JPH1048758A - 複写機のレンズ移動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を増やすことなく、確実にガタを取
り、しかも、経時的劣化の心配のない複写機のレンズ移
動機構を提供する。 【解決手段】 レンズ１と、該レンズを載置して移動す
るレンズ設置台２１と、該レンズ設置台が移動するほぼ
水平な摺動面２２ａを備えたレンズキャリッジ２２と、
該レンズキャリッジに形成され上記レンズ設置台の摺動
をガイドするガイド部材２３と、上記レンズ設置台に形
成され該ガイド部材に係合する摺動部２６と、上記レン
ズキャリッジの上記ガイド部材に沿って形成された傾斜
面２４ａと、上記レンズ設置台に設けられ該傾斜面上を
摺動する摺動部２５とを有し、レンズ設置台がレンズキ
ャリッジ上を移動するとき上記摺動部が上記傾斜面上を
摺動してレンズ設置台が上記ガイド部材に一方向から押
し付けられるようにして移動するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機の結像用に
使用されるレンズの移動機構に関し、特に、アナログ複
写装置におけるレンズ移動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機のアナログ光学系においては、複
写原稿のセット位置が端面基準であると、複写倍率、原
稿サイズまたは複写モードの変更に対応してレンズを光
軸方向に移動すると共に、光軸と直角の方向にも移動さ
せる必要がある。

【０００３】図４は、このような複写機に用いられるレ
ンズ移動機構の従来例を示す図である。同図に示すよう
に、レンズ１はレンズ設置台２にねじ等で固定され、レ
ンズ設置台２は、そのガイド部２ａにガイドロッド３が
スライド自在に貫通しており、ガイドロッド３はレンズ
キャリッジ４上に固定されている。レンズキャリッジ４
には、左右の離間した位置に一対のプーリ５，６が設け
られ、これらの間にワイヤ７がガイドロッド３とほぼ平
行に張り渡され、ワイヤ７の一端は直接レンズ設置台２
に、又、他端はスプリング８を介してレンズ設置台２の
反対側にそれぞれ固定されている。スプリング８により
ワイヤ７には一定の張力がかかり、たるみやプーリ５，
６とのスリップが起こらない様に張られている。そし
て、プーリ５，６のいずれか一方を図示しないモータに
より駆動し、レンズ設置台２がガイドロッド３に沿って
進退できるようにしている。なお、レンズ設置台２のガ
イドロッド３と反対側には、車輪９が設けられ、レンズ
設置台２が水平を保った状態で、ガイドロッド３に沿っ
てスムーズに移動できるようになっている。

【０００４】レンズキャリッジ４はガイド部４ａを有
し、ここにガイドロッド３と直交する別のガイドロッド
１０が摺動自在に貫通しており、レンズキャリッジ４の
ガイドロッド１０と反対側には、車輪１１が取り付けら
れている。

【０００５】上記の構成において、ガイドロッド１０は
レンズ１をその光軸の方向に移動するガイドとなり、ガ
イドロッド３は、レンズ１を光軸と直交する方向に移動
するガイドとなっている。また、ワイヤ７の代わりにベ
ルトを用いてもよい。従来のレンズ移動機構は、このよ
うに、ガイドロッド３，１０によりガイドされるレンズ
設置台をワイヤやベルトで駆動するものが多く採用され
ていた。

【０００６】しかし、上記のレンズ移動機構において
は、ガイドロッド３，１０が非常に高価であり、またガ
イド部２ａ，４ａにも高価な金属軸受が必要である。

【０００７】そのため、図５に示すようなガイドロッド
を用いない構成も知られている。同図の構成によれば、
レンズ設置台１３はレンズキャリッジ１４に載置され、
複数の車輪１５でレンズキャリッジ１４上を移動する
が、このレンズキャリッジ１４は帯状の金属板製で、一
方を直角に折り曲げてレール状のガイド部材１６を形成
している。レンズ設置台１３には、溝状の係合部１３ａ
があり、この中にガイド部材１６の先端が進入できるよ
うになっている。係合部１３ａの溝幅は、ガイド部材１
６よりも広いので、レンズ設置台１３が摺動するとガタ
ついてレンズの姿勢を一定に保つことができなくなる。
そこで、係合部１３ａの両端近くに２対の案内突起１３
ｂを形成し、この案内突起１３ｂの間にガイド部材をガ
タツキ無く挟むようにしている。このような構成とすれ
ば、ガイド部材１６は金属板をプレスなどで加工した板
金製ですみ、案内突起１３ｂはレンズ設置台１３と一体
成形できるので全体として安価になる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ガイド部材１
６の板厚公差や、案内突起１３ｂのガイド部材１６をは
さむ間隙の精度から、案内突起１３ｂとガイド部材１６
との間には必ずガタが生ずる。このためレンズ設置台１
３の移動に伴い、このガタの影響を受けレンズ１の光軸
が正確な位置から外れたり、光軸が傾くといった不具合
が生じる。特に光軸の傾きは１／２０°程度でも結像性
能へ多大な影響を及ぼす。

【０００９】そこで、これを防止するためにレンズ設置
台１３に取り付けた板バネをガイド部材１６に押し付け
てガタを取ることが考えられるが、板バネによる負荷の
増加や音の発生が懸念される。

【００１０】また、板バネを用いた場合、板バネの押し
付け力の経時的劣化により、ガタが再び生じるおそれも
ある。さらに、板バネを取り付ける事により部品点数が
増加し、コストアップとなってしまう。

【００１１】本発明は上記問題を解決することを目的と
しもので、部品点数を増やすことなく、確実にガタを取
り、しかも、経時的劣化の心配のない複写機のレンズ移
動機構を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、レンズと、該レンズを載置して移動する
レンズ設置台と、該レンズ設置台が移動するほぼ水平な
摺動面を備えたレンズキャリッジと、該レンズキャリッ
ジに形成され上記レンズ設置台の摺動をガイドするガイ
ド部材と、上記レンズ設置台に形成され該ガイド部材に
係合する摺動部と、上記レンズキャリッジの上記ガイド
部材に沿って形成された傾斜面と、上記レンズ設置台に
設けられ該傾斜面上を摺動する摺動部とを有し、レンズ
設置台がレンズキャリッジ上を移動するとき上記摺動部
が上記傾斜面上を摺動してレンズ設置台が上記ガイド部
材に一方向から押し付けられるようにして移動すること
を特徴としている。

【００１３】上記において、上記傾斜面が、水平に対し
て３０°〜６０°の角度である構成としたり、上記レン
ズキャリッジが帯状の金属板からなり、上記ガイド部材
が上記金属板の一方の辺をほぼ直角に折り曲げて形成さ
れ、上記傾斜面が上記金属板の他方の辺を折り曲げて形
成された構成としたり、上記レンズが、複写倍率、原稿
サイズ、複写モードの変更に対応して移動し、上記レン
ズが上記ガイド部材によって光軸と直交する方向に移動
する構成とすることもできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
り説明する。図１は、本発明のレンズ移動機構の要部構
成を示す図である。同図に示すレンズ設置台２１は、図
４の従来例で示したレンズ設置台２と基本的には同じも
ので、図示は省略するが、板状のレンズ設置台２１の上
にレンズ１がねじ等によって固定される。

【００１５】レンズキャリッジ２２は、帯状の金属板か
ら折曲形成されたもので、図の左側をほぼ直角に折り曲
げてガイド部材２３とし、図の右側を斜めに折り曲げて
傾斜部２４とし、全体として一方が傾斜したほぼコの字
形状に形成されている。ガイド部材２３は垂直面２３ａ
を持ち、他方の傾斜部２４はは傾斜面２４ａを持つ。

【００１６】レンズ設置台２１は車輪又はコロなどの複
数の摺動部２５を有し、レンズキャリッジ２２のほぼ水
平な摺動面２２ａと傾斜面２４ａに摺動部２５の少なく
とも１つが当接するようにして支持される。また、レン
ズ設置台２１がガイド部材２３の垂直面２３ａと接する
個所には、摺動突起２６が設けられている。

【００１７】摺動部２５が傾斜面２４ａに当接している
ため、レンズ設置台２１には図左方向への分力が発生
し、垂直面１３に案内部１２が２ヶ所ともに当接するよ
うに作用する。このため摺動突起２６は、常にガタツキ
無く垂直面２３ａに当接しており、レンズ設置台２１の
垂直軸まわりの姿勢を常時一定に保つことができる。

【００１８】図２は、これらの力の関係を示す図であ
る。レンズ設置台２１から傾斜面２４ａにかかる力Ｆ１
は、傾斜面２４ａに垂直な分力Ｆ２と傾斜面と平行な方
向の分力Ｆ３に分解され、さらに、このＦ３の水平方向
の分力Ｆ４によってレンズ設置台２１はガイド部材２３
の垂直面２３ａに押し付けられる。

【００１９】ここで、傾斜面２４ａの水平面との成す角
をθとすれば、 Ｆ３＝Ｆ１ｓｉｎθ Ｆ４＝Ｆ３ｃｏｓθ ＝Ｆ１ｓｉｎθｃｏｓθ ＝（１／２）Ｆ１ｓｉｎ２θ となる。すなわち、上記分力Ｆ４は摺動部２５がレンズ
設置台２１を支える力をＦ１とすると、Ｆ４＝（１／
２）Ｆ１ｓｉｎ２θとなる。このためレンズ設置台の姿
勢を最も安定に保つためには、上記分力が最大になるθ
＝４５°の前後で、特に３０゜から６０゜の範囲内が望
ましい。

【００２０】図３に本発明の他の実施例を示す。摺動部
３０がレンズ設置台２１下面に形成された突出部２２ｃ
の角部に形成されており、この摺動部３０が金属板製の
レンズキャリッジ２１の傾斜面２４ａに当接している。

【００２１】上記のレンズ移動機構においては、傾斜面
２４ａに当接する摺動部３０がレンズ設置台２１の底面
の角部に直接設けられているので、構造が簡単で信頼性
が高く、また傾斜面の曲げ角度のばらつきによるレンズ
設置台の高さ方向の精度低下の影響が少ないため、安定
した光学性能を得ることができる。

【００２２】本実施例においては、レンズキャリッジ２
２を金属板から板金加工により形成し、レンズ設置台２
１をプラスチックのモールド一体成形としているが、レ
ンズキャリッジ２２はモールド押し出し等、レンズ設置
台２１は摺動部、案内部を高摺動部材にする等の材質、
部分的構成における応用ができることは言うまでもな
い。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
レンズと、該レンズを載置して移動するレンズ設置台
と、該レンズ設置台が移動するほぼ水平な摺動面を備え
たレンズキャリッジと、該レンズキャリッジに形成され
上記レンズ設置台の摺動をガイドするガイド部材と、上
記レンズ設置台に形成され該ガイド部材に係合する摺動
部と、上記レンズキャリッジの上記ガイド部材に沿って
形成された傾斜面と、上記レンズ設置台に設けられ該傾
斜面上を摺動する摺動部とを有し、レンズ設置台がレン
ズキャリッジ上を移動するとき上記摺動部が上記傾斜面
上を摺動してレンズ設置台が上記ガイド部材に一方向か
ら押し付けられるようにして移動する構成としたので、
部品点数や負荷の過大な増加を招くことなく、レンズの
姿勢を保って移動することができる。

【００２４】上記傾斜面が、水平に対して３０°〜６０
°の角度とすれば、レンズ設置台が上記ガイド部材に押
し付けられる力を大きくすることができ、最も効果的で
ある。

【００２５】上記レンズキャリッジが帯状の金属板から
なり、上記ガイド部材が金属板の一方の辺をほぼ直角に
折り曲げて形成され、上記傾斜面がガイド部材と対向す
る辺を折り曲げて形成された構成とすれば、レンズの移
動機構を安価に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複写機のレンズ移動機構に関する実施
例の要部構成を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側
面図である。

【図２】本発明の作用を説明する図で、傾斜面によりレ
ンズ設置台に作用する力を説明する図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す図で、（ａ）は側面
図、（ｂ）はレンズ設置台を（ａ）のＢから見た要部の
図である。

【図４】従来の複写機のレンズ移動機構を示す斜視図で
ある。

【図５】他の従来例を示す図で、（ａ）は上面図、
（ｂ）は側面図である。

【符号の説明】

１ レンズ ２１ レンズ設置台 ２２ レンズキャリッジ ２２ａ 摺動面 ２３ ガイド部材 ２４ａ 傾斜面 ２５ 摺動部 ３０ 摺動部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズと、該レンズを載置して移動する
   レンズ設置台と、該レンズ設置台が移動するほぼ水平な
   摺動面を備えたレンズキャリッジと、該レンズキャリッ
   ジに形成され上記レンズ設置台の摺動をガイドするガイ
   ド部材と、上記レンズ設置台に形成され該ガイド部材に
   係合する摺動部と、上記レンズキャリッジの上記ガイド
   部材に沿って形成された傾斜面と、上記レンズ設置台に
   設けられ該傾斜面上を摺動する摺動部とを有し、レンズ
   設置台がレンズキャリッジ上を移動するとき上記摺動部
   が上記傾斜面上を摺動してレンズ設置台が上記ガイド部
   材に一方向から押し付けられるようにして移動すること
   を特徴とする複写機のレンズ移動機構。
2. 【請求項２】 上記傾斜面が、水平に対して３０°〜６
   ０°の角度であることを特徴とする請求項１記載の複写
   機のレンズ移動機構。
3. 【請求項３】 上記レンズキャリッジが帯状の金属板か
   らなり、上記ガイド部材が上記金属板の一方の辺を上記
   摺動面に対してほぼ直角に折り曲げて形成され、上記傾
   斜面が上記金属板の他方の辺を折り曲げて形成されたこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の複写機のレンズ移
   動機構。
4. 【請求項４】 上記レンズが、複写倍率、原稿サイズ、
   複写モードの変更に対応して移動し、上記レンズが上記
   ガイド部材によって光軸と直交する方向に移動すること
   を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の複写機
   のレンズ移動機構。