JPH05333447A - 画像形成装置の原稿走査光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ミラー等の光学部品を担持する平板状ステー
の両端に走査方向前後に突出させた突部下面に設けたス
ライドシューを平板状スライドレール上を摺動させて原
稿走査を行なう第１、第２キャリッジを有する原稿走査
装置で、装置寸法を増さずに、走査時の助走距離を伸ば
し、キャリッジの安定性を増し画質の向上を図る。 【構成】 第１、第２キャリッジのスライドシューの、
走査幅方向の摺動領域が互いに干渉しないようにずらせ
て設け、一方のスライドシュー用突部が他方の突部の内
側に入るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置の原稿走
査光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機、プリンタ、ファクシミ
リ、スキャナ等の画像形成装置の原稿露光あるいは原稿
読取りのための原稿走査方式には、コンタクトガラス上
の所定位置に載置された原稿を光学系を移動させて走査
し、感光体又はＣＣＤ等のイメージセンサに結像させて
露光又は読取りを行なう光学系移動方式と、原稿を一定
速度で移動させながら所定の位置に固定された光学系で
感光体又はイメージセンサに結像させる原稿移動光学系
固定方式とがあり、いずれも広く採用されている。

【０００３】光学系移動方式の原稿走査光学装置の代表
的な一例を、図６により説明する。この図は、イメージ
スキャナ又はディジタル複写機の原稿読取り部の概略構
成を示すもので、原稿１の画像は光学系によりＣＣＤ８
上に結像し、ＣＣＤの自己走査により主走査が行なわ
れ、光学系の移動により副走査が行なわれる。アナログ
複写機における露光光学装置では、原稿画像は光学系に
より回転する感光体上に結像し、光学系の移動と感光体
の回転により露光走査が行なわれる。本明細書では、光
学系の移動方向を走査方向と云い、原稿面に平行でこれ
に直交する方向を走査幅方向と云うことにする。

【０００４】図６において、原稿１を載置するコンタク
トガラス２の直下に原稿１をスリット状に照明する光源
ランプ３と、これにより照明された原稿からの反射光を
原稿面に平行に反射する第１ミラー４とが設けられ、第
１ミラーで反射された原稿光は互いに直交する第２ミラ
ー５、第３ミラー６により進む方向が反転され、結像レ
ンズ７によりＣＣＤ８上に結像し、原稿画像が読取られ
る。

【０００５】光源ランプ３及び第１ミラー４は一体的に
第１キャリッジ９に搭載され、第２、第３ミラー５，６
は一体的に第２キャリッジ１０に搭載されている。

【０００６】原稿読取り走査は、第１キャリッジ９を一
定の速度Ｖで原稿面に平行の走査方向に移動させ、第２
キャリッジ１０をＶ／２の速度で第１キャリッジの移動
と同期させて、同方向に移動させることにより、原稿面
から結像レンズ迄の光路長を常に一定に保持して画像光
をＣＣＤ８上に結像させるようにしている。

【０００７】第１キャリッジ９と第２キャリッジ１０と
を１：１／２の速度比で同期させて移動させる手段とし
ては、図７に示す如く１台のモータで移動されるワイヤ
ロープ１７の１点を第１キャリッジ９上に固定された部
材１５にクランプ１５ａにより固定し、第２キャリッジ
１０に固定された軸に軸支されたプーリ１６に同じワイ
ヤロープ１７を巻回し、ワイヤロープ１７を一定の速度
Ｖで移動させることにより、滑車１６の移動速度がＶ／
２になるいわゆる動滑車の原理を利用したものが広く採
用されている。

【０００８】第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１０
は図７に示すように、光源ランプ、ミラー等の光学部品
を保持するステー部材１１，１２と走査方向の両端部に
設けられスライドレールに沿って摺動するスライド部１
３とより成る。スライド部１３はステー部材の安定性を
良くするため、ステー部の両端で走査方向に前後に突出
させた突部の端部下面に設けられている。

【０００９】装置本体には、第１、第２キャリッジの両
方の両側のスライド部１３を案内する共通の１対のスラ
イドレール１４が設けられている。

【００１０】従来、スライドシューは片側をパイプ状に
し、他方を平面レール上を転動するコロ形式のものと
し、これに応じて一方のスライドレールを丸棒状にし、
他方を水平な平面状としたものが多く採用されてきた
が、光学装置の高さを低くする目的で、最近ではこの図
に示す如く、両側とも水平な平面状のレールとし、その
上を摺動するスライドシュー１３を設けた形式のものが
使用されている。この場合、装置の走査方向の寸法を小
さくする目的でステー部材１１，１２の走査方向横幅を
小さくすることが行なわれている。ステー部材の走査方
向横幅は両端のガイドシューを設けた部分できめられる
がキャリッジの走査方向前後のスライドシューの間隔が
狭いと、走査の駆動立上りや減速、急加速時に安定した
走行を得ることができない。

【００１１】又、図６において、第１、第２キャリッジ
は左による程両者の間隔は狭くなるので走査の助走距離
を多くとろうとすると、走査開始位置で第１、第２キャ
リッジが充分離れていないと助走開始位置で第１、第２
キャリッジが互いに干渉することになる。

【００１２】そこで、スライドレールを第１キャリッジ
用と第２キャリッジ用を別にして２段に設けることによ
り同一キャリッジのスライドシューの間隔を大きく、し
かも助走時の干渉を避けることも考えられるが、その場
合は２段に設けたスライドレールの平行度や取付け方向
の管理が非常にきびしくなってしまい、コスト高につ
き、又、構成が複雑化し、装置の外形寸法も増大する欠
点がある。

【００１３】又、スライドレールのうねりや傷により、
その場所をキャリッジのスライドシューが通過する時に
キャリッジに振動が発生し、これに起因して画像が劣化
することがあった。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記構成の
原稿走査光学系でキャリッジのガイドレールとして水平
平面状のスライドレールを左右に１対設けて成る原稿走
査光学装置の従来のものの上記の欠点にかんがみ、装置
の寸法を大きくすることなく、第１、第２キャリッジの
スライドシューの走査方向の間隔を大きくし、キャリッ
ジの安定性、助走距離を大きくすることができる原稿走
査光学装置を提供することを第１の課題とし、スライド
レールにうねりや傷があっても、キャリッジが振動する
ことがなく、これによって画像の劣化を防止することの
できる原稿走査光学装置を提供することを第２の課題と
する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の第１の課題を解決
する発明は、上述の構成の原稿走査光学装置において、
第１、第２キャリッジの一方のキャリッジの両側のスラ
イドシューが他方のキャリッジの両側のスライドシュー
の走査幅方向外側の互いに干渉しない範囲に設けられて
いることを特徴とする。

【００１６】さらに、上記の走査幅方向外側にあるスラ
イドシューの高さを、内側のスライドシューの高さより
も両方のキャリッジのステー部材が互いに干渉しないよ
うに高くすればなお一層効果が増大する。上記の第２の
課題は、上記構成の原稿走査光学装置において、スライ
ドシューとステー部材との間に弾性部材を介在させて取
付けることにより解決される。

【００１７】

【作用】第１の課題を解決するための前者の構成によれ
ば、第１キャリッジと第２キャリッジの同じ側のスライ
ドシューは走査幅方向に互いに干渉しないような範囲に
設けられているので、両キャリッジのスライドシューを
設けるための突部を同一平面内で走査幅方向に並べてオ
ーバラップさせることができる。したがって、オーバラ
ップ分だけスライドシュー間隔を大きくすることがで
き、あるいは助走起動時の第１キャリッジと第２キャリ
ッジとの干渉をさけることができる。

【００１８】さらに２つのキャリッジのスライドシュー
の高さを上述のように変えることにより、一方のキャリ
ッジのステー部を他方のキャリッジのステー部の下にあ
る程度もぐり込ませることができるので、上述の作用効
果はさらに向上する。

【００１９】又、上記第２の課題を解決するため、スラ
イドシューとステー部材との間に弾性部材を介在させる
ことにより、スライドレールのうねりや傷により発生し
たスライドシューの振動は弾性部材に吸収され、ステー
部材、ひいてはそれに担持されたミラー等の光学部材の
振動がなくなり、あるいは低減され、振動による画像の
劣化を防止することができる。

【００２０】本発明の上記以外の課題及びこれを解決す
るための手段は、以下に図面を参照して詳細に記述され
る実施例の説明により明らかにされるであろう。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を、図面に基づいて
詳細に説明する。

【００２２】図１は本発明の第１実施例の第１、第２キ
ャリッジ９，１０及びスライドレール１４を示す図であ
る。

【００２３】この実施例では、第２キャリッジ１０の両
側のスライドシュー１３ｂの間の間隔ｃは、第１キャリ
ッジ９の両側のスライドシュー１３ａの間の間隔ｄより
も、少くともスライドシュー１３ａ，１３ｂを取付ける
ためステー部より走査方向前後に突出させた突部の幅以
上大きく設定されている。

【００２４】したがって、第１、第２キャリッジ９，１
０の各スライドシュー１３ａ，１３ｂのスライドレール
１４上の走査幅方向の摺動領域は互いに干渉することは
ない。

【００２５】したがって、走査の助走起動時には、図２
に示す如く、第１キャリッジ９のステー１１より突出し
たスライドシュー１３ａ取付用の突部は第２キャリッジ
１０のステー１２より突出したスライドシュー１３ｂ取
付用の突起の内側に入り込み、驚くべきことに第１キャ
リッジ９のスライドシュー１３ａは第２キャリッジ１０
のスライドシュー１３ｂよりも図において左方にくるこ
とができる。その結果、一方の突部が他方の突部の先端
より入り込んだ量ａだけ助走距離を伸ばすことができ
る。又、各キャリッジの走査方向前後のスライドシュー
を互いに干渉させることなく間隔を大きくすることがで
き、安定性を向上させることができるとともに、装置本
体の走査方向の幅を小さくすることができる。

【００２６】なお、上記のように、第１、第２キャリッ
ジの両側のスライドシューを互いに内側と外側にずらせ
て設けた場合、図１に示す如く、平板状スライドレール
の両側縁に僅かの高さのフランジを設け、内側のスライ
ドシューの外周面を両側のスライドレールの内側のフラ
ンジ内面に係合させ、外側のスライドシューの外周面を
両側のスライドレールの外側のフランジ内面に係合させ
ることにより、第１、第２キャリッジの蛇行を防止する
ことができる。

【００２７】図３は、本発明の第２実施例の第１、第２
キャリッジ、スライドレール及び駆動ワイヤロープとの
係合部を示す図である。この実施例では、第１、第２キ
ャリッジ９，１０のスライドシュー１３ａ，１３ｂの走
査幅方向の摺動領域が互いに干渉しないだけでなく、こ
れらスライドシュー１３ａ，１３ｂの高さが異なり、内
側にくるスライドシュー（図の場合１３ｂ）を低くし
て、そのステー部が他方のステー部と干渉することな
く、その下部にある程度もぐり込むことができるように
なっている。もぐり込む量はミラーを保持するブラケッ
トが他方のステーに当り、あるいは駆動ワイヤとの係合
部を保持するアームと他方のスライドシューとが当る点
で決まる。

【００２８】その結果、一方のキャリッジの突部の先端
が他方のキャリッジの突部の先端よりもぐり込みうる量
は、前記第１実施例のａよりも大きいｂとなり、さらに
助走距離を伸ばし、あるいは装置の走査方向の幅を大き
くすることができる。

【００２９】図４に示す如く、スライドシュー１３をス
テー１１，１２に防振ゴム１８を介して取付けるように
すれば、スライドレール１４にうねりや傷があってスラ
イドシュー１３が振動した場合にも、振動は防振ゴム１
８に吸収され、ステーやそれに担持されたミラー等が振
動することなく、振動による画像の劣化を防止すること
ができる。

【００３０】第１、第２キャリッジ９，１０のスライド
シュー１３ａ，１３ｂの高さを変えるに当って、図５に
示す如く、スライドシュー本体１３ｃの形状は同じにし
て、防振ゴム１８の高さで合計高さを変えるようにする
ことにより、スライドシュー本体を量産することによる
コストダウン効果が得られる。

【００３１】第１、第２キャリッジを平板状にし、スラ
イドレールを平板状にした場合は、各キャリッジを駆動
するワイヤロープを係止する部材、又はワイヤロープを
巻回するプーリを先端に有するアームの一方はワイヤロ
ープと概ね同一平面で交差する可能性がある。その場合
は、図３に示す如く、ワイヤロープ１７と交差するアー
ムがワイヤロープ１７と接触しないように屈曲させてワ
イヤロープを跨ぐようにすれば、キャリッジを円滑に走
査駆動することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、装置の走
査方向の幅を増すことなく走査時の助走距離を増大させ
ることができ、又、キャリッジの姿勢を安定させること
ができるので画像の品質向上に効果が得られる。又、ス
ライドシューを弾性部材を介してキャリッジのステーに
取付けることにより、スライドレールのうねりや傷によ
りスライドシューが振動した場合にもキャリッジ及びこ
れに担持されたミラー等の光学部材が振動することな
く、画質向上に効果が得られる。又、スライドシューの
高さの変更をステーとの間に介在させる弾性部材の寸法
形状により行なうことにより、スライドシュー本体の量
産を図ることができ、コスト低減に効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のキャリッジ及びスライド
レールを示す斜視図である。

【図２】その作用を説明する説明図である。

【図３】本発明の第２実施例の要部を示す斜視図であ
る。

【図４】（ａ）はスライドシューを防振ゴムを介してキ
ャリッジのステーに取付けた状態を示す断面図で、
（ｂ）は防振ゴムの断面図である。

【図５】スライドシューの高さを防振ゴムの高さにより
変えた状態を示す断面図である。

【図６】従来の画像形成装置の原稿走査光学装置の一例
の全体構成を示す断面図である。

【図７】そのキャリッジ及びその駆動ワイヤの係合部を
示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 原稿 ３ 光源ランプ ４ 第１ミラー ５ 第２ミラー ６ 第３ミラー ７ 結像レンズ ８ ＣＣＤ ９ 第１キャリッジ １０ 第２キャリッジ １１，１２ ステー部材 １３，１３ａ，１３ｂ スライドシュー １４ スライドレール １５ 係止部 １６ プーリ １７ ワイヤロープ １８ 防振ゴム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿載置ガラス上に載置された原稿をス
   リット状に照明する光源と、該光源により照明された原
   稿からの反射光を原稿面に平行に反射する第１ミラーと
   を担持し、走査方向に所定の速度で移動する第１キャリ
   ッジと、 上記第１ミラーからの反射光を反転させる互いに直交す
   る第２、第３ミラーを担持し、上記第１キャリッジの移
   動速度の１／２の速度で、第１キャリッジと同期して同
   方向に移動する第２キャリッジとを有し、 上記の第１及び第２キャリッジは、夫々光学要素を支持
   するステー部材と、該ステー部材の走査幅方向両端部で
   走査方向前後に突出した突部の端部下面に設けられたス
   ライドシューとより成り、 上記第１及び第２キャリッジのスライドシューが共通に
   上面を摺動し走査方向に延びる一対の水平平面状スライ
   ドレールを有する画像形成装置の原稿走査光学装置にお
   いて、 上記の第１及び第２キャリッジの一方のキャリッジの両
   側のスライドシューが他方のキャリッジの両側のスライ
   ドシューの走査幅方向外側の互いに干渉しない範囲に設
   けられていることを特徴とする光学装置。
2. 【請求項２】 さらに、上記の走査幅方向外側にあるス
   ライドシューの高さは、内側のスライドシューの高さよ
   りも、両方のキャリッジのステー部材が互いに干渉しな
   いように高くしたことを特徴とする請求項１に記載の光
   学装置。
3. 【請求項３】 上記の各キャリッジのステー部材とスラ
   イドシューとの間に弾性部材を介在させたことを特徴と
   する請求項１に記載の光学装置。
4. 【請求項４】 上記の各キャリッジのステー部材とスラ
   イドシューとの間に弾性部材を介在させ、該弾性部材の
   高さを変えることにより弾性部材を含むスライドシュー
   の高さを変化させたことを特徴とする請求項２に記載の
   光学装置。
5. 【請求項５】 上記の第１、第２キャリッジが各キャリ
   ッジの走査方向の端部より外方に延設されたアーム先端
   部に係止され、又はアーム先端部に軸支された滑車に巻
   回されたワイヤロープを介して駆動され、上記アームの
   一方がワイヤロープと交差する位置では、該ワイヤロー
   プと該アームとが互いに接触しないように、アームを屈
   曲させてワイヤロープを跨ぐように設けたことを特徴と
   する請求項１に記載の光学装置。