JPH1039423A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
- Publication number
- JPH1039423A JPH1039423A JP21437396A JP21437396A JPH1039423A JP H1039423 A JPH1039423 A JP H1039423A JP 21437396 A JP21437396 A JP 21437396A JP 21437396 A JP21437396 A JP 21437396A JP H1039423 A JPH1039423 A JP H1039423A
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- JP
- Japan
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- mirror
- vibration
- image
- optical system
- exposure optical
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 モータ等の駆動源との共振による露光光学系
のミラーの振動を抑えて高品位な読み取り画像を得るこ
とができる画像読取装置を提供する。 【解決手段】 原稿が載置された原稿台に対し露光光学
系を移動させて原稿の画像を読み取る画像読取装置にお
いて、露光光学系のミラー６、７に弾性体１４を介して
重り１５を取り付け、ミラー６、７の固有振動数をω、
弾性体１４のばね定数をｋ、重り１５の質量をｍとした
ときω＝√（ｋ／ｍ）となるようにｋとｍとを定めるこ
とにより、ミラー６、７の振動と逆位相の振動を発生さ
せて振動を相殺する。また、ミラー６、７にその固有振
動数を高周波数側に変移させるべく部材を装着すること
より、ミラー振動の振幅を小さくして画像読取時のぶれ
を抑える。
のミラーの振動を抑えて高品位な読み取り画像を得るこ
とができる画像読取装置を提供する。 【解決手段】 原稿が載置された原稿台に対し露光光学
系を移動させて原稿の画像を読み取る画像読取装置にお
いて、露光光学系のミラー６、７に弾性体１４を介して
重り１５を取り付け、ミラー６、７の固有振動数をω、
弾性体１４のばね定数をｋ、重り１５の質量をｍとした
ときω＝√（ｋ／ｍ）となるようにｋとｍとを定めるこ
とにより、ミラー６、７の振動と逆位相の振動を発生さ
せて振動を相殺する。また、ミラー６、７にその固有振
動数を高周波数側に変移させるべく部材を装着すること
より、ミラー振動の振幅を小さくして画像読取時のぶれ
を抑える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像読取装置に関
し、特に原稿台に載置された原稿の画像を読み取るため
の露光光学系のミラーの振動を防止する手段を備えた画
像読取装置に関するものである。
し、特に原稿台に載置された原稿の画像を読み取るため
の露光光学系のミラーの振動を防止する手段を備えた画
像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近時、複写機等の画像形成装置の多くは
広域変倍機能を装備しており、中でも、原稿台に載置さ
れた原稿画像を読み取るための露光光学系（スキャナ）
の走査速度を変化させることにより倍率を１％単位で設
定して変倍画像を得ることができる画像読取装置を備え
たものが広く普及している。この種の装置では、倍率１
％毎に走査速度を変化させるようにしているため、変倍
範囲内の全ての倍率で良好な画像品質を得るためには全
ての倍率において露光光学系を安定に走査させる必要が
ある。そのため、例えば、５０〜２００％の範囲で変倍
が可能なのものでは１５０通りの走査速度があり、２５
〜４００％の変倍が可能なものでは３７５通りもの走査
速度があるという具合に、変倍範囲が広くなるほど制御
すべき走査速度の数が増大し、露光光学系を変倍範囲全
体で安定に走査する技術が重要になる。
広域変倍機能を装備しており、中でも、原稿台に載置さ
れた原稿画像を読み取るための露光光学系（スキャナ）
の走査速度を変化させることにより倍率を１％単位で設
定して変倍画像を得ることができる画像読取装置を備え
たものが広く普及している。この種の装置では、倍率１
％毎に走査速度を変化させるようにしているため、変倍
範囲内の全ての倍率で良好な画像品質を得るためには全
ての倍率において露光光学系を安定に走査させる必要が
ある。そのため、例えば、５０〜２００％の範囲で変倍
が可能なのものでは１５０通りの走査速度があり、２５
〜４００％の変倍が可能なものでは３７５通りもの走査
速度があるという具合に、変倍範囲が広くなるほど制御
すべき走査速度の数が増大し、露光光学系を変倍範囲全
体で安定に走査する技術が重要になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近では、露
光光学系の露光ユニットやミラーユニット等を駆動する
ためのスキャナモータにステッピングモ−タが多く使用
されるようになり、露光ユニットやミラーユニットのミ
ラーに振動が発生して鮮明な画像が得られなくなるとい
う問題が生じるようになった。これは主としてステッピ
ングモ−タのトルク、ディテントトルクの大きさと駆動
周波数に起因するものであり、露光光学系全体やミラー
支持体、若しくはミラー自体の共振点がステッピングモ
ータの駆動周波数に一致するために生じる問題である。
本発明の課題は、モータ等の駆動源との共振による露光
光学系のミラーの振動を抑えて高品位な読み取り画像を
得ることができる画像読取装置を提供することにある。
光光学系の露光ユニットやミラーユニット等を駆動する
ためのスキャナモータにステッピングモ−タが多く使用
されるようになり、露光ユニットやミラーユニットのミ
ラーに振動が発生して鮮明な画像が得られなくなるとい
う問題が生じるようになった。これは主としてステッピ
ングモ−タのトルク、ディテントトルクの大きさと駆動
周波数に起因するものであり、露光光学系全体やミラー
支持体、若しくはミラー自体の共振点がステッピングモ
ータの駆動周波数に一致するために生じる問題である。
本発明の課題は、モータ等の駆動源との共振による露光
光学系のミラーの振動を抑えて高品位な読み取り画像を
得ることができる画像読取装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、原稿が載置された原稿台に対し
露光光学系を移動させて原稿の画像を読み取る画像読取
装置において、前記露光光学系のミラーに弾性体を介し
て重りを取り付け、前記ミラーの固有振動数をω、前記
弾性体のばね定数をｋ、前記重りの質量をｍとしたとき
ω＝√（ｋ／ｍ）となるようにｋとｍとを定めたことを
特徴とする。また、請求項２の発明は、前記ミラーにそ
の固有振動数を高周波数側に変移させるべく部材を装着
したことを特徴とする。
に、請求項１の発明は、原稿が載置された原稿台に対し
露光光学系を移動させて原稿の画像を読み取る画像読取
装置において、前記露光光学系のミラーに弾性体を介し
て重りを取り付け、前記ミラーの固有振動数をω、前記
弾性体のばね定数をｋ、前記重りの質量をｍとしたとき
ω＝√（ｋ／ｍ）となるようにｋとｍとを定めたことを
特徴とする。また、請求項２の発明は、前記ミラーにそ
の固有振動数を高周波数側に変移させるべく部材を装着
したことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。図１は本発明に係る画像読取装置の実施の形態の
一例を示す概略断面図であり、カラー複写機の画像読取
装置に適用した場合の装置構成例を示している。この画
像読取装置１は、原稿を載置するコンタクトガラス２と
露光光学系３とで構成されており、露光光学系３は、露
光ランプ４、第１ミラ−５、第２ミラ−６、第３ミラ−
７、レンズ８、及びフルカラ−ＣＣＤ９、等で構成され
ている。露光ランプ４及び第１ミラ−５は、原稿画像読
み取り時にステッピングモ−タ−（不図示）により駆動
されてコンタクトガラス２に沿って一定の速度で移動す
る第１スキャナ１０を構成している。第２ミラ−６及び
第３ミラ−７は、原稿画像読み取り時にステッピングモ
−タ−（不図示）により駆動されてコンタクトガラス２
に沿って第１スキャナ１０の１／２の速度で移動する第
２スキャナ１１を構成している。これら第１スキャナ１
０、第２スキャナ１１によりコンタクトガラス２上に載
置された原稿が光学的に走査され、露光ランプ４、第１
ミラ−５、第２ミラ−６、第３ミラ−７及びレンズ８を
介してＣＣＤ９上に結像され光電変換される。ＣＣＤで
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に分離された画像
信号はＡＤ変換された後、電子写真プロセスで画像形成
を行うための画像処理を行っている画像処理部（不図
示）へ出力される。
する。図１は本発明に係る画像読取装置の実施の形態の
一例を示す概略断面図であり、カラー複写機の画像読取
装置に適用した場合の装置構成例を示している。この画
像読取装置１は、原稿を載置するコンタクトガラス２と
露光光学系３とで構成されており、露光光学系３は、露
光ランプ４、第１ミラ−５、第２ミラ−６、第３ミラ−
７、レンズ８、及びフルカラ−ＣＣＤ９、等で構成され
ている。露光ランプ４及び第１ミラ−５は、原稿画像読
み取り時にステッピングモ−タ−（不図示）により駆動
されてコンタクトガラス２に沿って一定の速度で移動す
る第１スキャナ１０を構成している。第２ミラ−６及び
第３ミラ−７は、原稿画像読み取り時にステッピングモ
−タ−（不図示）により駆動されてコンタクトガラス２
に沿って第１スキャナ１０の１／２の速度で移動する第
２スキャナ１１を構成している。これら第１スキャナ１
０、第２スキャナ１１によりコンタクトガラス２上に載
置された原稿が光学的に走査され、露光ランプ４、第１
ミラ−５、第２ミラ−６、第３ミラ−７及びレンズ８を
介してＣＣＤ９上に結像され光電変換される。ＣＣＤで
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に分離された画像
信号はＡＤ変換された後、電子写真プロセスで画像形成
を行うための画像処理を行っている画像処理部（不図
示）へ出力される。
【０００６】図２は図１に示した画像読取装置１の第２
スキャナ１１の部分の拡大図であり、第２スキャナ１１
を構成する第２ミラー６及び第３ミラ−７の背面部に
は、原稿画像読み取り時における振動を防止するための
ミラー防振装置１２、１３が各々取り付けられている。
ミラー防振装置１２、１３は、各ミラーの背面に取り付
けられた弾性体１４と、その弾性体１４を介して各ミラ
ーに対して振動可能に保持された重り１５とからなる。
弾性体１４には、例えばクロロプレンゴムが使用され
る。重り１５には、例えば鉄、鉛などの金属が使用され
る。ここで、上記弾性体１４のばね定数をｋ、重り１５
の質量をｍとしたとき、第２ミラー６及び第３ミラ−７
に取り付けられた各ミラー防振装置１２、１３の固有振
動数ω0 は、√（ｋ／ｍ）で表される。一方、第２ミラ
ー６及び第３ミラ−７の固有振動数ωは、次式で表され
る。
スキャナ１１の部分の拡大図であり、第２スキャナ１１
を構成する第２ミラー６及び第３ミラ−７の背面部に
は、原稿画像読み取り時における振動を防止するための
ミラー防振装置１２、１３が各々取り付けられている。
ミラー防振装置１２、１３は、各ミラーの背面に取り付
けられた弾性体１４と、その弾性体１４を介して各ミラ
ーに対して振動可能に保持された重り１５とからなる。
弾性体１４には、例えばクロロプレンゴムが使用され
る。重り１５には、例えば鉄、鉛などの金属が使用され
る。ここで、上記弾性体１４のばね定数をｋ、重り１５
の質量をｍとしたとき、第２ミラー６及び第３ミラ−７
に取り付けられた各ミラー防振装置１２、１３の固有振
動数ω0 は、√（ｋ／ｍ）で表される。一方、第２ミラ
ー６及び第３ミラ−７の固有振動数ωは、次式で表され
る。
【０００７】
【数１】 式（１）中のＬはミラー長さ（幅）、Ｅは弾性係数、Ｉ
は断面２次モーメント、ｐは密度、Ａは断面積である。
原稿画像読み取り時、第２ミラー６及び第３ミラ−７に
は、第２スキャナ１１を駆動するステッピングモータ
（不図示）の振動が伝達系例えばスキャナ牽引ワイヤ等
を伝わって伝達される。第２スキャナ１１の移動速度
（走査速度）は画像読み取り時の設定倍率により変化
し、ステッピングモータの駆動周波数が広範囲で変化す
ることから、第２ミラー６及び第３ミラ−７がステッピ
ングモータの振動と共振する場合がある。
は断面２次モーメント、ｐは密度、Ａは断面積である。
原稿画像読み取り時、第２ミラー６及び第３ミラ−７に
は、第２スキャナ１１を駆動するステッピングモータ
（不図示）の振動が伝達系例えばスキャナ牽引ワイヤ等
を伝わって伝達される。第２スキャナ１１の移動速度
（走査速度）は画像読み取り時の設定倍率により変化
し、ステッピングモータの駆動周波数が広範囲で変化す
ることから、第２ミラー６及び第３ミラ−７がステッピ
ングモータの振動と共振する場合がある。
【０００８】そこで、この実施の形態では、上記ミラー
防振装置１２、１３の固有振動数ω0 と第２ミラー６及
び第３ミラ−７の固有振動数ωとが各々等しくなるよう
に、上記弾性体１４のばね定数ｋと上記重り１５の質量
ｍとを設定することによって、第２ミラー６及び第３ミ
ラ−７の振動を防止している。すなわち、第２ミラー６
及び第３ミラ−７に、各ミラーと固有振動数の等しいミ
ラー防振装置１２、１３を装着することによって各ミラ
ーの振動と逆位相（９０°位相がずれた状態）の振動を
発生させ、主に振動同士の相殺により第２ミラー６及び
第３ミラ−７の振動を抑制している（図３参照）。ま
た、第２ミラー６及び第３ミラ−７の振動とミラー防振
装置１２、１３とが完全に相殺されなくとも、第２ミラ
ー６及び第３ミラ−７とステッピングモータとの共振周
波数を本来の共振周波数からずらすことにより、原稿画
像の読み取りに支障のある振動数域での振動を抑制する
ようにしている。なお、第１スキャナ１０の第１ミラー
５にも上記と同様のミラー防振装置を装着することによ
り第１スキャナ１０を駆動するステッピングモータ（不
図示）の振動との共振による第１ミラー５の振動を防止
している。
防振装置１２、１３の固有振動数ω0 と第２ミラー６及
び第３ミラ−７の固有振動数ωとが各々等しくなるよう
に、上記弾性体１４のばね定数ｋと上記重り１５の質量
ｍとを設定することによって、第２ミラー６及び第３ミ
ラ−７の振動を防止している。すなわち、第２ミラー６
及び第３ミラ−７に、各ミラーと固有振動数の等しいミ
ラー防振装置１２、１３を装着することによって各ミラ
ーの振動と逆位相（９０°位相がずれた状態）の振動を
発生させ、主に振動同士の相殺により第２ミラー６及び
第３ミラ−７の振動を抑制している（図３参照）。ま
た、第２ミラー６及び第３ミラ−７の振動とミラー防振
装置１２、１３とが完全に相殺されなくとも、第２ミラ
ー６及び第３ミラ−７とステッピングモータとの共振周
波数を本来の共振周波数からずらすことにより、原稿画
像の読み取りに支障のある振動数域での振動を抑制する
ようにしている。なお、第１スキャナ１０の第１ミラー
５にも上記と同様のミラー防振装置を装着することによ
り第１スキャナ１０を駆動するステッピングモータ（不
図示）の振動との共振による第１ミラー５の振動を防止
している。
【０００９】図４はミラー防振装置の第２の実施の形態
（請求項２に対応）を示す概略側面図である。この実施
の形態では、ミラー（５、６、７）の背面に補強部材１
６を貼り付けてミラー（５、６、７）の固有振動数を本
来の固有振動数より高周波数側に変移させることによ
り、ミラー（５、６、７）の振動の振幅を小さくするよ
うにしている。図５は第２の実施の形態のミラー防振装
置の有効性を調べた測定データである。（ａ−１）及び
（ａ−２）は補強部材１３を装着していないミラーにお
ける振動波形図及びスペクトル波形図であり、（ｂ−
１）及び（ｂ−２）は補強部材１３を装着したミラーに
おける振動波形図及びスペクトル波形図である。これら
の測定結果から、補強部材１６を装着したことによって
ミラーの固有振動数が本来の固有振動数より高周波数側
に変移し、振幅が小さくなっていることがわかる。この
ように、ミラーの振幅を小さくすることで、画像読取時
のぶれを抑えて高品位な読み取り画像を得ることができ
る。なお、上記実施の形態では、本発明をカラー複写機
の画像読取装置に適用した場合について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、モノクロ複写機
やデジタルスキャナ等の画像読取装置や、複写機とＦＡ
Ｘ、プリンタなどの機能を兼ね備えた複合機の画像読取
装置にも有効に適用できる。
（請求項２に対応）を示す概略側面図である。この実施
の形態では、ミラー（５、６、７）の背面に補強部材１
６を貼り付けてミラー（５、６、７）の固有振動数を本
来の固有振動数より高周波数側に変移させることによ
り、ミラー（５、６、７）の振動の振幅を小さくするよ
うにしている。図５は第２の実施の形態のミラー防振装
置の有効性を調べた測定データである。（ａ−１）及び
（ａ−２）は補強部材１３を装着していないミラーにお
ける振動波形図及びスペクトル波形図であり、（ｂ−
１）及び（ｂ−２）は補強部材１３を装着したミラーに
おける振動波形図及びスペクトル波形図である。これら
の測定結果から、補強部材１６を装着したことによって
ミラーの固有振動数が本来の固有振動数より高周波数側
に変移し、振幅が小さくなっていることがわかる。この
ように、ミラーの振幅を小さくすることで、画像読取時
のぶれを抑えて高品位な読み取り画像を得ることができ
る。なお、上記実施の形態では、本発明をカラー複写機
の画像読取装置に適用した場合について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、モノクロ複写機
やデジタルスキャナ等の画像読取装置や、複写機とＦＡ
Ｘ、プリンタなどの機能を兼ね備えた複合機の画像読取
装置にも有効に適用できる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明に係る画像読取装置によれば、露光光学系のミラーに
弾性体を介して重りを取り付け、弾性体と重りとからな
る振動系の固有振動数と当該ミラーの固有振動数とが一
致するように前記弾性体のばね定数および前記重りの質
量を設定したことにより、モータ等の駆動源との共振に
よる露光光学系のミラーの振動を抑えて高品位な読み取
り画像を得ることができる。請求項２記載の発明に係る
画像読取装置によれば、前記ミラーにその固有振動数を
高周波数側に変移させるべく部材を装着したことによ
り、ミラー振動の振幅を小さくして画像読取時のぶれを
抑えることができるので、請求項１よりもさらに高品位
な読み取り画像を得ることができる。
明に係る画像読取装置によれば、露光光学系のミラーに
弾性体を介して重りを取り付け、弾性体と重りとからな
る振動系の固有振動数と当該ミラーの固有振動数とが一
致するように前記弾性体のばね定数および前記重りの質
量を設定したことにより、モータ等の駆動源との共振に
よる露光光学系のミラーの振動を抑えて高品位な読み取
り画像を得ることができる。請求項２記載の発明に係る
画像読取装置によれば、前記ミラーにその固有振動数を
高周波数側に変移させるべく部材を装着したことによ
り、ミラー振動の振幅を小さくして画像読取時のぶれを
抑えることができるので、請求項１よりもさらに高品位
な読み取り画像を得ることができる。
【図１】本発明に係る画像読取装置の実施の形態の一例
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図２】図１に示した画像読取装置の第２スキャナの部
分の拡大図である。
分の拡大図である。
【図３】ミラーの振動と防振装置の振動の位相関係を示
す振動波形図である。
す振動波形図である。
【図４】本発明に係る画像読取装置のミラー防振装置の
第２の実施の形態を示す概略側面図である。
第２の実施の形態を示す概略側面図である。
【図５】図４に示したミラー防振装置の有効性を調べた
測定データであり、（ａ−１）及び（ａ−２）は補強部
材を装着していないミラーにおける振動波形図及びスペ
クトル波形図、（ｂ−１）及び（ｂ−２）は補強部材を
装着したミラーにおける振動波形図及びスペクトル波形
図である。
測定データであり、（ａ−１）及び（ａ−２）は補強部
材を装着していないミラーにおける振動波形図及びスペ
クトル波形図、（ｂ−１）及び（ｂ−２）は補強部材を
装着したミラーにおける振動波形図及びスペクトル波形
図である。
１ 画像読取装置、２ コンタクトガラス（原稿載置
部）、３ 露光光学系、４露光ランプ、５ 第１ミラ
−、６ 第２ミラ−、７ 第３ミラ−、８ レンズ、９
フルカラ−ＣＣＤ、１０ 第１スキャナ、１１ 第２
スキャナ、１２、１３ ミラー防振装置、１４ 弾性
体、１５ 重り、１６ 補強部材（部材）。
部）、３ 露光光学系、４露光ランプ、５ 第１ミラ
−、６ 第２ミラ−、７ 第３ミラ−、８ レンズ、９
フルカラ−ＣＣＤ、１０ 第１スキャナ、１１ 第２
スキャナ、１２、１３ ミラー防振装置、１４ 弾性
体、１５ 重り、１６ 補強部材（部材）。
Claims (2)
- 【請求項１】 原稿が載置された原稿台に対し露光光学
系を移動させて原稿の画像を読み取る画像読取装置にお
いて、前記露光光学系のミラーに弾性体を介して重りを
取り付け、前記ミラーの固有振動数をω、前記弾性体の
ばね定数をｋ、前記重りの質量をｍとしたとき、ω＝√
（ｋ／ｍ）となるように、上記ばね定数ｋと重りの質量
ｍとを定めたことを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項２】 前記ミラーにその固有振動数を高周波数
側に変移させるべく部材を装着したことを特徴とする請
求項１記載の画像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21437396A JPH1039423A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21437396A JPH1039423A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1039423A true JPH1039423A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16654721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21437396A Pending JPH1039423A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1039423A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100426049C (zh) * | 2005-04-20 | 2008-10-15 | 日本电气株式会社 | 图像读取装置以及用于其的振动防止装置 |
-
1996
- 1996-07-25 JP JP21437396A patent/JPH1039423A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100426049C (zh) * | 2005-04-20 | 2008-10-15 | 日本电气株式会社 | 图像读取装置以及用于其的振动防止装置 |
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