JPH0618999A - 複写機の変倍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】変倍位置へ移動されるレンズユニットを検出す
るためのセンサーのリード線を短くするとともに、リー
ド線の破損を防止する。 【構成】ステッピングモーター３１が駆動されることに
より、レンズユニット６４が移動されるとともに変倍カ
ム４０が回転される。変倍カム４０の回転により、連結
アーム２１が直線的に移動されて、第２ミラーユニット
６５がレンズユニット６４の光軸方向へと移動される。
変倍カム４０には、第２ミラーユニット６５の移動量に
対応して、スリット４２ａ〜４２ｆが設けられており、
固定された変倍位置センサー５１が、指定された変倍率
に対応するスリットを検出すると、ステッピングモータ
ー３１の駆動が停止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機等の複
写機に装備されており、原稿画像に対して複写画像を拡
大および縮小するために使用される変倍装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機では、近時、原稿画像を
等倍で複写するのみならず、原稿画像を拡大および縮小
して複写するための変倍装置が装備されることがある。
このような電子写真複写機では、通常、固定された原稿
台上に載置された原稿が、光源ユニットによってスキャ
ンされるようになっている。光源から照射される光は、
原稿台上の原稿によって反射されて、その反射光は、光
源ユニットに搭載された第１反射ミラーによって光源ユ
ニットの側方に配置された第１ミラーユニットに照射さ
れる。第１ミラーユニットは、第２および第３の反射ミ
ラーが設けられており、該第１ミラーユニットに照射さ
れた光は、光路を反転されて、レンズユニットを通っ
て、第２反射ミラーユニットに照射される。第２ミラー
ユニットには第４反射ミラーおよび第５反射ミラーが設
けられており、これらの反射ミラーによって、該第２ミ
ラーユニットに照射される光の光路が反転される。そし
て、その光は複写機本体に取り付けられた反射ミラーに
よって、感光体ドラムの表面へと導かれ、感光体ドラム
に原稿画像が露光される。

【０００３】第１ミラーユニットは、光源から感光体ド
ラム表面の露光位置までの光路長を一定に保つために、
光源ユニットと同方向に、該光源ユニットの１／２の速
度で移動するようになっている。

【０００４】図５は、このような複写機のレンズユニッ
ト周辺部の平面図である。レンズユニット６４は、図５
に示すように、水平状態となったスライドベース６７に
搭載されており、該スライドベース６７は、レンズユニ
ット６４の光軸６４ａ方向に対して若干傾斜した一対の
ガイド部材６８および６８上にスライド可能に配置され
ている。レンズユニット６４の側方には、第３および第
４の反射ミラーが搭載された第２ミラーユニットが、レ
ンズユニット６４の光軸６４ａ方向への移動可能に配置
されている。レンズユニット６４は、原稿画像に対する
複写画像の倍率を変更する場合に、その光軸方向６４ａ
およびその方向とは直交する方向に移動される。また、
このとき、レンズユニット６４に連動して、第２ミラー
ユニット６５がレンズユニット６４の光軸６４ａ方向へ
と移動される。

【０００５】レンズユニット６４が搭載されたスライド
ベース６７は、レンズユニット６４の光軸６４ａとは直
交する方向に長く延びており、その各端部には、１本の
ワイヤー６９の所定部分が係止されている。該ワイヤー
６９は、該スライドベース６７を案内するガイド部材６
８および６８の周囲に配置された複数のプーリに、両ガ
イド部材６８を取り囲むように巻掛けられている。該ワ
イヤー６９は、レンズユニット６４の光軸６４ａとは直
交する方向に長く延びる第２ミラーユニット６５の一方
の端部近傍に配置されたステッピングモーター７０の回
転軸に巻掛けられており、該ステッピングモーター７０
の正逆回転によって、スライドベース６７が、各ガイド
部材６８に沿って平行移動される。

【０００６】該ステッピングモータ７０の回転は、３つ
の歯車８１、８２および８３を介して、その歯車８３と
一体となって回転し得る変倍カム７５に伝達されるよう
になっている。該変倍カム７５は、その外周面がカム面
になっており、該カム面は変倍カム７５の回転中心から
の距離が順次変化している。該カム面には、第２ミラー
ユニット６５に取り付けられた連結アーム８４の先端部
が圧接されており、変倍カム７５の回転によって、連結
アーム８４先端部に当接するカム面位置が変化して、該
連結アーム８４がレンズユニット６４の光軸６４ａ方向
へと移動される。これにより、第２ミラーユニット６５
が、レンズユニット６４の光軸６４ａ方向へと移動され
る。

【０００７】このように、レンズユニット６４が所定方
向へと移動される際に、第２ミラーユニット６５も、レ
ンズユニット６４に対して接離する方向へと移動され
て、原稿画像から感光体ドラム表面までの距離が補償さ
れる。

【０００８】スライドベース６７における一方の端部に
は、該スライドベース６７に搭載されたレンズユニット
６４の変倍位置を検出する非接触型の変倍位置センサー
７３が、外方へ突出した状態で設けられており、また、
該変倍位置センサー７３がスライドベース６７の移動に
伴って移動する際の移動域に沿ってスリット板７１が配
設されている。該スリット板７１には、図６に示すよう
に、複数のスリット７２がスリット板７１に沿って適当
な間隔をあけて設けられている。各スリット７２は、レ
ンズユニット６４が所定の変倍位置に設定された場合
に、変倍位置センサー７３が検出する位置にそれぞれ設
けられている。

【０００９】このような変倍装置では、レンズユニット
６４が所定の変倍位置となるように、ステッピングモー
ター７０が回転されてスライドベース６７が移動され
る。そして、スライドベース６７と一体となった変倍位
置センサー７３が、レンズユニット６４の変倍位置に対
応したスリットを検出することにより、ステッピングモ
ーター７０の回転が停止されて、レンズユニット６４は
所定の変倍位置とされる。このとき、ステッピングモー
ター７０の回転によって、変倍カム７５が回転されるこ
とにより、第２ミラーユニット６５も、変倍率に対応し
た所定位置に設定される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな変倍装置では、変倍位置センサー７３が、レンズユ
ニット６４が搭載されたスライドベース６７上に取り付
けられており、該スライドベース６７と一体となって移
動し得るようになっている。このために、該変倍位置セ
ンサー７３の出力を伝送するためのリード線７６が、ス
ライドベース６７の移動に追従し得るように、十分に長
くする必要がある。しかも、このリード線７６は、スリ
ット板７１を越えて外方へ引き出されているために、ス
ライドベース６７とともに移動する際に、該スリット板
７１のいずれかのスリット７２に引っかかるおそれがあ
る。スリット７２にリード線７６が引っかかると、スラ
イドベース６７の移動が阻害され、レンズユニット６３
が所定の変倍位置に誘導されず、また、リード線７６が
傷ついて断線するおそれもある。

【００１１】本発明は上記従来の問題を解決するもので
あり、その目的は、レンズユニット変倍位置を検出する
変倍位置センサーに接続されたリード線によって、レン
ズユニットの移動が阻害されるおそれがなく、しかも、
部品点数が少ない複写機の変倍装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の複写機の変倍装
置は、原稿台上に載置された原稿の画像が光学系によっ
て感光体に露光されるようになっており、該光学系内に
設けられたレンズユニットが原稿台に沿って移動するこ
とによって原稿画像に対する複写画像の倍率が変更され
る変倍装置であって、所定の駆動源からの動力が伝達さ
れて、前記レンズユニットを、その光軸方向および該光
軸方向とは直交する方向へと移動させるレンズ移動機構
と、前記駆動源の動力が伝達されて回転される変倍カム
を有しており、該変倍カムが回転されることにより、前
記光学系内の所定の光学ユニットを前記レンズユニット
の光軸方向へ移動させるカム機構と、前記変倍カムの回
転域に対向して固定的に配置された変倍位置センサー
と、指定される変倍率に対応する所定量だけ前記光学ユ
ニットを移動させる変倍カムの回転位置に対応させてそ
れぞれが配置されており、該変倍位置センサーにて検出
されるように前記変倍カムに一体的に設けられた複数の
被検出部と、前記変倍位置センサーによる所定の被検出
部の検出結果に基づいて前記駆動源を制御する手段と、
を具備してなり、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００１３】

【作用】本発明の変倍装置では、駆動源が所定量だけ動
作されて、レンズユニットが光軸に沿って移動される。
同時に、変倍カムも所定量だけ回転されて、光学ユニッ
トが、レンズユニットの光軸方向へと所定量だけ移動さ
れる。そして、該変倍カムに対向して固定的に配置され
た変倍位置検出センサーが、指定された変倍率に対応し
た所定の被検出部を検出すると、駆動源の動作が停止さ
れる。これにより、光学ユニットおよびレンズユニット
の移動が停止されて、それぞれが所定の変倍位置とされ
る。

【００１４】

【実施例】以下に本発明を実施例について説明する。本
発明の画像形成装置の変倍機構は、例えば、原稿画像を
拡大または縮小して複写するために、電子写真複写機に
設けられている。該電子写真複写機は、図１に示すよう
に、固定された原稿台６０上に載置された原稿が、光源
ユニット６１によってスキャンされるようになってい
る。光源６１ａから照射される光は、原稿載置台６０上
の原稿によって反射されて、その反射光は、光源ユニッ
ト６１に搭載された第１反射ミラー６１ｂ、第１ミラー
ユニット６３に設けられた第２反射ミラー６３ａおよび
第３反射ミラー６３ｂ、レンズユニット６４、第２ミラ
ーユニット６５に設けられた第４反射ミラー６５ａおよ
び第５反射ミラー６５ｂ、さらに、複写機本体に取り付
けられた反射ミラー６６を介して、感光体ドラム６２の
表面へと導かれ、感光体ドラム６２に原稿画像が露光さ
れる。第１ミラーユニット６３は、光源６１から感光体
ドラム６７表面の露光位置までの光路長を一定に保つた
めに、光源ユニット６１と同方向に、該光源ユニット６
１の１／２の速度で移動する。

【００１５】レンズユニット６４は、図２に示すよう
に、一対のガイド部材１１および１２に沿って移動する
スライドベース１３に搭載されている。各ガイド部材１
１および１２は、レンズユニット６４の光軸６４ａに対
して若干傾斜した状態て直線状に延びている。

【００１６】第２ミラーユニット６５は、レンズユニッ
ト６４の光軸６４ａとは直交する方向に長く延びてお
り、該光軸６４ａ方向への移動可能になっている。該第
１ミラーユニット６５の一方の端部には、光軸６４ａに
沿ってレンズユニット６４側へ延出する連結アーム２１
が設けられている。

【００１７】該連結アーム２１の近傍には、レンズユニ
ット６４を駆動するステッピングモータ３１が設けられ
ている。該ステッピングモータ３１の回転軸には、エン
ドレスワイヤー３２が巻回されている。該ワイヤー３２
は、第２ミラーユニット６５の移動域よりも外方に位置
されたプーリ３３ａに巻掛けられて、連結アーム２１に
近接するガイド部材１１に沿って張架されており、該ガ
イド部材１１における第２ミラーユニット６５の遠方側
の端部近傍に配置されたプーリ３３ｂに巻掛けられてい
る。プーリ３３ａとプーリ３３ｂとの間に張架されたワ
イヤー３２部分は、レンズユニット６４搭載されたスラ
イドベース１３の一方のガイド部材１１側の側部に係止
されている。

【００１８】プーリ３３ｂに巻掛けられたワイヤー３２
は、他方のガイド部材１２側へと延びており、そのガイ
ド部材１２における第２ミラーユニット６５の遠方側の
端部近傍に配置されたプーリ３３ｃに巻掛けられて、該
ガイド部材１２に沿うように張架されている。そして、
ワイヤー３２は、該ガイド部材１２における第２ミラー
ユニット６５に近接した端部近傍に配置されたプーリ３
３ｄに巻掛けられて、再度、該ガイド部材１２に沿って
張架されるように、該ガイド部材１２の端部近傍に配置
されたプーリ３３ｅに巻掛けられている。プーリ３３ｄ
とプーリ３３ｅとの間に張架されたワイヤー３２部分
は、レンズユニット６４が搭載されたスライドベース１
３の他方のガイド部材１２側の側部に係止されている。
該プーリ３３ｅに巻掛けられたワイヤー３２は、他方の
ガイド部材１１側へと延出して、該ガイド部材１１のさ
らに側方に配置されたプーリ３３ｆに巻掛けられて、ス
テッピングモーター３１の回転軸に巻掛けられている。

【００１９】ステッピングモーター３１は正逆回転可能
になっており、該ステッピングモーター３１の正逆回転
によって、スライドベース１３が、各ガイド部材１１お
よび１２に沿ってスライドされる。スライドベース１３
が、各ガイド部材１１および１２に沿ってスライドされ
ることによって、該スライドベース１３上に搭載された
レンズユニット６４が、その光軸６４ａに沿った方向お
よびその方向とは直交する方向に移動し、所定の変倍位
置へと誘導される。

【００２０】該ステッピングモータ３１の回転は、３つ
歯車３４、３５および３６を介して、変倍カム４０に伝
達されるようになっている。該変倍カム４０は、第２ミ
ラーユニット６５の一方の端部に設けられた連結アーム
２１の先端部近傍に配置されており、歯車３６の回転軸
に、該歯車３６と一体回転し得るように取り付けられて
いる。該変倍カム４０は、図３に示すように、外周面が
回転中心である回転軸４０ａからの距離が周方向に順次
変化したカム面４１になっており、連結アーム２１先端
に設けられた接触部２２が該カム面４１に圧接されてい
る。従って、該変倍カム４０が回転軸４０ａを中心に回
転されと、回転軸４０ａとカム面４１までの距離が順次
変化することにより、該連結アーム２１はその距離の変
動に対応して該連結アーム２１の長手方向へと移動され
る。これにより、該連結アーム２１が取り付けられた第
２ミラーユニット６５が、レンズユニット６４の光軸６
４ａ方向へと移動される。

【００２１】変倍カム４０のカム面４１は、レンズユニ
ット６４が所定の変倍位置に設定された際に、第２ミラ
ーユニット６５がその変倍位置に対応した位置となるよ
うに、回転軸４０ａからの異なった複数距離に設定され
ている。本実施例では、原稿画像に対して複写画像を等
しい倍率とする等倍（倍率１００％）以外に、８０％、
７５％、７０％、６４％、および１２２％の５種類の変
倍率が設定されており、カム面４１は、その６種類の変
倍率（等倍を含む）に対応した当接面４１ａ〜４１ｆが
設定されている。１２２％の変倍率に対応する当接部４
１ｆは、回転軸４０ａからの距離が最も短く、該当接部
に隣接して、倍率１００％、８０％、７５％、７０％、
および６４％に対応する当接面４１ａ〜４１ｅが、回転
軸４０ａからの距離が順次大きくなるように、設けられ
ている。ステッピングモーター３１の回転を該変倍カム
４０に伝達する３つの歯車３４、３５および３６は、ス
テッピングモーター３１が回転によって、レンズユニッ
ト６４が所定の変倍位置に移動された際に、その変倍位
置に対応するカム面４１の所定の当接部が連結アーム２
１の接触部２２に当接するように、それぞれの歯数が設
定されている。従って、レンズユニット６４が変倍率の
大きな変倍位置へと移動されると、第２ミラーユニット
６５は、レンズユニット６４側へと移動され、これによ
り、レンズユニット６４の移動にも拘らず、原稿から感
光体ドラム６２表面までの光路長が一定となるように、
レンズユニット６４と第２ミラーユニット６５との間の
距離が補償される。

【００２２】該変倍カム４０には、カム面４１の当接部
４１ａ〜４１ｆと回転軸４０ａとを結ぶ線上には、被検
出部としてのスリット４２ａ〜４２ｆが、該回転軸４０
ａを中心とする円周上にそれぞれ設けられている。そし
て、連結アーム２１の接触部２２にカム面４１の各当接
部４１ａ〜４１ｆのいずれかが当接した際に、その当接
部に対応するスリット４２ａ〜４２ｆに対向するよう
に、変倍位置センサー５１が取り付けられている。該変
倍位置センサー５１は、非接触で各スリット４２ａ〜４
２ｆを検出する例えば光学センサーであり、該変倍位置
センサー５１の出力が制御部５２に与えられている。制
御部５２は、該変倍位置センサー５１からの信号と、変
倍率を指定される際に入力される変倍率指定信号とに基
づいてステッピングモータ３１の回転を制御するように
なっている。

【００２３】このような構成の変倍装置では、通常の状
態では、ステッビングモーター３１は、レンズユニット
６４が変倍率１００％（等倍）の位置となるように、制
御されている。このような状態では、変倍カム４０は、
カム面４１における変倍率１００％に対応する当接面４
１ａが、連結アーム２１の接触部２２に当接した状態に
なっている。従って、連結アーム２１によってレンズユ
ニット６４の光軸方向へ移動される第２ミラーユニット
６５は、変倍率１００％に対応した位置に停止してい
る。また、変倍位置センサー５１は、変倍率１００％に
対応するスリット４２ａを検出しており、カム面４１に
おける当接部４１ａが連結アーム２１に当接しているこ
とが確認される。

【００２４】このような状態で、等倍以外の変倍率が指
定されると、制御部５２は、図４のフローチャートに示
すように、変倍率が拡大倍率であるか縮小倍率であるか
を判断してステッピングモーター３１を回転駆動する。
制御部５２は、拡大倍率が指定されると、レンズユニッ
ト６４が第２ミラーユニット６５から離れる方向へと移
動させるようにステッピングモーター３１を所定方向へ
回転させ、縮小倍率が指定されると、逆方向にステッビ
ングモーター３１を回転させる。これにより、ワイヤー
３２が移動されて、レンズユニット６４が搭載されたス
ライドベース１３が、該レンズユニット６４の光軸６４
ａに対して若干傾斜した方向へとスライドされる。

【００２５】このとき、ステッピングモーター３１の回
転によって、変倍カム４０が所定方向へと回転される。
例えば、指定された変倍率が７０％の縮小倍率の場合に
は、変倍カム４０は、図３に矢印Ａで示す方向へと回転
される。これにより、連結アーム２１の接触部２２は、
該接触部２２に当接した変倍カム４０のカム面４１によ
って連結アーム２１の長手方向に沿って移動され、連結
アーム２１に連結された第２ミラーユニット６５がレン
ズユニット６４の光軸方向へと移動される。そして、変
倍カム４０の回転によって、連結アーム２１の接触部２
２は、カム面４１の当接位置４１ｂおよび４１ｃに順次
当接された後に、変倍率７０％に対応する当接面４１ｄ
に当接される。このとき、連結アーム２１の接触部２２
にカム面４１の当接位置４１ｂおよび４１ｃが当接する
と、変倍位置センサー５１は、それぞれに対応するスリ
ット４２ｂおよび４２ｃを検出する。制御部５２は、変
倍位置センサー５１による各スリット４２ｂおよび４２
ｃの検出をカウントし、そのカウント数に基づいて、連
結アーム２１の接触部に当接しているカム面４１の当接
面を確認する。

【００２６】指定された変倍率７０％に対応するカム面
の当接位置４１ｄが連結アーム２１の接触部２２に当接
したことを、スリットのカウント数に基づいて制御部５
２が捉えると、ステッピングモーター３１の回転が停止
される。これにより、ワイヤー３２の移動が停止され
て、スライドベース１３のスライドが停止され、該スラ
イドベース１３に搭載されたレンズユニット６４は変倍
率７０％の変倍位置に設定される。同時に、変倍カム４
０の回転が停止されて、カム面４１の当接位置４１ｄに
よる連結アーム２１の移動が停止されて、該連結アーム
２１と一体となって移動する第２ミラーユニット６５
が、レンズユニット６４に対して所定の変倍位置となっ
て停止される。このような状態で、複写機の複写動作が
実施される。

【００２７】他の変倍率に指定する場合にも、同様に動
作されて、レンズユニット６４および第２ミラーユニッ
ト６５の位置が設定される。

【００２８】

【発明の効果】本発明の複写機の変倍機構は、このよう
に、レンズユニットを所定の倍率位置へ誘導するための
被検出部が変倍カムと一体回転するようになっていると
ともに、被検出部を検出する変倍位置センサーが固定さ
れているために、該変倍位置センサー接続されるリード
線が移動するおそれがなく、従って、リード線の破損が
防止されるとともに、リード線を短くすることとができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の変倍装置が設けられた複写機の光学系
の模式図である。

【図２】本発明の変倍装置の平面図である。

【図３】その変倍装置の主要部の拡大図である。

【図４】その変倍装置の動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【図５】従来の変倍装置の平面図である。

【図６】その変倍装置に使用されるスリット板の斜視図
である。

【符号の説明】

２１ 連結アーム ３１ ステッピングモータ ３２ ワイヤー ４０ 変倍カム ４１ カム面 ４２ａ〜４２ｆ スリット ５１ 変倍位置センサー ６４ レンズユニット ６４ａ 光軸 ６５ 第２ミラーユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿台上に載置された原稿の画像が光学
   系によって感光体に露光されるようになっており、該光
   学系内に設けられたレンズユニットが原稿台に沿って移
   動することによって原稿画像に対する複写画像の倍率が
   変更される変倍装置であって、 所定の駆動源からの動力が伝達されて、前記レンズユニ
   ットを、その光軸方向および該光軸方向とは直交する方
   向へと移動させるレンズ移動機構と、 前記駆動源の動力が伝達されて回転される変倍カムを有
   しており、該変倍カムが回転されることにより、前記光
   学系内の所定の光学ユニットを前記レンズユニットの光
   軸方向へ移動させるカム機構と、 前記変倍カムの回転域に対向して固定的に配置された変
   倍位置センサーと、 指定される変倍率に対応する所定量だけ前記光学ユニッ
   トを移動させる変倍カムの回転位置に対応させてそれぞ
   れが配置されており、該変倍位置センサーにて検出され
   るように前記変倍カムに一体的に設けられた複数の被検
   出部と、 前記変倍位置センサーによる所定の被検出部の検出結果
   に基づいて前記駆動源を制御する手段と、 を具備する複写機の変倍機構。