JPH0542428Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は複写機等画像形成装置の倍率変換及び
ピント調節を低コストで且つ安定作動させるため
の改良に関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置の倍率変換装置としてはズームレ
ンズを使う方式の他に全光路長を変化させる方式
があり、これは、ズームレンズ方式にくらべて高
い倍率変化が安価で得られるので多く採用されて
いる。この方式を使つた電子複写機について、第
３図、第４図及び第５図を用いて説明する。

この電子複写機には、原稿台８０上の原稿画面
を照射する光源ランプ２とミラー４を搭載し、走
査速度ｕで走行する第１走行台Ａと案内レール
（図示せず）、ミラー５、ミラー６（両ミラー５，
６を合わせて一般にＶミラーと称す）を搭載し、
動滑車１２に回転可能に軸止され前記走行台と同
方向に1/2ｕの速度で走行する第２走行台Ｂと案
内レール（図示せず）、倍率変換のため、前記走
行台と同方向に移動を可能としたＶミラー位置変
更を行う移動滑車台７０及び投影レンズ搭載のレ
ンズ移動台４０と、ミラー８及び結像面として感
光体ドラム９が配設されている。

レンズ移動台４０及び移動滑車台７０を移動さ
せることによりＶミラー５，６即ち、第２走行台
Ｂの初期位置及びレンズ７は、第３図に示すよう
に等倍縮小拡大の各位置に応じてそれぞれにセツ
トされる。

第５図に示すようにモータ１０によつて駆動さ
れるプーリ１１に巻回されたワイヤの前半部W₁
は、動滑車１２に巻回され、途中にプーリ１３を
経て、移動滑車台７０上のプーリ１４に巻回され
該移動台上に固定される。又前記ワイヤの後半部
W₂は途中にプーリ１８，１９の巻回を経て、前
記動滑車１２にW₁とは逆方向に巻回されて、途
中のプーリ２１を経て移動滑車台７０上のプーリ
２２に巻回され、ワイヤW₂の端部は該移動滑車
台７０上のプーリ２６に巻回され対象位置に張ら
れたワイヤと合流して、固定同様になる。以上は
第５図に示すように左右対称で行われる。

一方各倍率に応じて、レンズ移動台４０上のレ
ンズ７はそれぞれ定位置に移動してセツトされる
が、その移動は第４図に示すように行われる。即
ちステツピングモータ５８によつて駆動されるプ
ーリ２８に巻回されたワイヤの後半は、プーリ３
２を経て、レンズ移動台４０上に固定される。又
ワイヤの前半は、プーリ２９，３０，３１に巻回
され、レンズ移動台４０上に同様に固定される。
プーリ３０の回転軸上にはカム８５が枢止され
て、プーリ３０と一体になつて回転可能にしてあ
る。従つて各倍率によつてステツピングモータが
作動しワイヤの駆動によつて、レンズ位置と、そ
れに対応したカム８５が決まり、該カムに押圧さ
れて対応するカムフオロワ８６が移動滑車台上に
取りつけられているので移動滑車位置が決まり従
つてＶミラーの初期位置が各倍率のレンズ位置に
対応してセツトされることになる。

このようにして倍率変換が行われるようにして
ある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

倍率変換のための第２走行台Ｂ即ちＶミラーの
初期位置の変化量に対して移動滑車台の移動量は
２倍になる。倍率変化が大きい程この量は大きく
なる。即ち例えばＶミラー初期位置の差は倍率Ｍ
＝0.5とＭ＝１の間では約60mmであり，移動滑車
台７０の動きはその２倍の約120mmになる。従つ
て移動滑車台の動き量は大きくカム８５のストロ
ーク量も同様である。このようにストロークの大
きな滑車台を設けたり、又同じくストロークの大
きなリフトを有するカムを設けることは、その等
の部材が占めるスペースも大変大きく、装置を小
型化するためには重大な障害となつている。そし
てこのことは倍率変化を増大するほど著しくなつ
てくる。又変化量が大きいためカム軸駆動の負荷
もかかり、駆動部材の増強も必要になつてくる。

そして、ピント調節は、等倍時のカム８５の位
相の位置でそれに接触する移動滑車台上のカムフ
オロワ８６のブロツクの固定位置をＸ方向に移動
して最適位置を想定してクランプする試行錯誤の
作業を複雑な機構が錯綜した狭いところで何回か
繰り返さねばならないという大きな問題点があつ
た。

そして、ピント調節は原稿台ガラスを外して手
を装置内部に入れ等倍時のカム８５の位相の位置
でそれに接触する移動滑車台上のカムフオロワ８
６のブロツクの固定位置をＸ方向に移動して最適
位置を想定してクランプし再び原稿台ガラス（ピ
ントグラスとして使う）をはめてピントを見る試
行錯誤の作業を複雑な機構が錯綜した狭いところ
で何回か繰り返さねばならないという問題点があ
つた。

本考案はこのような障害を除去するため、独立
した倍率変換用のカム機構や移動滑車台を不要と
し安定した作動をし、良質の画像を得ることので
きる小型簡易構造の倍率変換機構及び簡単確実な
ピント調節機構を有する画像形成装置を提供する
ことを目的にする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は、原稿画面を走査するランプ及びミ
ラーを設けた第１走行台と、前記第１走行台の1/
２速度で同方向に移動し、前記第１走行台からの
反射光を再度反射するためのミラーを設けた第２
走行台と、前記原稿画面を前記ミラーを介し像担
持体に投影するレンズとからなる光学系におい
て、前記第１、第２の走行台の駆動ワイヤの両端
部を固定し、前記走行台の走行方向に移動可能に
した変倍プレートと、該方向に移動可能にしかつ
スライドカムを装着したレンズ移動台と、該移動
台を移動させる駆動手段と、該スライドカムで揺
動するフオロワ部材と、該部材上に設けられたプ
ーリを介して前記変倍プレート及び前記光学系の
本体フレームに両端を固定してかけられたワイヤ
と該ワイヤの途中に設けられたターンバツクル機
構とを有することを特徴とする倍率変換機構及び
ピント調節機構を有する画像形成装置によつて達
成される。

〔実施例〕

本考案の１実施例を第１図ａ，ｂ及び第２図を
用いて説明する。図において従来例と同一の機構
をもつものは同一の番号を付してある。

第２図は本考案の倍率変換機構が組みこまれた
画像形成装置の関連部分を示す概略図である。

即ち、原稿台８０上の原稿画像は第１走行台Ａ
上のランプ２により照射されてその反射光はスリ
ツト３、ミラー４を経て、第１走行台Ａの1/2の
速度で走行する第２走行台Ｂのミラー５，６を通
り、投影レンズ７、及びミラー８を経て感光体ド
ラム９の表面に結像する。

このような画像形成装置における画像投影機構
は原稿に対してその投影像の倍率Ｍが変更可能に
してあり各倍率に対して投影レンズ７の位置及び
ミラー５，６の位置をそれぞれ定めるようにして
ある。即ち、Ｍ＝１の場合ミラー５，６の走査開
始時の位置とレンズ７の固定位置は、第２図の実
線で示すようになる。

そして、Ｍはほとんど無段階で細かく切り替え
が可能であるが、ここではＭ＝１の他に拡大とし
てＭ＝1.55、縮小としてＭ＝0.5を例示する。こ
のＭ＝1.55及びＭ＝0.5におけるレンズ７、ミラ
ー５，６の配置はそれぞれ第２図の点線で示す位
置になる。この例ではミラー５，６の中心位置即
ち第２走行台Ｂの位置の差はＭ＝１とＭ＝0.5の
間では58.75mm、Ｍ＝１とＭ＝1.55の間では22.93
mmでり、投影レンズ７の固定位置の差はＭ＝１，
Ｍ＝0.5の間で117.5mm、Ｍ＝１とＭ＝1.55の間で
129.25mmになつている。

次に第１、第２の走行台の走査及び倍率変換毎
の第２走行台Ｂの初期位置及び投影レンズの設定
位置をどのように変換するかについての機構を説
明する。

第１図ｂにおいて走査系の駆動はステツピング
モータ１０の軸に連結されたプーリ１１に１本の
ワイヤが巻回してかけられ、そのワイヤの前半部
W₁はプーリ１２に巻回され更にプーリ１３，１
４ａ，１６ａを経て変倍プレート１７０上に止め
金具１７によつて固定される。尚以上のプーリ
は、第２走行台Ｂに取り付けられたプーリ１２を
除き、本体フレーム１に固定された軸の回りに回
転するプーリである。

又、プーリ１１に巻回されたワイヤの後半部
W₂は、プーリ１８を経て前記プーリ１２にワイ
ヤW₁とは反対方向に巻回されてかけられプーリ
２１，２２ａを経て変倍プレート１７０上にスプ
リング１７４ａを介して固定される。そして該ワ
イヤW₁，W₂は閉ループを形成している。そし
て、前記各プーリと同じものが第１図ｂに示すよ
うにほぼ対称位置に反対側にも設けられ同様なワ
イヤW₁，W₂がかけられていて、両側で両持でバ
ランスよく駆動されるようにしてある。

又、ワイヤW₁にはランプ２、スリツト３、ミ
ラー４を組み込んだ第１走行台Ａが取り付けら
れ、プーリ１２は、ミラー５，６よりなる第２走
行台Ｂに取り付けられた軸に回転可能に枢止され
ている。そして上記第１、第２の走行台は図示し
ていないが、各台の走行方向（矢印Ｘで示す）に
設けられたレールにガイドされて移動できるよう
にしてある。又、変倍プレート１７０も本体フレ
ーム１に取り付けられたガイド部材１７６に例え
ば第１図ａに示すように変倍プレート１７０のガ
イド溝１７５がガイドされ矢印Ｘ方向に移動可能
にしてある。

一方、投影レンズを搭載したレンズ移動台４０
は図示していないがそれに設けられたローラが本
体フレーム１に設けられたレールにガイドされる
ことによつてやはり矢印Ｘ方向に移動できるよう
にしてある。

又、レンズ移動台４０の基台４１上にはラツク
４２が設けられ該ラツクに駆動モータ５８によつ
て駆動されるギヤ５１，５２，５３，５４，５
５，５６で構成される減速歯車列の最終段のピニ
オンギヤ５６が噛合つて、該モータの回転量に比
例し前記移動台４０がＸ方向に移動して該移動台
が位置決めできるようにしてある。

即ち、倍率Ｍの設定を変化させるごとに、本体
フレーム１に固定されたステツピングモータ５８
が作動してそれに連結されたピニオン５６がまわ
され、それに噛合したレンズ移動台４０上のラツ
ク４２によつてレンズ移動台がＸ方向に移動して
所定の位置に設定される。それとともにレンズ移
動台の移動方向でラツクと反対の側方に該移動台
と一体に設けられたスライドカム４３によつてフ
オロワローラ４６の位置が決まるようになつてい
る。該フオロワローラ４６は支軸４４のまわりに
揺動可能に設けられたフオロワ部材４５上に取り
付けられ、更に該フオロワ部材４５の他の部分に
はプーリ４７が取り付けられている。そして前記
スライドカムの位置によつてフオロワローラ４６
の位置が決まりプーリ４７の位置も決まるように
なつている。そしてスライドカム４３のストロー
ク量（リフト量）によつてプーリ４７の位置は、
ほぼＸ方向に移動できるようになるわけである。

そして、プーリ４７には変倍プレート１７０の
基台プレート１７１のフツク１７７に一端を固定
されたワイヤW₃が本体フレーム１に設けられた
プーリ１７８，１７９を経て巻回され、他端は本
体フレーム１に設けられたフツク４８にかけられ
て固定されている。

また、変倍プレート１７０の基台１７１には一
対のフツク１７２が設けられ本体フレーム１上に
設けられた一対のフツク１７３との間にスプリン
グ１７４が掛けられて変倍プレート１７０は常に
図の左方に付勢される状態にしてある。

そして、光学系本体フレーム１の側方に近くあ
るワイヤW₃の中間の一部はターンバツクル６０
が中継して接続された該ターンバツクル６０のね
じ調節によりワイヤW₃のターンバツクルを含め
た全長が可変されるようにしてある。それにより
Ｖミラーの位置が定められることにより、選定倍
率時（例えば等倍時）のＶミラーの位置が定めら
れそれによつてピントが調節される。尚、ターン
バツクルには光学系の本体フレームの側方から充
分手が入れられるようにしてある。

このターンバツクル６０による具体的な調節手
段を第６図の斜視図を用いて説明する。

ワイヤW₃の中間部は切断され片方の端部は端
子６５に固着されもう一方の端部は端子６６に固
着され、前者はターンバツクルの右雄ねじ部６１
のフツク６１Ｃにかけられた後者は左雄ねじ部６
２のフツク６２Ｃにかけられ，右雄ねじ部、左雄
ねじ部は各々そのねじ部６１ａ及び６２ａをそれ
ぞれターンバツクルねじ６３の右左の雌ねじ部６
３ａ，６３ｂにねじ締結されている。

そしてそのねじ込み量の大小によりワイヤW₃
の全長を調整し、変倍プレートの位置を動かしＶ
ミラーの位置を加減することによりピントが合う
ようになる。

しかしねじこみ作業に際してはこのままではワ
イヤW₃はひねられることにより、ねじ込みずら
く調整しずらくなる。そこで、調整時には治具６
７をターンバツクル６０の両雄ねじ部６１，６２
のガイド部６１Ｂ，６２Ｂを治具６７のガイド部
６７ａに嵌合させるようにし，調節作業時の両雄
ねじ部のまわり止めを行う。

これは治具６７の６７ｂの面で両ねじ部の６１
ｂ，６２ｂを誘導ガイドしながら行い、嵌合時に
は治具６７の底面６７ｃは本体フレーム１の底面
に接触載置された状態にする。この状態にしてタ
ーンバツクル６０の雌ねじ部６３に設けられたハ
ンドルデイスク６３ｃを指でどちらかに廻すこと
によりワイヤの長さを増減させることが可能にし
てある。そしてピント調整終了後はその治具６７
は撤去し、複写機の所定の場所に収納しておけば
よい。なお、左右のねじはお互いに逆ねじの関係
にしてあればよい。

このように例えば等倍時のピントのようにター
ンバツクル６０をまわしてピントが調節される
と、これを基準にしてあとはスライドカムの移動
によつて各倍率が定まるとともに各倍率時のピン
トも自動的に定まり、ピントが狂うことはない。

また変倍プレート１７０は基台プレート１７１
と補助プレート１７１ｃが重ねられて設けられ、
基台プレート１７１には、ガイド壁１７１Ｂ、調
整ねじ１７１Ｆの通し孔をもつた壁１７１Ａ、ば
ねかけ用の両フツク１７２、ワイヤW₁の先端固
定用及びスプリング１７４ａの端部固定用フツク
１７、ワイヤW₃の端部固定用フツク１７７及び
ガイド溝１７５が設けられ、補助プレート１７１
Ｃには調整ねじ１７１Ｆ用のねじ孔をもつた壁１
７１Ｄ、反対側対象ワイヤW₁の先端固定用及び
スプリング１７４ａの端部固定用フツク１７ａが
設けられている。そして第１走行台及び第２走行
台（Ｖミラー）の傾き調整が調整ねじ１７１Ｆに
よつて行われるようにしてある。壁１７１Ｂは補
助プレート１７１ＣがスライドしてＸ方向に移動
するときの方向規正の役目をさせている。

尚、前記壁１７１Ａと１７１Ｄの間にはスプリ
ング１７１Ｎが設けられ、基台プレート１７１と
補助プレート１７１Ｃがお互いに離れるように付
勢されておりまた、両プレートには両プレートの
クランプねじ１７１Ｋ用のねじ孔及び長孔が設け
られている。

又、倍率Ｍの変換動作中は、走査駆動モータ１
０の作動がとめられており、従つてプーリ１１は
回転を停止しており第１走行台は動かされること
はなく、倍率Ｍが如何に変化しても倍率変換時の
移動はなく、常に一定位置のスタート点に待機し
ている。

このようにレンズ移動台４０が設定された倍率
Ｍに応じて固定されると、スライドカム４３、プ
ーリ４７の位置がきまり更に変倍プレート１７０
の位置が決まり、それによつて第２走行台即ちミ
ラー５，６の位置が決まる。また、プーリ４７の
ほぼＸ方向の動きｄによつて変倍プレート１７０
はＸ方向に約2dの動きをすることができる。従
つて、プーリ４７のＸ方向の動きｄに対して、ワ
イヤW₁，W₂，W₃の動きは、それぞれ約2dの大
きさになる。

従って例えば前述の倍率Ｍの変化Ｍ＝0.5〜
1.55までの間のミラー５，６の中心位置の設定値
の差は最大58.75mmであり、それに対するW₁，
W₂の動きは最大58.75×２＝117.5mmであり、プー
リ４７のＸ方向の動きは最大約58mmで済み、スラ
イドカム４３もこの短い寸法のストロークを設定
することにより負荷の少ない円滑な作動が容易に
なる。

このようにして、任意の倍率設定に対して投影
レンズ、変倍プレート１７０及びミラー５，６の
位置が決まり、画像のピント合わせもきちんとで
きることになる。そして本実施例では第２走行台
Ｂ上のミラーは２つのものを例示したが、ミラー
の数はこれに限るものではない。

このように本考案の倍率変換機構及びピント調
節機構を有する画像形成装置では変倍プレートが
従来のような移動滑車台にくらべて小型軽量であ
るので、その移動範囲を作動する空間が小さく画
像形成装置の光化学系を従来のように大型化する
ことなく、コンパクトな構成に保持することがで
きる。

また、大型の変倍カムを移動滑車台とレンズ移
動台との間に設ける必要がなくなり、レンズ移動
台そのものがスライドカムを形成してしまうの
で、光学系全体の機構が簡略化されコンパクトに
なる。

そしてこのようにレンズ移動台及び変倍プレー
トが小型軽量化されて負荷を大幅に減らせるよう
になつたので、光学系の作動をより円滑にするこ
とができ、装置の耐久性を大きく向上させること
が可能になつた。

更に、或る倍率（例えば等倍）のときに簡易化
された機構の広い空間においてワイヤW₃の中間
に中継接続されたターンバツクルのねじをまわし
て楽に微調整して一度ピントを調節すると、あと
は倍率をどのように変化させてもその都度ピント
を調節することなくスライドカムのカーブのとお
りにフオロワ部材が作動することになりピントは
自動的に定まるようになつている。そし光学系全
体のスペースを大きくとることなく容易に調整作
業ができるようになる。

〔考案の効果〕

本考案により、画像形成装置の光学系が倍率変
換機構及びピント調節機構を作動させて特定倍率
時のピントを合わせることにより任意の倍率を設
定することが簡単な安定した機構によつて達成さ
れ、倍率変化率の高い画像形成装置の小型化、安
定化及びその製作コストの低減が実現できるよう
になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本考案の倍率変換機構及びピント調
節機構の１実施例の平面図。第１図ｂは本考案の
１実施例の駆動系統要部を示す斜視図。第２図は
本考案の１実施例の画像形成装置の光学系関連部
分を示す概略図。第３図は一般の光路長変化方式
変倍機構をもつた画像形成装置の概略図。第４図
は従来の倍率変換機構の概要図。第５図は従来の
露光走査を作動させるワイヤの巻回状態を示す斜
視図。第６図はターンバツクル機構とその調整治
具の斜視図。 １……本体フレーム、２……光源ランプ、３…
…スリツト、４，５，６，８……ミラー、７……
投影レンズ、９……感光体、１０……走査駆動モ
ータ、１１，１３，１４ａ，１５，１６ａ，１
８，２１，２２ａ，２３……プーリ、１２，１
４，２２，２５，２６，４７……プーリ、４０…
…レンズ移動台、４２……ラツク、４３……スラ
イドカム、４４……支軸、４５……フオロワ部
材、４６……フオロワローラ、４７，１７８，１
７９……プーリ、４８，１７７……フツク、５８
……ステツピングモータ、６０……ターンバツク
ル、６１……右雄ねじ部、６１Ｂ，６２Ｂ……ガ
イド部、６２……左雄ねじ部、６３……ターンバ
ツクルねじ、６３Ｃ……ハンドルデイスク、６７
……治具、６７Ｃ……底面、７０……移動滑車
台、８５……カム、８６……カムフオロワ、１７
０……変倍プレート、１７１……基台プレート、
１７１Ａ，１７１Ｄ……壁、１７１Ｂ……ガイド
壁、１７１Ｃ……補助プレート、１７１Ｆ，１８
６……調整ねじ、１７２，１７３……ばねかけフ
ツク、１７４，１７４ａ……スプリング、１７５
……ガイド溝、１７６……ガイド部材、Ａ……第
１走行台、Ｂ……第２走行台、W₁，W₂，W₃…
…ワイヤ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 原稿画面を走査するランプ及びミラーを設けた
   第１走行台と、前記第１走行台の1/2の速度で同
   方向に移動し、前記第１走行台からの反射光を再
   度反射するためのミラーを設けた第２走行台と、
   前記原稿画面を前記ミラーを介し像担持体に投影
   するレンズとからなる光学系において、前記第
   １、第２の走行台の駆動ワイヤの両端部を固定
   し、前記走行台の走行方向に移動可能にした変倍
   プレートと、該方向に移動可能にしかつスライド
   カムを装着したレンズ移動台と、該移動台を移動
   させる駆動手段と、該スライドカムで揺動するフ
   オロワ部材と、該部材上に設けられたプーリを介
   して前記変倍プレート及び前記光学系の本体フレ
   ームに両端を固定してかけられたワイヤと該ワイ
   ヤの中継部材として設けたターンバツクル機構と
   を有することを特徴とする倍率変換機構及びピン
   ト調節機構を有する画像形成装置。