JP5134591B2 - ワイヤー係止構造 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤードラムの周面に形成された凹部にワイヤーに取着された係止部材を嵌め込むことによってワイヤーをワイヤードラムに係止するワイヤー係止構造に関するものである。

例えば電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機には、原稿画像を露光走査するための走査光学装置が設けられているが、この走査光学装置は、複写倍率に応じた速度で往復移動する走査光学系を備えており、この走査光学系の往復移動はワイヤー駆動機構によってなされる。

上記ワイヤー駆動機構は、複写機のフレームに回転可能に支持されたワイヤードラム、該ワイヤードラムに巻装されたワイヤー、該ワイヤーを巻き掛ける複数のプーリ、ワイヤードラムを回転駆動するステッピングモータ等を含んで構成されており、露光時には走査光学系を往復移動させて待機位置に戻し、走査光学系が往動する過程で原稿画像が露光走査される。

ところで、斯かるワイヤー駆動機構においては、ワイヤーをワイヤードラムに係止する必要があるが、その係止構造として例えば特許文献１には、ワイヤーの両端部に係止部材を取着し、各係止部材をワイヤードラムの内部に形成された収容部に収容する構成が提案されている。

特開平１０−２０３７３７号公報

ところが、特許文献１において提案されたワイヤー係止構造では、係止部材がワイヤーの両端部に取着されているため、ワイヤードラムには２つの係止部材を収容するための２つの収容部を形成する必要があり、それらの収容部の加工に多くの工数を要する他、係止部材をワイヤードラムの奥まで収容する必要があるためにワイヤーの係止作業が容易ではなく、組立性が悪いという問題がある。又、ワイヤードラムの軸方向中央部に係止部材を係止する構成が採用されないため、ワイヤーのレイアウトに大きな制限を受けるという問題もある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ワイヤーのレイアウトに制限を受けることなく、構造の単純化及び組立性の向上を図ることができるワイヤー係止構造を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、周面にワイヤーを巻装するワイヤードラムの周面に凹部を形成し、該凹部に前記ワイヤーに取着された係止部材を嵌め込むことによってワイヤーを前記ワイヤードラムに係止するワイヤー係止構造において、
前記ワイヤーの長さ方向中間部に球状部材で構成された前記係止部材を取着し、
前記ワイヤードラムの周面の軸方向中央部に前記凹部を形成するとともに、該凹部の深さを前記係止部材の半径以上に設定し、
前記ワイヤードラム周面の前記凹部を挟んでこれの周方向両側に、前記ワイヤーが嵌合するためのガイド溝を部分的に形成するとともに、該ガイド溝の両縁部にリブを立設したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記リブを、その前記凹部の縁部分を最大高さとして前記ワイヤードラムの周方向に延設するとともに、その最大高さを前記ワイヤーの半径よりも高く設定したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ワイヤーの長さ方向中央に取着された係止部材をワイヤードラム周面の軸方向中間部に形成された凹部に嵌め込み、該係止部材から周方向両側に延びるワイヤーをワイヤードラム周面に形成されたガイド溝に嵌め込んでワイヤードラムに巻き付けるようにしたため、該ワイヤーの組み付けが容易になされて組立性が高められるとともに、ワイヤーをワイヤードラムの軸方向中央部を起点として軸方向両側に同じ長さだけ均等に巻き付けることができるために該ワイヤーのレイアウトが制限を受けることがない。又、ワイヤーがワイヤードラムの軸方向中間部から軸方向両側に向けて巻き付けられるため、ワイヤーの巻き取りと引き出し操作における該ワイヤーのワイヤードラムの軸方向の移動が半分となり、ワイヤーの伸縮量が小さく抑えられて例えば走査光学系の移動が正確且つスムーズになされる。そして、ワイヤードラムには１つの凹部を周面に形成するだけで済むため、ワイヤー係止構造の単純化と加工コストの低減を図ることができる。

又、係止部材を球状部材で構成するとともに、ワイヤードラムの周面に形成された凹部の深さを係止部材の半径以上に設定したため、係止部材の凹部からの脱落が防がれ、ワイヤーがワイヤードラムに確実に係止される。

更に、ワイヤーの係止部材の両側部分はワイヤードラム周面のガイド溝に落ち込み、これと隣り合うワイヤー部分がその上に重なって二重に巻き付けられるという不具合の発生がガイド溝の両縁部に立設されたリブによって防がれる。

請求項２記載の発明によれば、リブの最大高さをワイヤーの半径よりも高く設定したため、ワイヤーのガイド溝への落ち込みが一層確実に防がれる。

複写機の基本構成図である。 複写機の走査光学装置の駆動系の構成を示す部分平断面図 本発明に係るワイヤー係止構造を示すワイヤーを巻き付ける前の状態を示す斜視図である。 本発明に係るワイヤー係止構造を示す斜視図である。 図４のＡ−Ａ線断面図である。 図４のＢ−Ｂ線断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は複写機の基本構成図、図２は同複写機の走査光学装置の駆動系の構成を示す部分平断面図であり、図１に示す複写機は、上部に走査光学装置１を備え、その下方には画像形成部３０と用紙搬送部４０が配置されている。

上記走査光学装置１は、複写すべき原稿（不図示）を載置するためのコンタクトガラス２と、往復動可能な第１走査光学系３及び第２走査光学系４と、集光レンズ５と、ＣＣＤ等の撮像素子６と、信号処理部７及びレーザーユニット８を含んで構成されている。

ここで、上記第１走査光学系３は、前記コンタクトガラス２上に載置された不図示の原稿の画像を露光走査するための露光ランプ９と、原稿からの反射光を反射するための第１反射ミラー１０を備えており、前記第２走査光学系４は、第１走査光学系３の前記第１反射ミラー１０によって反射された光を集光レンズ５に導くための第２及び第３反射ミラー１１，１２を備えている。又、前記撮像素子６は、集光レンズ５によって得られた光情報を電気信号に変換するためのものであり、前記信号処理部７は、撮像素子６によって得られた画像情報に対して各種の画像処理を行うためのものである。更に、前記レーザーユニット８は、信号処理部７からの出力信号を光信号（レーザー光）に変換するものであって、該レーザーユニット８から出力されるレーザー光は、画像形成部３０に設けられた後述の感光ドラム３１に照射される。

ところで、前記第１走査光学系３と第２走査光学系４は、図２に示すワイヤー駆動機構によって駆動されて往復動作する。尚、ワイヤー駆動機構は第１及び第２走査光学系３，４を挟んでこれらの両側に配されているが、その構成は同じであるため、図２には一方の構成のみ示す。

図２に示すように、矩形ボックス枠状の本体フレーム１３にはワイヤードラム１４とプーリ１５，１６が回転可能に軸支されており、ワイヤードラム１４は、ステッピングモータＭからギヤＧ１，Ｇ２を経て伝達される駆動力によって所定の速度で回転駆動される。又、第２走査光学系４の軸方向端部には２連のプーリ１７，１８が回転可能に取り付けられている。

而して、前記ワイヤードラム１４の周面にはワイヤー１９が巻装されており、ワイヤードラム１４から延びるワイヤー１９の一端は、プーリ１５，１７に巻き掛けられた後にフレーム１３に取り付けられたワイヤー固定部材２０に接続されている。又、ワイヤードラム１４から延びるワイヤー１９の他端は、プーリ１６，１８に巻き掛けられた後に本体フレーム１３に形成された孔１３ａを通過して本体フレーム１３の外部へと引き出され、本体フレーム１３の外面に固定されたワイヤー固定部材２１に引張コイルバネ２２を介して接続されている。

又、前記画像形成部３０は、像担持体である感光ドラム３１と、その周囲に配された帯電器３２、現像装置３３、転写帯電器３４、分離用帯電器３５、クリーニング装置３６及び除電器３７を含んで構成されている。

更に、前記用紙搬送部４０は、給紙カセット４１に収容された用紙を画像形成部３０の下方に略水平に配された用紙搬送路Ｌに沿って定着装置４５まで搬送するものであって、用紙搬送路Ｌに沿って配されたレジストローラ４２と搬送ベルト４３を備えている。尚、給紙カセット４１の近傍には給紙ローラ４４が配されており、用紙搬送路Ｌに沿って用紙搬送方向に順にレジストローラ４２、転写帯電器３４、分離帯電器３５、搬送ベルト４３及び定着装置４５が配置されている。

次に、以上のように構成された複写機による複写動作を説明する。

走査光学装置１のコンタクトカラス２上に不図示の原稿が載置され、複写開始信号が入力されると、ステッピングモータＭが起動され、その回転はギヤＧ１，Ｇ２を経てワイヤードラム１４に伝達され、該ワイヤードラム１４が所定の速度が所定方向に回転駆動される。すると、今まで待機位置に待機していた第１走査光学系３と第２走査光学系４はワイヤー１９によって引っ張られて図１の矢印Ｆ方向に移動し、その過程で原稿画像が露光走査される。そして、これらの第１走査光学系３と第２走査光学系４は、原稿サイズの応じて定まるリターン位置で移動方向が切り換えられて矢印Ｒ方向に移動して元に待機位置に戻る。尚、第２走査光学系４は、第１走査光学系３の１／２の速度で第１走査光学系３の移動距離の１／２の距離を移動する。

而して、原稿の露光走査によって集光レンズ５へと導かれる光は、撮像素子６によって電気信号に変換された後、信号処理部７によって画像処理されてレーザーユニット８へと入力され、レーザーユニット８は、信号処理部７からの出力信号を光信号としてのレーザー光に変換し、前述のようにレーザー光は画像形成部３０の感光ドラム３１に照射される。

他方、画像形成部３０においては、感光ドラム３１が不図示のモータによって図１の矢印方向（時計方向）に所定の速度（プロセススピード）で回転駆動されており、該感光ドラム３１の表面は帯電器３２によって所定の極性に一様に帯電されている。そして、この感光ドラム３１にレーザーユニット８からレーザー光が照射されると、その表面には画像情報に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置３３によって現像剤であるトナーを用いて現像されてトナー像として顕像化される。

又、同時に給紙カセット４１からは用紙が給紙ローラ４４によってレジストローラ４２へと搬送され、用紙はレジストローラ４２において一時待機状態とされ、感光ドラム３１上のトナー像と同期するタイミングで感光ドラム３１と転写帯電器３４の間の転写ニップ部へと搬送される。すると、転写帯電器３４の作用によって感光ドラム３１上のトナー像が用紙上に転写され、トナー像が転写された用紙は分離帯電器３５の作用によって感光ドラム３１から分離された後、搬送ベルト４３によって定着装置４５へと搬送される。尚、トナー像の転写後に感光ドラム３１上に残留する転写残トナーと電荷はクリーニング装置３６と除電器によってそれぞれ除去され、クリーニング及び除電後の感光ドラム３１は次の複写動作に備えられる。

定着装置４５においては、用紙上のトナー像が加熱及び加圧されて用紙に定着され、トナー像が定着された用紙は機外へと排出されて一連の複写動作が完了する。

次に、走査露光装置１におけるワイヤー１９のワイヤードラム１４への係止構造を図３〜図６に基づいて説明する。

図３は本発明に係るワイヤー係止構造を示すワイヤーを巻き付ける前の状態を示す斜視図、図４は同ワイヤー係止構造を示す斜視図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は図４のＢ−Ｂ線断面図である。

図３に示すように、ワイヤードラム１４の周面の軸方向中央部には円穴状の凹部２３が形成されており、同ワイヤードラム１４の周面の凹部２３を挟んでこれの周方向両側には、ワイヤー１９が嵌合するためのガイド溝２４が周方向に沿って部分的に形成されている。このガイド溝２４の深さは、凹部２３に近い部分が最大で、凹部２３から周方向に遠ざかるに従って次第に浅くなって最終的にはワイヤードラム１４の周面に連なっている。尚、図５に示すように、ワイヤードラム１４に形成された凹部２３の深さｄは、係止部材の半径ｒ１以上に設定されている（ｄ≧ｒ１）。

又、ワイヤードラム１４の周面の前記ガイド溝２４の縁部には円弧状のリブ２５がそれぞれ垂直に立設されており、各リブ２５の高さｈは凹部２３に近い部分が最大で、凹部２３から周方向に遠ざかるに従って次第に低くなって最終的にはワイヤードラム１４の周面に連なっている。

他方、図３及び図４に示すように、ワイヤー１９の長さ方向中間部には球状の係止部材２６が挿通固着されており、この係止部材２６をワイヤードラム１４の周面に形成された前記凹部２３に図４及び図５に示すように嵌め込むことによってワイヤー１９の長さ方向中間部がワイヤードラム１４の軸方向中央部に係止される。そして、ワイヤー１９の係止部材２６から両側に延びる部分は、ワイヤードラム１４の周面の凹部２３の周方向両側に形成されたガイド溝２４にそれぞれ嵌め込まれ、ワイヤードラム１４の周面のガイド溝２４の軸方向両側部分に巻回され、ワイヤードラム１４から延びる端部は、図２に示したように、一方がプーリ１５，１７に巻き掛けられた後に本体フレーム１３に取り付けられたワイヤー固定部材２０に接続され、他方がプーリ１６，１８に巻き掛けられた後に本体フレーム１３に形成された孔１３ａを通過して本体フレーム１３の外部へと引き出され、本体フレーム１３の外面に固定されたワイヤー固定部材２１に引張コイルバネ２２を介して接続されている。

ところで、本実施の形態では、図５に示すように、ワイヤードラム１４の周面の軸方向中央部に形成された凹部２３の深さｄは、球状の係止部材２６の半径ｒ１以上に設定されている（ｄ≧ｒ１）。又、図６に示すように、各リブ２５の凹部２３に近い部分の最大高さｈmax はワイヤー１９の半径ｒ２よりも高く設定されている（ｈmax ＞ｒ２）。

而して、本発明に係るワイヤー係止構造によれば、ワイヤー１９の長さ方向中央に取着された球状の係止部材２６をワイヤードラム１４の周面の軸方向中間部に形成された凹部２３に嵌め込み、該係止部材２６から周方向両側に延びるワイヤー１９をワイヤードラム１４の周面に形成されたガイド溝２４に嵌め込んでワイヤードラム１４に巻き付けるようにしたため、該ワイヤー１９の組み付けが容易になされて組立性が高められるとともに、ワイヤー１９をワイヤードラム１４の軸方向中央部を起点として軸方向両側に同じ長さだけ均等に巻き付けることができるために該ワイヤー１９のレイアウトが制限を受けることがない。

又、ワイヤー１９がワイヤードラム１４の軸方向中間部から軸方向両側に向けて巻き付けられるため、ワイヤー１９の巻き取りと引き出し操作における該ワイヤー１９のワイヤードラム１４の軸方向の移動が半分となり、ワイヤー１９の伸縮量が小さく抑えられて図１に示す第１走査光学系３と第２走査光学系４の移動が正確且つスムーズになされる。

そして、ワイヤードラム１４には１つの凹部２３を周面に形成するだけで済むため、ワイヤー係止構造の単純化と加工コストの低減を図ることができる。

又、本実施の形態では、係止部材２６を球状部材で構成するとともに、ワイヤードラム１４の周面に形成された凹部２３の深さｄを係止部材２６の半径ｒ１以上に設定したため（ｄ≧ｒ１）、係止部材２６の凹部２３からの脱落が防がれ、ワイヤー１９がワイヤードラム１４に確実に係止される。

更に、本実施の形態では、ワイヤー１９の係止部材２６の両端部分はワイヤードラム１４周面のガイド溝２４に落ち込むが、これと隣り合うワイヤー１９部分がその上に重なって二重に巻き付けられるという不具合の発生がワイヤードラム１４の周面のガイド溝２４の縁部に立設されたリブ２５によって防がれる。特に、本実施の形態ではリブ２５の最大高さｈmaxをワイヤー１９の半径ｒ２よりも高く設定したため（ｈmax＞ｒ２）、ワイヤー１９のガイド溝２４への落ち込みが一層確実に防がれる。

尚、以上の実施の形態では、本発明を特に複写機の走査光学装置のワイヤー駆動機構に適用した形態について説明したが、本発明は、他の任意の装置のワイヤー係止構造に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

１ 走査光学装置
２ コンタクトガラス
３ 第１走査光学系
４ 第２走査光学系
５ 集光レンズ
６ 撮像素子
７ 信号処理部
８ レーザーユニット
９ 露光ランプ
１０ 第１反射ミラー
１１ 第２反射ミラー
１２ 第３反射ミラー
１３ 本体フレーム
１３ａ 本体フレームの孔
１４ ワイヤードラム
１５〜１８ プーリ
１９ ワイヤー
２０，２１ ワイヤー固定部材
２２ 引張コイルバネ
２３ ワイヤードラムの凹部
２４ ガイド溝
２５ リブ
２６ 係止部材
３０ 画像形成部
３１ 感光ドラム
３２ 帯電器
３３ 現像装置
３４ 転写帯電器
３５ 分離帯電器
３６ クリーニング装置
３７ 除電器
４０ 用紙搬送部
４１ 給紙カセット
４２ レジストローラ
４３ 搬送ベルト
４４ 給紙ローラ
４５ 定着装置
ｄ 凹部の深さ
ｈmax リブの最大高さ
Ｇ１，Ｇ２ ギヤ
Ｌ 用紙搬送路
Ｍ ステッピングモータ
ｒ１ 係止部材の半径
ｒ２ ワイヤーの半径

Claims (2)

1. 周面にワイヤーを巻装するワイヤードラムの周面に凹部を形成し、該凹部に前記ワイヤーに取着された係止部材を嵌め込むことによってワイヤーを前記ワイヤードラムに係止するワイヤー係止構造において、
   前記ワイヤーの長さ方向中間部に球状部材で構成された前記係止部材を取着し、
   前記ワイヤードラムの周面の軸方向中央部に前記凹部を形成するとともに、該凹部の深さを前記係止部材の半径以上に設定し、
   前記ワイヤードラム周面の前記凹部を挟んでこれの周方向両側に、前記ワイヤーが嵌合するためのガイド溝を部分的に形成するとともに、該ガイド溝の両縁部にリブを立設したことを特徴とするワイヤー係止構造。
2. 前記リブを、その前記凹部の縁部分を最大高さとして前記ワイヤードラムの周方向に延設するとともに、その最大高さを前記ワイヤーの半径よりも高く設定したことを特徴とする請求項１記載のワイヤー係止構造。
   

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