JPH087406Y2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

［考案の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、画像形成装置例えば露
光装置を含む画像形成装置に関するものである。

【０００２】ここで、露光装置とは、原稿台に載置され
た原稿の表面に光源例えばランプ等を介して均一な光を
当て、その反射光をレンズ及び反射部材例えばミラー等
を介し、感光体表面に投影して光像を形成する光学系を
含む装置である。

【０００３】

【従来の技術】従来使用されていた光学系を含む露光装
置として例えば図１に示すものを挙げることができる。
図において１は、一対のキャリッジガイドシャフトであ
り、図示しない複写機本体に平行に取付けられている。
そして、このキャリッジガイドシャフト１には、第１及
び第２のキャリッジ２，３が往復動自在に嵌合されてい
る。

【０００４】前記第１のキャリッジ２には、ランプ４と
第１のミラー５とが取付けられるとともに、第２のキャ
リッジ３には第２のミラー６が取付けられており、前記
ランプ４より図示しない原稿台に固定されている原稿７
に光が当てられ、その反射光が前記第１のミラー５と第
２のミラー６とを介してレンズ８に入射されるようにな
っている。

【０００５】さらに、前記第１のミラー５からレンズ８
に至るまでの光路長が一定になるように前記第１及び第
２のミラー５，６を移動しながら原稿７を走査するた
め、前記第２のキャリッジ３に動滑車９が取付けられ、
この動滑車９には一端が固定されたワイヤ１０が掛けら
れている。そして、このワイヤ１０の中間部は、前記第
１のキャリッジ２に固定されるとともにワイヤドラム１
１に巻付けられ、このワイヤドラム１１に対向配置され
たプーリ１２を介して再び前記動滑車９に至るまで張架
されている。

【０００６】さらに、このワイヤ１０の他端部はコイル
スプリング１３等によって付勢されて固定されている。
このようにして設けられた前記ワイヤドラム１１は、種
々のクラッチ例えば可逆クラッチ１４，変速クラッチ１
５等を介してモータ１６より駆動力が伝達されるように
なっており、これらモータ１６及びクラッチ１４，１５
を駆動することにより、前記第１及び第２のキャリッジ
２，３を２対１の速度比で往復動することができる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な露光装置にあっては、前記クラッチ１４，１５をＯ
Ｎ，ＯＦＦする度に前記第１及び第２のキャリッジ２，
３等に衝撃及び減衰振動を生じ、或いはクラッチに滑り
等が発生するため、感光体の回転と光学系の移動との同
期がずれてしまうという問題があった。

【０００８】ここで、図２乃至図４に光学系の案内部の
構造の一例を示し、前記問題点を詳細に説明する。図２
は前記露光装置における光学系の案内部の要部の縦断面
図であり、一対のガイドシャフト１，１に丸形ブッシュ
２Ａ及び角形ブッシュ２Ｂを介してキャリッジ２が移動
自在に取付けられ、このキャリッジ２上には第１のミラ
ー５（及びランプ４）が載置固定されている。

【０００９】図３は、前記キャリッジ２の一方の角形ブ
ッシュ２Ｂの代りにローラ２Ｃを取付けたものであり、
図４はその平面図である。

【００１０】このような光学系案内部に於いて、キャリ
ッジ２の第１のミラー５等を含む重心位置をＧとする
と、キャリッジ２が加速度αで加減速された場合には重
心Ｇに係る加速力Ｆは、キャリッジ部の質量をｍとし
て、Ｆ＝ｍαとなり、重心Ｇからのガイドシャフト１ま
での距離をｌωとすると、ガイドシャフト１にかかるモ
ーメントＭはＭ＝Ｆ・ｌω＝ｍα・ｌωとなる。このた
め、加速度αはできるだけ小さい方が良く、もしこれが
大きいとキャリッジ２のシャフト１側の端部の幅ｌｈを
大きくとらないと第１のミラー５の位置精度が悪化して
しまう。

【００１１】一般にワイヤ（又はベルト等）の力点１０
とシャフト１の中心との距離ｌａは可能な限り小さくと
られているが、従来のクラッチの断続によりキャリッジ
２を往復駆動させる方式ではワイヤの力点１０に衝撃荷
重が加わってしまうために加速度αが大きくなってしま
い種々の振動が残り感光体の回転と同期しなくなり複写
画像に悪影響を及ぼすという欠点があった。

【００１２】本考案は上記事情に基いてなされたもの
で、比較的簡単な構成で感光体の回転と光学系の動作と
の同期が十分にとれ、上述の従来の方式による問題点を
解消した露光装置を含む画像形成装置を提供することを
目的とするものである。

【００１３】［考案の構成］

【００１４】

【課題を解決するための手段】本考案は、光学系を原稿
に対して相対的に移動させることにより原稿像を走査し
て画像を形成する画像形成装置において、前記光学系を
駆動するパルスモータと、このパルスモータとは別の駆
動源によって回転駆動され前記光学系によって走査され
た原稿像を担持する感光体と、所定のタイミングを有す
るクロックパルスと、前記感光体が１回転する間に前記
クロックパルスのクロック数をカウントし、このカウン
ト値を出力する出力手段と、この出力手段から出力され
る前記カウント値と、前記感光体が１回転する際の表面
距離に相当する分前記光学系が移動する場合の前記パル
スモータのステップ数とから、前記パルスモータの回転
速度を検出することなく、前記感光体の回転速度に同期
して前記光学系が移動するための前記パルスモータのパ
ルスの周期を算出する演算手段と、この演算手段にて算
出された前記パルスの周期を用いて前記パルスモータを
駆動する駆動手段とを具備するものである。

【００１５】

【作用】上述した構成の画像形成装置の作用を以下に説
明する。

【００１６】この装置の検出手段は、光学系を駆動する
パルスモータとは別の駆動源によって回転駆動される感
光体の回転速度を検出し、検出結果を演算手段に送る。

【００１７】演算手段は、前記検出結果を基に前記感光
体の回転速度の変化に対応する値を出力する。設定手段
は、演算手段から出力される前記値を基に前記パルスモ
ータ駆動用パルスの周期を設定する。この結果、駆動手
段が設定手段にて設定された前記パルスの周期を用いて
パルスモータを駆動することになり、感光体の回転速度
が変化しても光学系の移動速度との同期をとることがで
きる。

【００１８】

【実施例】以下本考案の画像形成装置の実施例を図面を
参照しながら説明する。

【００１９】図５は本考案の画像形成装置の一実施例た
る電子複写機の概略縦断正面図である。図において２０
は複写機本体２１に固定されている原稿台であり、その
下方には光学系２２が設けられている。これは、ランプ
２３と第１のミラー２４とが一体になって移動して前記
原稿台２０に載置されている原稿表面を順次照明しなが
ら走査できるようになっており、さらに前記第１のミラ
ー２４よりの反射光を反射してその先方に設けられてい
るレンズ２５に入射させるための第２のミラー２６が設
けられ、この第２のミラー２６は、前記第１のミラー２
４より前記レンズ２５に至るまでの光路長を一定にして
移動できるようになっている。

【００２０】さらに、レンズ２５を透過した光を前記複
写機本体２１のほぼ中央に設けられた感光体２７の表面
に照射するために固定ミラー２８が設けられ、前記ラン
プ２３により照明された原稿の像は、この露光装置２２
により前記感光体２７の表面に結像されることとなる。
また前記感光体２７の近傍には帯電器２９が設けられ、
この帯電器２９により帯電された感光体２７の表面は、
前記結像時の照明で静電潜像が形成されるようになって
いる。そしてこの静電潜像は、現像装置３０により現像
剤が付着されて顕像化されるようになっている。

【００２１】また、前記複写機本体２１の側部には用紙
Ｐを収納したカセット３１，搬送ローラ３２等からなる
用紙送り装置３３が設けられており、これより送出され
た用紙Ｐは一対のレジストローラ３４に当接されて整位
された後、感光体２７の表面に形成されている顕像の周
側面まで搬送される。そして転写装置３５により、前記
顕像を構成している現像剤が前記搬送されてきた用紙Ｐ
に転写され、その後定着装置３６により定着されて、ト
レー３７に取出されるようになっている。

【００２２】尚、前記感光体２７の近傍にはクリーニン
グ装置３８が設けられており、前記転写後の感光体２７
はこのクリーニング装置３８により清掃されるようにな
っている。また図５中２点鎖線は用紙Ｐの搬送経路を示
すものである。

【００２３】次に、前記露光装置内の光学系の案内部と
駆動部の構成を図６を参照して説明する。尚、同図にお
いては図１に示したものと同一の部材は同一の符号を付
してその詳細な説明は省略する。図１と異なる構成は、
第１のキャリッジ２にランプ２３と第１のミラー２４と
を載置固定し、第２のキャリッジ３には第２のミラー２
６を固定し、レンズを２５とし、駆動源としてワイヤド
ラム１１の軸に直結したパルスモータ４０を用いた点で
ある。

【００２４】前記光学系は、パルスモータ４０の回転が
ワイヤドラム１１に伝達され、該ワイヤドラム１１に巻
回されたワイヤ１０によりランプ２３及び第１のミラー
２４が駆動され、また第２のミラー２６は動滑車９を介
して駆動されるので、第１のミラー２４の半分の速度で
同一方向に移動することとなる。第１，第２のミラー２
４，２６の移動速度の変更はパルスモータ４０の回転速
度を変えることによって行われる。

【００２５】図７は前記感光体２７の回転速度を検出す
るための機構の一実施例断面図であり、感光体２７の軸
２７Ａに検知板４１が固定されており、該検知板４１の
上方に検知板４１の動作を検出するセンサ４２が設けら
れている。

【００２６】従って感光体２７の回転は検知板４１の動
作を介してセンサ４２によって検出される。尚、センサ
４１は感光体２７が１回転する毎に１パルスの信号を発
生するようになっている。

【００２７】図８は光学系駆動パルスモータ４０の制御
回路の一実施例を示すブロック図である。図８におい
て、図７のセンサ４２の出力は演算手段を構成するフリ
ップフロップ回路４３のクロックパルス入力端子に入力
され、このフリップフロップ回路４２のＱ出力は演算手
段を構成するＡＮＤゲート回路４４に入力される。

【００２８】このゲート回路４４の他方の入力端子には
周期ｔ1 のクロックパルス信号Ｔ1が印加されており、
ＡＮＤゲート回路４４の出力端子は演算手段を構成する
カウンタ４５のクロックパルス入力端子に接続されてい
る。

【００２９】このカウンタ４５の出力は演算手段を構成
する演算回路４６に入力され、前記ＡＮＤゲート回路４
４が閉じた時のカウント値が演算回路４６に読み込まれ
る。またこのカウンタ４５は前記演算回路４６からのク
リア信号によってクリアされるようになっている。

【００３０】演算回路４６の出力は周期ｔ2 の基本クロ
ックパルスＴ2 により駆動される設定手段を構成するユ
ニバーサルカウンタ（カウント値出力手段）４７に印加
されている。このユニバーサルカウンタ４７の出力はこ
のカウンタ４７のカウント値と前記カウンタ４５のカウ
ント値との演算結果によりパルスモータ４０の励磁を切
り替えるための駆動手段を構成する励磁切替回路４８に
入力されており、この励磁切替回路４８の出力が駆動手
段を構成するパルスモータ駆動回路４９に入力される。

【００３１】次に前記図８の制御回路の動作を中心とし
て前記装置の動作を説明する。

【００３２】始めに演算回路４６からのクリア信号によ
りカウンタ４５がクリアされる。次に、センサ４２から
の最初のパルスでフリップフロップ回路４３はセットさ
れ、これによりＡＮＤゲート回路４４は開かれ、クロッ
クパルス信号Ｔ1 のパルスがカウンタ４５によりカウン
トされる。次に感光体２７が１回転しセンサ４２から次
のパルスが発生するとフリップフロップ回路４３はリセ
ットされＡＮＤゲート回路４４が閉じられる。

【００３３】従ってカウンタ４５はカウントを停止し、
このときのカウント値ｎ1 が演算回路４６に読み込まれ
る。ここで感光体２７の１回転の表面距離に相当するパ
ルスモータ４０のステップ数をＮとし、上述の基本クロ
ックパルスＴ2 の周期をｔ2とした場合、ｎ2 ＝ｔ1 ×
ｎ1 ／ｔ2 ×Ｎとなるようなｎ2 の値が前記演算回路４
６により計算され、ユニバーサルカウンタ４７にこの値
がセットされる。これにより励磁切替回路４８の励磁が
ｔ2 ×ｎ2 の周期により切替られこのようなパルスレー
ト（パルスの周期）でパルスモータ４０が駆動されるこ
ととなる。即ち、パルスモータの回転速度を検出するこ
となく感光体２７の回転速度が変化するとこれに応じた
パルスレート（パルスの周期）が設定されることにな
る。

【００３４】このようにして、感光体２７の回転速度が
変化しても光学系の移動速度との同期が十分とれること
になる。

【００３５】

【考案の効果】以上説明した本考案によれば、上述した
構成としたことにより、パルスモータの回転速度を検出
することなく感光体の回転速度を検出してその検出結果
に基づいて光学系を駆動するパルスモータの駆動用パル
スの周期を設定し、このパルスの周期を用いて前記パル
スモータを駆動するようにしたものであるから、従来例
のような衝撃荷重や振動が問題となることはなく、感光
体の回転速度が変化しても光学系の移動速度との同期を
とることができ良質な画像形成に寄与し得る画像形成装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光学系の案内部及び駆動部の一例の構造
を示す概略斜視図

【図２】図１に示す案内部の縦断面図

【図３】従来の他の光学系の案内部の構造を示す縦断面
図

【図４】従来の他の光学系の案内部の構造を示す平面図

【図５】本発明の実施例としての複写機の概略断面図

【図６】光学系の案内部と駆動部の一実施例斜視図

【図７】感光体ドラムの回転速度を検出するための機構
の一実施例断面図

【図８】光学系駆動用パルスモータの制御回路の一実施
例ブロック図である。

【符号の説明】

２ キャリッジ ３ キャリッジ ２０ 原稿台 ２３ ランプ ２４ 第１のミラー ２６ 第２のミラー ２８ 固定ミラー ２７ 感光体 ３０ 現像器 ３５ 帯電器 ３８ クリーニング装置 ４０ パルスモータ ４１ 検知板 ４２ センサ ４３ フリップフロップ回路 ４５ カウンタ ４６ 演算回路 ４７ ユニバーサルカウンタ ４８ 励磁切替回路 ４９ パルスモータ駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−91245（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−122457（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−2273（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−22255（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−125758（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−125759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−147666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−155554（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−201268（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−153943（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−126641（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−11333（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−65935（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭59−28904（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平１−57766（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平１−24632（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−23267（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学系を原稿に対して相対的に移動させ
   ることにより原稿像を走査して画像を形成する画像形成
   装置において、 前記光学系を駆動するパルスモータと、 このパルスモータとは別の駆動源によって回転駆動され
   前記光学系によって走査された原稿像を担持する感光体
   と、所定のタイミングを有するクロックパルスと、 前記感光体が１回転する間に前記クロックパルスのクロ
   ック数をカウントし、このカウント値を出力する出力手
   段と、 この出力手段から出力される前記カウント値と、前記感
   光体が１回転する際の表面距離に相当する分前記光学系
   が移動する場合の前記パルスモータのステップ数とか
   ら、前記パルスモータの回転速度を検出することなく、
   前記感光体の回転速度に同期して前記光学系が移動する
   ための前記パルスモータのパルスの周期を算出する演算
   手段と、 この演算手段にて算出 された前記パルスの周期を用いて
   前記パルスモータを駆動する駆動手段と、 を具備することを特徴とする画像形成装置。