JPH0332064B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、メモリードラムと転写ドラムとを有
する複写機の改良に関する。

従来、メモリードラムと転写ドラムとを有する
複写機において、該メモリードラムを照射する照
射装置の改良については、本件出願人の出願に係
る特願昭55−131665号が提示されている。

かかる出願の内容は、第１図に示すように、メ
モリードラム１と転写ドラム２とが一定の間隔を
置いて離設されており、該メモリードラム１と転
写ドラム２の中間には結像用レンズ３が配設され
ている。

また、上記メモリードラム１と転写ドラム２と
は、上記結像用レンズ３の光軸９上にあるのでは
なく、結像用レンズ３の入射瞳３ａを通つてその
光軸９と所望の角度θで交わる斜光軸１０上に位
置しており、上記メモリードラム１を照射する照
射装置４は、該照明装置４から出射された光がメ
モリードラム上の切り出し点１ａ、即ちメモリー
ドラム上に形成された原稿のトナーが付着したメ
モリーを照射する地点に入射して、上記斜光軸１
０上に全反射するような位置、即ち図では入射角
と反射角との和が２倍のθとなる位置に配置され
ている。

更に、上記斜光軸１０上には原稿面から反射し
てくる光を上記結像用レンズ３を介してメモリー
ドラム１上に照射するミラー５が設置されてお
り、該ミラー５は上記斜光軸１０上から退避又は
遍位可能となつている。

また光源８は透過原稿台７上に載置された原稿
６を照明するためのものであり、該光源８は固定
されているが、透過原稿台７は移動するので、該
光源８からの光は上記透過原稿台７上に載置され
た原稿６を原稿台７の移動に伴なつて一端から他
端に渡つて順次照射してゆき、このように順次送
り出される原稿の光情報は、上記斜光軸１０上に
設置されたミラー５及び結像用レンズ３を介して
メモリードラム１上に投光される。該メモリード
ラム１は原稿台７の移動と同期して回転するの
で、該メモリードラム１上には原稿６の静電潜像
が形成され、トナーの付着によりメモリー像が形
成される。

次に照明装置４からメモリードラム１の切り出
し点１ａに光が入射され、該入射光は、メモリー
ドラム１上に形素成されたメモリー像の光情報と
して斜光軸１０上に反射し、結像用レンズ３を介
して転写ドラム２に投光される。

この時、照明装置４からメモリードラム１上に
入射する光は斜光軸１０の方向に反射するので、
光エネルギーの損失は最小限に止められる。

転写ドラム２はメモリードラム１と同期して回
転しているので、上記投光されたメモリー像の光
情報により転写ドラム２上に第２次の静電潜像が
形成され、トナーの付着によりトナー像となつ
て、この転写ドラム２から紙などに転写される。

以上が上記出願の骨子であるが、該出願の主旨
とするところは、上記記載からも明らかな如く、 メモリードラム１と転写ドラム２とを結像用
レンズ３の光軸９上ではなく該光軸９と所望の
角度で交差する斜光軸上に位置せしめたこと。

メモリードラム１を照射する照明装置４を、
該照明装置から出射された光がメモリードラム
１に当つて反射し、該反射光が上記斜光軸１０
上に全反反射する位置に配設せしめたことによ
り、照明装置４からのメモリードラム１に対す
る光の反射を効率良く結像用レンズ３に入射さ
せることによりエネルギー効率の高い光伝送を
行なえる複写機を提供せんとするもの であつた。

本発明は上記出願の内容を更に一歩進めたもの
である。

即ち、上記出願は、第２図ａに示す如く側面的
にとらえると、照明装置４の照射光はメモリード
ラム１により反射し、結像用レンズ３に入射する
が、第２図ｂに示す如く平面的に観察すると、メ
モリードラム１の中心から反射する光２１は、結
像用レンズ３の入射瞳３ａに入射し転射ドラム２
の中心２４の結像に寄与するが、メモリードラム
１の周辺部２２に向う光線の中には、破線２３に
示すように結像用レンズ３の入射瞳３ａに向わず
外方に反射し、転写ドラム２への結像に寄与しな
いものがあり、光エネルギーを効率的に利用しよ
うとする上記出願の目的に鑑みればまだ改善の余
地が残されていた。

これを改善するための方法としては、第１にメ
モリードラム１の上面を滑面から粗面にすること
が考えられるが、十分な効果は得られない。

また第２の方法として、第３図に示す如く照明
装置４を長い光源２５にした場合、メモリードラ
ム１の一端２２に形成されたメモリー像は上記光
源２５の一端の地点２６から出た光線２７によつ
て照射され、光情報となつて結像用レンズ３４へ
入射可能となるが、上記地点２６からの光束は光
線２７と別の方向、例えば２７′，２７″の方向へ
も向うため、結果的にはエネルギーロス（２７′，
２７″に示すような光線）が多く生ずる。

更に、上記長い光源２５にフイラメントの配置
などによつて生ずる輝度ムラがあると、転写ドラ
ム２上に形成される像に筋状の明線が生じ、ムラ
のある複写となり易い。

本発明は以上述べた点を改善すべくなされたも
のであり、以下、図面に従つて本発明の実施例を
説明する。

尚、従来例において説明した部材は同一の符号
を付して、ここでは説明を省略する。

まず第１に第４図を参考にして本発明の骨子と
なる露光光学系について説明する。

第４図は、光学原理上本質的でないミラーを省
略し、照明装置４，反射ミラー３１，遮光板３
２，メモリードラム１，透過型の結像用ンズ（以
下単に結像用レンズと称す）３の相互関係を説明
するための図であり、該図に於て結像用レンズ３
はメモリードラム１の反射による像位置に展開図
示してある。

第４図ロは、上記露光光学系の各部材の関係を
上方から見た平面図であり、照明装置４からの広
い発散角度Ωの光束は、反射ミラー３１により結
像用レンズ３に向う収歛光として途中メモリード
ラム１を切り出し巾ｌで照射し、反射され結像用
レンズ３に入射する。ここで、メモリードラム１
の平面成分は曲率を有しないので平面ミラーの反
射として考えれば良く、反射ミラー３１の形状光
源３０と結像用レンズ３を焦点とする楕円形とな
すことにより、メモリードラム１の切り出し点１
ａに来たメモリードラム１上の原稿像の平面成分
は効率よく結像用レンズ３へ投影される。更に反
射ミラー３１の大きさＬは、照明装置４，反射ミ
ラー３１，メモリードラム１，結像用レンズ３の
光学的相対位置を図示の如くａ，ｂ，ｃ，ｄと定
めると、 Ｌ＞dl／ｃ に設定することにより、メモリードラム１上の情
報を切り出し巾ｌで取り出すことが可能である。
また、光源の像は倍率ｂ／ｄで拡大され、結像用
レンズ３の入射瞳３ａに投影されるので、入射瞳
３ａの大きさのａ／ｂ倍より大きく設定しても結
像用レンズ３上での光源像は入射瞳３ａの大きさ
を越え有効光束とならない。

第４図イ，ハは上記露光光学系の各部材の関係
を側面から見た状態を示す図であり、かかる図で
は、メモリードラム１は円形となり凸面鏡として
の作用があるため、結像用レンズ３のレンズ像
３；を仮定し、光源３０→反射ミラー３１→レン
ズ像３′への投影を考慮する必要がある。従つて、
反射ミラー３１の平面成分は先に説明したよう
に、照明装置４，レンズ像３′を焦点とする楕円
型としたが、上記反射ミラー３１の側面成分は単
なる楕円型とはせず、上記メモリードラム１の側
面形状が円形であることに鑑みて、またメモリー
ドラム１にて反射された光が結像用レンズ３に集
束するように、その側面側から見た中央３１′か
ら周辺３２′に行くにつれてその曲率が異なる楕
円形状としてある。即ち、反射ミラー３１は、メ
モリードラム１の巾より十分に長い長さを有し、
上方から見ても側方から見ても楕円形状であり、
特に側方から見た場合には漸次ミラーの中心から
周辺に向いその曲率を変化させた曲面により合成
される反射ミラーとなる。

ところで、上記照明装置４は略々放射状に光を
発するものであるため、上記反射ミラー３１とは
反対の方向に指向された照明装置４からの光は、
上記ミラー３５を介して或は直接メモリードラム
１に照射されることとなる。

すると、メモリードラム１の中央に照射された
光束が反射して結像用レンズ３に入射し、さらに
転写ドラム２の中央に上記光束が集中することと
なり、該転写ドラム２上に転写される像に光度ム
ラが生じる可能性がある。

そこで、上記照明装置４のメモリードラム１側
に遮光板３２を配設し、照明装置４からの光が上
記ミラー３５を介して或は直接メモリードラム１
側へ照射されることを防止するようにしてある。

尚、上記遮光板３２の長さは、上述の作用を上
記照明装置４の有効光束全体に均一に生じさせる
ことができるように、第４図イ及びハに示すよう
に充分に長く形成するのが望ましい。

第５図は、上記のような光学特性を有する露光
光学系を前述の複写機に組み込んだ状態を示すも
のであり、原稿からの光情報は、ミラー５で反射
し斜光軸１０上を通つて結像用レンズ３に入射
し、該結像用レンズ３から出射した原稿の光情報
は、中継ミラー３３を介してメモリードラム上に
結像し、該メモリードラム上に原稿の静電潜像が
形成され、トナーが付着されてトナー像となる。

次に、該トナー像は、照明装置４によつて切り
出し点１ａで照射され、該トナー像の光情報は、
中継ミラー３３，，結像用レンズ３，ミラー５及
び転写ミラー３４を介して転写ドラム２に照射さ
れ、該転写ドラム２に第２の原稿の静電潜像が形
成されることになるが、上記照明装置４は、メモ
リードラム１側に遮光板３２が設けられているの
で、直接メモリードラム１を照射することはな
く、照明装置４から出た光束は前述のように特殊
な楕円形状の反射ミラー３１に照射され、該反射
ミラー３１によつて反射された光束がミラー３５
を介してメモリードラム１を照射し、メモリード
ラム１上の原稿像を光情報に変えて、該光情報を
結像用レンズ３の入射瞳３ａに結像させ、即ち、
照明装置４から出る反射ミラー３１への広い見込
み角分のエネルギーの大部分が結像用レンズ３の
入射瞳３ａに投光することにより転写ドラム２へ
エネルギー効率の高い像伝送を行うことができ
る。

尚、本発明は、本件出願人の出願に係る特願昭
55−131665号を前提としたものであるから、第５
図からも明らかなように、メモリードラム１と転
写ドラム２とは結像用レンズ３の光軸上９ではな
く、該光軸９と所望の角度θで交差する斜光軸１
０上に位置しており、また照明装置４を、該照明
装置４から出射された光束がメモリードラム１に
当つて反射し、該反射した光が上記斜光軸１０上
に全反射する位置、即ち入射角と反射角との和が
２倍のθとなる位置に配置せしめる構成となつて
いるので、上記効果が一層促進されるものであ
る。

本発明は、以上のように構成されることから、
照明装置から出る光を反射ミラーが広い角度で取
入れてメモリードラムを照射することができるの
で、従来のものと比較し、エネルギー効果の極め
て高い光伝送を行うことができると共に、照明装
置の背後に配置した遮光板により、ドラムへの直
接照射を避け、反射ミラーを介して間接的にメモ
リードラムを照射するので、照明が一様となり、
均質な複写が可能となる。

加えて、上記反射ミラーを使用しない場合に
は、ドラムがシリンドリカルな形状であるため、
照明系自体に例えば屈折型のシリンドリカルレン
ズを設けることなどが要請され、しかも広い切り
出し巾を十分露光するためにはレンズの大きさを
確保しなければならず、その結果レンズのパワー
が強くなり更にフレネルレンズを必要とするなど
構成が複雑となるが、本発明は、反射ミラー１枚
でその方向成分毎の曲率を按配することにより、
ドラムがシリンドリカルな形状であることを補正
する効果を有し、且つ遮光板１枚のみを設けるだ
けで足りるという極めて簡単な構成で上記効果を
達成できたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図ａ，ｂ，第３図は従来例を示す
説明図、第４図は本考案の要旨である露光光学系
の説明図、第５図は前記露光光学系を複写機に組
み込んだ状態を示す説明図である。 １：メモリードラム、２：転写ドラム、３：結
像用レンズ、４：照明装置、１０：斜光軸、３
１：反射ミラー、３２：遮光板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メモリードラムと転写ドラムとを、少なくと
   も、上記メモリードラムの円筒鏡面上のメモリー
   像を転写ドラム上へ転写する光情報の光軸が、透
   過型の結像用レンズの光軸と所望の角度で交差す
   る斜光軸上となるように位置せしめると共に、メ
   モリードラムを照射する照明装置を該照明装置か
   ら出射された光がメモリードラムに当つて反射
   し、該反射した光が上記斜光軸上に全反射する位
   置に配設せしめた複写機において、 照明装置のメモリードラム側とは反対の側に、
   該照明装置からの出射光を反射させて該メモリー
   ドラムに照射させる反射ミラーを配置し、 前記反射ミラーを、メモリードラムに当つて反
   射した光が上記結像用レンズに集束するように、
   上記メモリー像の走査方向から見て楕円曲面で形
   成し、且つ該走査方向に直交する方向から見てミ
   ラーの中心から周辺に向いその曲率を変化させた
   楕円曲面で形成した、 ことを特徴とする２つのドラムを有する複写機。 ２ メモリードラムと転写ドラムとを、少なくと
   も、上記メモリードラムの円筒鏡面上のメモリー
   像を転写ドラム上へ転写する光情報の光軸が、透
   過型の結像用レンズの光軸と所望の角度で交差す
   る斜光軸上となるように位置せしめると共に、メ
   モリードラムを照射する照明装置を該照明装置か
   ら出射された光がメモリードラムに当つて反射
   し、該反射した光が上記斜光軸上に全反射する位
   置に配設せしめた複写機において、 照明装置のメモリードラム側とは反対の側に、
   該照明装置からの出射光を反射させて該メモリー
   ドラムに照射させる反射ミラーを配置し、 前記反射ミラーを、メモリードラムに当つて反
   射した光が上記結像用レンズに集束するように、
   上記メモリー像の走査方向から見て楕円曲面で形
   成し、且つ該走査方向に直交する方向から見てミ
   ラーの中心から周辺に向いその曲率を変化させた
   楕円曲面で形成し、 上記照明装置のメモリードラム側に遮光板を配
   置した、 ことを特徴とする２つのドラムを有する複写機。