
図である。また、図６は、図５のＡ視方向における断面
図である。この両図において、筐体１１０のＨＰ側（空
気圧縮部２０１部分の筐体１１０側壁）の側壁に開口部
５０１を設け、さらに、該開口部５０１を開閉自在に覆
うため、開口部５０１の内側に開閉弁５０２がヒンジ５
０３により取り付けられている。

【００２６】次に、以上のように構成された画像読取装
置の動作について説明する。また、図７は、実施例１に
係る画像読取装置の開閉弁５０２の動作を示す説明図、
図８は、図７のＡ視方向における断面図である。光学キ
ャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８は、読取
開始時には左端側のＨＰ位置に停止している。この光学
キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８は、上
記において述べたように、画像読取動作が終了した後、
高速で光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１
０８がリターン動作したとき、空気圧縮部２０１の作用
によりブレーキ力が働いて停止する。このとき、図５、
６に示すように開口部５０１は、開閉弁５０２が光学キ
ャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８の圧力に
より筐体１１０側に付勢され、密着する。これにより、
光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８
は、空気圧縮部２０１により空気抵抗が与えられて、ブ
レーキ力を受ける。

【００２７】また、光学キャリッジ１０５およびミラー
キャリッジ１０８が右側に定速移動しながら読取動作を
実行する場合は、光学キャリッジ１０５およびミラーキ
ャリッジ１０８の移動により、筐体１１０内の空気圧が
右側に移動して弱まるために開閉弁５０２が開き、開口
部５０１から外気が流入する。これにより、光学キャリ
ッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８の読取開始動
作（起動時）における空気抵抗（負圧）を減少させ、読
取開始動作をスムーズに行うことができる。

【００２８】〔実施例２〕 図９〜１１は、実施例２に係る画像読取装置の構成を示
す説明図である。また、図１０は、図９のＡ視方向にお
けるミラーキャリッジ１０８部分およびその周囲を示す
断面図であり、図１１は、図９のＡ視方向における光学
キャリッジ１０５部分およびその周囲を示す断面図であ
る。本実施例２の構成は、実施例１における開閉弁５０
２を筐体１１０に設けずに、光学キャリッジ１０５およ
びミラーキャリッジ１０８に設ける。すなわち、光学キ
ャリッジ１０５の支持体に開口部５０１ａを設け、該開
口部５０１ａに開閉弁５０２ａを取り付ける。また、ミ
ラーキャリッジ１０８の支持体に開口部５０１ｂを設
け、該開口部５０１ｂに開閉弁５０２ｂを取り付ける。

【００２９】次に、以上のように構成された画像読取装
置の動作について説明する。図１２は、実施例２に係る
画像読取装置の開閉弁５０２ａ、ｂの動作を示す説明
図、図１３は、図１２のＡ視方向におけるミラーキャリ
ッジ１０８の動作状態を示す断面図、図１４は、図１２
のＡ視方向における光学キャリッジ１０５の動作状態を
示す断面図である。光学キャリッジ１０５およびミラー
キャリッジ１０８は、読取開始時には左端側のＨＰ位置
に停止している（図９の位置）。この光学キャリッジ１
０５およびミラーキャリッジ１０８は、上記において述
べたように、画像読取動作が終了した後、高速で光学キ
ャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８がリター
ン動作したとき、空気圧縮部２０１の作用によりブレー
キ力が働いて停止する。このとき、図９〜１１に示すよ
うに開口部５０１ａ、５０１ｂは、開閉弁５０２ａ、５
０２ｂが光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ
１０８の圧力により筐体１１０側に付勢され、それぞれ
密着する。これにより、光学キャリッジ１０５およびミ
ラーキャリッジ１０８は、空気圧縮部２０１によりブレ
ーキ力を受ける。

【００３０】また、光学キャリッジ１０５およびミラー
キャリッジ１０８が右側に定速移動しながら読取動作を
実行する場合は、光学キャリッジ１０５およびミラーキ
ャリッジ１０８の移動により、筐体１１０内の空気圧が
右側に移動して弱まるために開閉弁５０２ａ、５０２ｂ
が開き、開口部５０１ａ、５０１ｂから空気が流入す
る。これにより、光学キャリッジ１０５およびミラーキ
ャリッジ１０８の読取開始動作（起動時）における空気
抵抗（負圧）を減少させ、読取開始動作をスムーズに行
うことができる。

【００３１】〔実施例３〕 図１５は、実施例３に係る画像読取装置の構成を示す説
明図である。また、図１６は、図１５のＡ視方向におけ
るミラーキャリッジ１０８部分とその周囲を示す断面図
である。図１５および図１６において、筐体１１０側面
に、走査中における光学キャリッジ１０５およびミラー
キャリッジ１０８の前後を結び、空気の流れるバイパス
１５０１を、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリ
ッジ１０８の片側あるいは両側に設ける。さらに、光学
キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０８のＨＰ
側とリターン側にバイパス１５０１と筐体１１０とを中
継する開口部１５０２を設け、バイパス１５０１内に開
閉可能な開閉弁１５０３を設ける。

【００３２】次に、以上のように構成された画像読取装
置の動作について説明する。図１８は、実施例３に係る
画像読取装置の光学キャリッジ１０５が読取走査すると
きにおける空気の流れを示す説明図である。図１８に示
すように、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッ
ジ１０８が読取走査を開始する場合、バイパス１５０１
に設けた開閉弁１５０３を矢印の方向に作動させ、空気
を矢印の方向にしてバイパス１５０１に流すように開
く。これにより、光学キャリッジ１０５およびミラーキ
ャリッジ１０８を挟んで筐体１１０で発生した圧力差に
より図に示すような気流が発生する。

【００３３】また、図１７は、実施例３に係る画像読取
装置の光学キャリッジ１０５がＨＰにリターンするとき
の空気の流れを示す説明図である。図１７に示すよう
に、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０
８が読取走査を終了し、ＨＰへリターンする場合、バイ
パス１５０１に設けた開閉弁１５０３を矢印の方向に作
動させ、空気を矢印の方向にしてバイパス１５０１に流
すように開く。これにより、光学キャリッジ１０５およ
びミラーキャリッジ１０８を挟んで筐体１１０で発生し
た圧力差により図のような気流が発生する。したがっ
て、光学キャリッジ１０５およびミラーキャリッジ１０
８の運動におよぼす負圧による影響を排除することがで
きる。

【００３４】〔実施例４〕 ここで光学キャリッジ１０５の駆動方法について説明す
る。光学キャリッジ１０５には、駆動源であるモータの
出力軸からワイヤやタイミングベルト等の伝達部品を用
いてモータの動力が与えられる。また、モータによって
はギアを用いて減速する場合もある。なお、モータに
は、光学キャリッジ１０５を駆動する際において、安定
した定速度や急激な加減速といった速度制御が必要にな
ることから、ＤＣサーボモータ、ステッピングモータ、
ブラシレスサーボモータといった制御性に優れた特性を
有するモータが主に用いられる。本実施例では、ステッ
ピングモータを用い、マイクロコンピュータシステムを
駆使して制御する例について説明する。

【００３５】図１９は、実施例４に係る光学キャリッジ
１０５の駆動制御系の構成を示すブロック図である。図
において、１９０１は駆動源としてのステッピングモー
タ（ＳＴＭ）、１９０２は駆動制御系全体の制御を実行
するマイクロコンピュータ（以下、ＭＣＵという）、１
９０３は励磁信号を発生する励磁信号発生回路、１９０
４は励磁信号発生回路１９０３の励磁信号に基づいて、
ＭＣＵ１９０２の電流設定信号によって決められた電流
値でステッピングモータ１９０１の各相を励磁し駆動す
る定電流ドライバ、１９０５は光学キャリッジ１０５の
ＨＰを検出するＨＰセンサ、１９０６はＭＣＵ１９０２
の制御信号により開閉動作を行う電磁弁である。なお、
上記ＭＣＵ１９０２は、単独で搭載されている場合やシ
ステムの一部として組み込まれている場合もある。ま
た、ＭＣＵ１９０２は、一般的なものを用い、ＣＰＵの
他にプログラムメモリやデータメモリ、各インターフェ
イス機能等を内蔵している。

【００３６】次に、以上のように構成された駆動制御系
の動作について説明する。ＭＣＵ１９０２は、励磁信号
発生回路１９０３に対しステッピングモータ１９０１の
回転数を決定するＣＬＯＣＫ、回転方向を決定する方向
信号、ステッピングモータ１９０１の回転とは独立して
ステッピングモータ１９０１への通電のＯＮ／ＯＦＦを
制御するイネーブル信号、定電流ドライバ１９０４に対
しステッピングモータ１９０１の駆動電流値を決定する
電流値設定信号を発生し、光学キャリッジ１０５の停止
位置の基準点を示すＨＰセンサ１９０５を監視する。

【００３７】また、励磁信号発生回路１９０３は、ＭＣ
Ｕ１９０２からのＣＬＯＣＫに同期して、方向信号に基
づいて決まった励磁信号を順次出力する。この励磁信号
は、ステッピングモータ１９０１の励磁方法により決ま
っており、定電流ドライバ１９０４は、この励磁信号に
基づいてステッピングモータ１９０１の各相を励磁す
る。また、励磁方法によっては、電流設定信号もＣＬＯ
ＣＫに同期して出力する。なお、励磁信号発生回路１９
０３は、ＭＣＵ１９０２に組み込まれて構成されていた
り、あるいは、ソフトウェアにより上記と同様の信号を
発生させて実現している場合もある。また、定電流ドラ
イバ１９０４は、励磁信号発生回路１９０３から出力さ
れる励磁信号に基づき、ＭＣＵ１９０２から出力される
電流設定信号によって決められた電流値でステッピング
モータ１９０１の各相を励磁し駆動する。

【００３８】次に、光学キャリッジ１０５の動作につい
て説明する。原稿スキャニング時、光学キャリッジ１０
５はＨＰセンサ１９０５の位置を基準としてスキャン動
作を開始する。ＨＰセンサ１９０５位置から原稿の先端
に到達するまでに、光学キャリッジ１０５を所定の読取
速度まで加速し、定速で原稿をスキャンする（スキャン
動作）。このとき、光学キャリッジ１０５が原稿の先端
に到達するまでに所定の速度になっているばかりでな
く、振動等の異常な運動もおさまった状態になっていな
ければならない。

【００３９】また、原稿スキャンが終了すると、光学キ
ャリッジ１０５に制動をかけて減速し、駆動方向を逆回
転し所定速度まで加速する。該所定速度まで駆動したら
ＨＰセンサ１９０５位置に停止すべく減速を開始し、Ｈ
Ｐセンサ１９０５を検出したならばその位置で停止する
（リターン動作）。

【００４０】また、上記で説明したように、光学キャリ
ッジ１０５の位置は、ステッピングモータ１９０１の励
磁信号発生回路１９０３に出力するＣＬＯＣＫ、方向信
号、イネーブル信号により決定される。したがって、Ｍ
ＰＵ１９０２は上記各信号に基づいて、電磁弁１９０６
を開くタイミングと閉じるタイミングを決定し、電磁弁
１９０６を制御する信号を電磁弁１９０６に出力する。
このとき、電磁弁１９０６が動作するタイミングを空気
圧により作動する上記他の実施例の動作と同様にするこ
とにより、同様の効果を奏する。

【００４１】ところで、光学キャリッジ１０５は、復動
時に最も速い速度に設定されていることを説明したが、
装置自体が最も大きなダメージや衝撃を受けやすい可能
性が生じるのは、この復動時である。すなわち、復動時
において、高速で光学キャリッジ１０５が走行中である
ときに、電源の遮断等の事故により電磁弁１９０６の機
能が失われて、空気圧によるブレーキがかからずに光学
キャリッジ１０５が筐体１１０に衝突することが考えら
れる。このため、電磁弁１９０６は、制御入力がないと
きには空気流を遮断する（閉じる）ようにし、上記電源
遮断等の事故が発生したときでも、安全側に機能させ
る。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
読取装置（請求項１）によれば、第１の空間に接する筐
体の壁面に開口部を設け、往動時には、開口部を開口す
ることによって、筐体の外部から第１の空間の内部へ開
口部を通して空気が流入し、復動時には、開口部を閉口
することによって、筐体の外部から第１の空間の内部へ
開口部を通して空気が流入しないようにする。これによ
って、露光走査手段の起動時（往動時）における負圧変
動を排除して速度ムラをなくし、読取品質を向上させる
と共に、露光走査手段の戻り時（復動時）における駆動
モータによる制動力を小さくすることができる。また、
外気の流入による機内の温度上昇を抑えることができ
る。

【００４３】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
２）によれば、第１の空間に接する露光走査手段の壁面
に開口部を設け、往動時には、開口部を開口することに
よって、第２の空間から第１の空間の内部へ開口部を通
して空気が流入し、復動時には、開口部を閉口すること
によって、第２の空間から第１の空間の内部へ開口部を
通して空気が流入しないようにする。これによって、露
光走査手段の起動時（往動時）における負圧変動を排除
して速度ムラをなくし、読取品質を向上させると共に、
露光走査手段の戻り時（復動時）における駆動モータに
よる制動力を小さくすることができる。また、外からの
空気の流入がなく塵埃等による光学部品の汚れを極めて
少なくすることができる。

【００４４】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
３）によれば、露光走査手段の移動にともなう第１の空
間における空気圧の変動によって、開口部を自動的に開
閉する。これによって、露光走査手段の起動時（往動
時）における負圧変動を排除して速度ムラをなくし、読
取品質を向上させると共に、露光走査手段の戻り時（復
動時）における駆動モータによる制動力を小さくするこ
とができる。また、簡単な構成で、しかも、特別な制御
機構も不要とすることができる。

【００４５】また、本発明に係る画像読取装置（請求項
４）によれば、露光走査手段の移動にともなって開口部
を開閉するよう制御する。これによって、露光走査手段
の起動時（往動時）における負圧変動を排除して速度ム
ラをなくし、読取品質を向上させると共に、露光走査手
段の戻り時（復動時）における駆動モータによる制動力
を小さくすることができる。また、特別な制御機構によ
るため、読取品質を確実に向上させると共に、駆動モー
タによる制動力を確実に小さくすることができる。さら
に、開閉手段に対する制御入力がＯＦＦのときには開口
部または当該開口部に至る空気路を閉口するように設定
すれば、装置電源の遮断等により露光走査手段のオーバ
ーランが発生したときにも空気抵抗によるブレーキ力が
確保され、露光走査手段の激突を阻止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像読取装置の概略構成を
示す説明図である。

【図２】本実施例に係る画像読取装置の構成を示す平面
図である。

【図３】本実施例に係る画像読取装置の構成を示す側面
図である。

【図４】本実施例に係る画像読取装置の構成を示す横断
面図である。

【図５】実施例１に係る画像読取装置の構成を示す説明
図である。

【図６】図５のＡ視方向における断面図である。

【図７】実施例１に係る画像読取装置の開閉弁の動作を
示す説明図である。

【図８】図７のＡ視方向における断面図である。

【図９】実施例２に係る画像読取装置の構成を示す説明
図である。

【図１０】図９のＡ視方向におけるミラーキャリッジ部
分およびその周囲を示す断面図である。

【図１１】図９のＡ視方向における光学キャリッジ部分
とその周囲を示す断面図である。

【図１２】実施例２に係る画像読取装置の開閉弁の動作
を示す説明図である。

【図１３】図１２のＡ視方向におけるミラーキャリッジ
の動作状態を示す断面図である。

【図１４】図１２のＡ視方向における光学キャリッジの
動作状態を示す断面図である。

【図１５】実施例３に係る画像読取装置の構成を示す説
明図である。

【図１６】図１５のＡ視方向におけるミラーキャリッジ
部分とその周囲を示す断面図である。

【図１７】実施例３に係る画像読取装置の光学キャリッ
ジがＨＰにリターンするときの空気の流れを示す説明図
である。

【図１８】実施例３に係る画像読取装置の光学キャリッ
ジが読取走査するときにおける空気の流れを示す説明図
である。

【図１９】実施例４に係る光学キャリッジの駆動制御系
の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０５ 光学キャリッジ １０８ ミラーキャリッジ １１０ 筐体 ２０１ 空気圧縮部 ５０２ 開閉弁 １５０１ バイパス １５０３ 開閉弁 １９０６ 電磁弁 １９０２ ＭＣＵ

フロントページの続き (72)発明者 石井 君育 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 大島 裕子 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 内田 圭亮 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 実開 昭61−126244（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 読取対象となる原稿が載置される密閉構
   造の筐体の内部に収容されて前記原稿を露光走査する露
   光走査手段を、前記原稿の面に沿って当該原稿の読取開
   始位置から読取終了位置までの間で往復移動させること
   によって前記原稿の画像を読み取る画像読取装置であっ
   て、 前記露光走査手段の外面と前記筐体の内面とによって形
   成される空間のうちの前記露光走査手段が前記読取終了
   位置から前記読取開始位置へ移動する復動時に圧縮され
   る第１の空間に接する前記筐体の壁面に設けられ、前記
   第１の空間の内部へ空気が流入するように開口された開
   口部と、 前記露光走査手段が前記読取開始位置から前記読取終了
   位置へ移動する往動時には、前記開口部を開口すること
   によって、前記筐体の外部から前記第１の空間の内部へ
   前記開口部を通して空気が流入し、前記復動時には、前
   記開口部を閉口することによって、前記筐体の外部から
   前記第１の空間の内部へ前記開口部を通して空気が流入
   しないようにする開閉手段と、 を備えたことを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】 読取対象となる原稿が載置される密閉構
   造の筐体の内部に収容されて前記原稿を露光走査する露
   光走査手段を、前記原稿の面に沿って当該原稿の読取開
   始位置から読取終了位置までの間で往復移動させること
   によって前記原稿の画像を読み取る画像読取装置であっ
   て、 前記露光走査手段の外面と前記筐体の内面とによって形
   成される空間のうちの前記露光走査手段が前記読取終了
   位置から前記読取開始位置へ移動する復動時に圧縮され
   る第１の空間に接する前記露光走査手段の壁面に設けら
   れ、前記第１の空間の内部へ空気が流入するように開口
   された開口部と、 前記露光走査手段が前記読取開始位置から前記読取終了
   位置へ移動する往動時には、前記開口部を開口すること
   によって、前記露光走査手段の外面と前記筐体の内面と
   によって形成される空間のうちの前記往動時に圧縮され
   る第２の空間から前記第１の空間の内部へ前記開口部を
   通して空気が流入し、前記復動時には、前記開口部を閉
   口することによって、前記第２の空間から前記第１の空
   間の内部へ前記開口部を通して空気が流入しないように
   する開閉手段と、 を備えたことを特徴とする画像読取装置。
3. 【請求項３】 前記開閉手段は、前記露光走査手段の移
   動にともなう前記第１の空間における空気圧の変動によ
   って、自動的に開閉するように形成されることを特徴と
   する請求項１または２に記載の画像読取装置。
4. 【請求項４】 前記開閉手段を、前記露光走査手段の移
   動にともなって開閉するよう制御する制御手段をさらに
   備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像
   読取装置。