JPS589166A - 往復動する走査部材の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 致」［サー黙 本発明は往復動する走査部材の駆動装置、詳しくは電子
写真複写機の走査光学系や原稿台等、定められた速度で
往復動する走査部材の駆動装置に関する。

倣迷」１１ 従来、電子写真複写機の走査光学系や原稿台の駆動は駆
動源の駆動力を単にクラッチの断接により伝達しておこ
なうのが一般的であったが、このようにおこなうと走査
部材の起動の際、走査部材が駆動源からの力を急激にう
けて振動しスムース′に一定速度に立上らないものであ
った。このような振動が画像露光の途中におこると画像
プレを起こしてしまうので、画像露光に入る前に予備走
査距離を設け、この予備走査距離を走査部材が移動する
間に安定速度に立上らせるようにしていたが、このよう
にすると複写機が大型化してしまう。

さらに前記の如き急激な駆動力の伝達は他の構成部分に
も悪影響を与える。例えば、駆動伝達系に無理な力が加
わるのでその精度を悪化させ寿命を縮ある０また、露光
ランプを走査光学系に設ける場合露光ランプのフィラメ
ントが駆動と共振して断線するといった悪影響である。

上記に鑑み走査部材に初速を与えたのち駆動力を伝達す
る方式が特開昭５５−１０１９３４、特開昭５６−２７
１６８等で提案されている。

前者は、走査露光に先立ち走査部材を若干複動させその
復動によシ弾性力を蓄積しておき、適当な走査開始信号
で弾性力を解放して初速をあたえたのちクラッチをつな
ぐものである。

後者は、復動時の走査部材の移動により弾性力を蓄積し
、その弾性力によって連続的に往動に移行したのちクラ
ッチをつなぐものである。

上記の方式はいずれも急激な駆動力の伝達に起因する弊
害を解決している。しかしながら、上記方式は走査部材
の走査速度の大・小や走査移動距離の犬・不等複数の走
査モードを有する場合には充分スムー□ズな速度の立上
りを達成することはできないものであづだ。即ち、上記
のような走査モードの変更によって付勢手段により与え
られた初速と駆動伝達のタイミングとの整合性がくずれ
、当初に述べた従来技術と同様に振動等を発生するよう
になるのである。

走査速度の変更は複写倍率を変更する場合におこなわれ
る。例えば、等倍複写のときはスキャン速度は感光ドラ
ムの周速Ｖと同じ速度であるが、１４丁倍の縮小複写を
おこなうときはスキャン速度は台−ｖに変更される。　
　　　□ まだ、走査移動距離の大伽小は主にリターン速度に関係
する。通常、リターン速度は複写の迅速化のためにスキ
ャン速度より犬に設定されるので、スキャン速度はど安
定せずリターン距離が大きくなるほど復動終期の速度は
大になる。この復動終期の速度の違いが走査部材の復動
゛で付勢力を蓄積＝　５− する場合においては蓄積される付勢力の違いとなってあ
られれ、ひいてはスキャンの不安定化につながるのであ
る。

目的・要旨 本発明の目的は走査部材に初速をあたえたのち駆動力を
伝達する方式において走査モードを変更しても振動等前
記した弊害の生じない駆動装置を提供することにある。

じて制御することによって達成される。このようにする
ことによって付勢手段により与えられた初速と伝達され
る駆動力がスムーズに整合する。

クラッチ手段の断接は付勢手段の付勢力を変更するよう
におこなうが、若しくは付勢手段で付勢され動きはじめ
た走査部材に駆動力を伝達するタイミングを変更するよ
うにしておこなわれる。

付勢手段の付勢力が走査部材の復動終期の移動により蓄
積される場合、復動方向の駆動力を伝達しているクラッ
チ部材をオフするタイミングを変　６− えると蓄積される付勢力が変化する。例えば、走査部材
が付勢手段の付勢力を蓄積しはじ６１前に千の間部動力
を伝達すれば、付勢力はリターン速度による慣性に加え
て駆動力によっても蓄積されることになシ前者に比べよ
り大なる付勢力を蓄積することができる。

付勢力が同一でスキャン速度が変更されるような場合に
は駆動力を伝達しはじめるタイミングを変更する必要が
ある。

ある走査系では、走査部材が付勢手段によってスキャン
速度ｖ１の約７０％程度の速度に立−りつだとき駆動力
の伝達を開始するともつともスムーズに駆動力を伝達す
ることができる。ところがこの走査系でスキャン速度が
ｖ２に変更されると、もはやＶｌの７０％程度で駆動力
伝達を開始したのでは駆動力の伝達は・スムーズにおこ
なわれないにの場合は新しいスキャン速度ｖ２に対して
もつとも駆動伝達がスムーズになるタイミングを設定す
ることが必要である。

実施例 以下、本発明を実施例にそって説明する。

第１図は本発明を適用する光学系移動型電子写真複写機
を示し、感光ドラム１の周囲には帯電、チャージャ２、
現像器３、転写チャージャ４、分離チャージャ５、クリ
ーナ６、イレーザ７が夫々配置されている。原稿は透明
ガラス８上に載置され、透明ガラスの下を往復移動する
第１走査系及び第２走査系により走査露光され、その光
像はレンズ９及び固定ミラー１０を介して感光ドラム上
に導かれる。第１走査系は、第１ミラー１１、照明ラン
プ１２、反射笠１３及びこれらを支持する第１支持枠１
４とからなり、第２走査系は第２ミラー１５、第３ミラ
ー１６及びこれらを支持する第２支持枠１７からなる。

上記第１支持枠１４、第２支持枠１７は第２図に示すよ
うにガイドロッド１８．１９上を移動可能に設けられて
おり、本体側の固定板２０から第２支持枠１７に設けら
れた可動プーリ２１をまわり第１支持枠１４に固定され
、さらに固定プーリ２２．２３からテンションプーリ２
４、駆動伝達グーリ２５、固定プーリ２３．２６、前記
可動プーリ２１をへて本体側の固定板２７に固定される
ワイヤ２８によって第１支持枠１４が第２支持枠の２倍
の速度でスキャンするように構成される。

また第１支持枠１４の移動路には第１支持枠の移動によ
り作動する・スイッチｓｗ１、ＳＷ２、ＳＷ３　　が各
々配置されている０ 前記駆動伝達プーリ２５は軸４０．４１を介して第３図
に示すように、断接機構（クラッチ系）および付勢手段
（リターンスプリング、スキャンスプリング）に接続さ
れている。すなわち、軸４０には、前記駆動伝達プーリ
２５、スキャンプーリ４２、スキャンクラッチ（ＳＣＬ
）　、スキャンギヤ４６およびリターンスプリング作動
板４７が装着しである。なお、前記部品のうち、駆動伝
達プーリ２５、スキャンクラッチ（ＳＣＬ）を構成する
クラッチ板−計よびスキャンギヤ４６は軸４０に固定さ
れ、他の部品はいずれも軸４０に回転自在９　− に装着されている。

そして、前記スキャンギヤ４６とリターンスプリング作
動板４７のボス部４６ａ、４７ａにはキックスジ１リン
グ４８が巻回され、かつボス部４６ａ上のキックスプリ
ング４８上には風車４９が緩く装着されている。また、
リターンスプリング作動板４７には、軸４０が挿通され
、一端がフレームに固着されたリターンスプリング５０
の他端がピン５１により掛止めされている。さらに、前
記風車４９にはソレノイドＳＱＬ　により作動する爪５
３が係脱可能に設けられる。

一方、前記軸４０と平行に設けられた軸４１にハ、リタ
ーンプーリ５４、スキャンクラッチ（ＳＣＬ）と同様な
リターンクラッチ（ＲＣＬ）　、リターンギヤ５８が装
着され、そのうち、リターンクラッチ（ＲＣＬ）を構成
す、るクラッチ板およびリターンギヤ５８が軸４１に固
定され、他の部品はいずれも軸４１に回転自在に装着さ
れている。

なお、前記スキャンプーリ４２とリターンプーリ５４と
はタイミングベルト３０により同方向に−１０− 駆動モータ３１により回転し、また、スキャンギヤ４６
とリターンギヤ５８とは噛み合い、前記リターンギヤ５
８には、一端がフレームに固着されたスキャンスプリン
グ５９が緩挿されており、その他端は、リターン終了間
際にリターンギヤ５８に設けられたピン６０と係合し、
チャージされるようになっている。

上述の複写機はさらに等倍と縮小の２種類の変倍機構を
有している。このためにレンズ９は第１図に示す如く縮
小時点線位置に移動し、さらに補助レンズ３２を付加さ
れる。このレンズ移動及び付加機構そしてスキャン速度
変更機構は公知の技術を用いており、ここでは説明を省
略する。

上述の走査露光及び作像機構によって感光ドラム上に形
成された像は複写紙に転写される。複写紙は第１図中左
方の給紙装置３３より給送され、転写分離をへて定着装
置３４でコピーとして完成されトレイ３５に排出される
。

つぎに、前記構成からなる複写機の往復動する光学系−
の動きについて第４図、第５図を用いて説明する。

前記複写機の光学系は第４図に示すマイクロコンピュー
タＭＣによって制御される。即ち、マイクロコンピュー
タＭＣはその入力ポートエ。〜Ｉ７に入るメインスイッ
チＭＳＷ、プリントスイッチＰＳＷの信号、光学系の移
動を検−出するスイッチＳＷＩ、ＳＷ２、ＳＷ３の信号
、等倍縮小の走査モードを決める倍率選択スイッチＳＷ
−Ｍ　　及び使用する複写紙サイズを決めるサイズ選択
スイッチ５Ｗ−Ｓの信号を受けて演算処理をおこない適
切な一タイミングで出力ポートＡ。−Ａ２にスキャンク
ラッチＳＣＬ。

リターンクラッチＲＣＬ　　及びソレノイドＳＱＬをオ
ンオフする制御信号を出す。

上記マイクロコンピュータＭＣの処理を第５図のフロー
チャートに従って説明する。

まずステップ■でメインスイッチＭＳＷをオンし、次に
ステップ■で各種設定をおこなう。この各種設定は、等
倍縮小の選択、即ち倍率選択スイッチＳＷ−Ｍのオンオ
フ、使用複写サイズの選択、即ちサイズ選択スイッチ５
Ｗ−Ｓのオンオフ、さら（とは複写枚数の設定等を含む
。マイクロコンピュータＭＣは倍率選択スイッチＳＷ−
Ｍ、サイズ選択スイッチ５Ｗ−Ｓのオンオフの組合せに
よって光学系の走査エリア、即ち走査移動距離を全面か
半面かのいずれかに決定する。例えばＡ３サイズの等倍
複写は全面、Ａ４サイズの等倍複写は半面１、Ａ４サイ
ズの縮小複写は全面といった具合である。

次にステップ■でプリントスイッチＰＳＷがオンされる
と、ステップ■に進みスキャンクラッチ（Ｓ　ＣＬ）を
オンする。これによって光学系は第１図において右方か
ら左方ｉスキャンを開始する。

この１回目のスキャンは露光をおこなわない予備スキャ
ンである。

次にステップ■で走査エリアが半面か全面か判定し、半
面のときはステップ■でタイマＴ□のタイマ値をＴｅａ
　　に、全面のときはステップ■でタイマＴ１のタイマ
値をＴ、ｂ　　に設定する。そして光学系が移動して第
１支持枠１４がスイッチＳＷＩをオンすると（ステップ
■）、ステップ■でタイマＴ１を作動させる。そしてタ
イマＴ１がタイム１３− アップすると　（ステップＯ）ソレノイド（Ｓ　Ｑ　Ｌ
）をオンして爪５３が風車４９を係止する。これにより
キックスプリング４８が作用して軸４０の回転とともに
リターンスプリング作動板４７を時計回り方向に回転さ
せ、リターンスプリングｓＯを巻込んで付勢力をチャー
ジする。

ステップ０につづいてステップ■では、あらかじめ定め
られたタイマ値のタイマＴ、＝をスタートさせ、タイマ
Ｔ２がタイムアツプすると（ステップ０）、ステップ０
でスキャンクラッチ（ＳＣＬ）をオフさせ、ステップ＠
であらかじめ決められたタイマ値のタイマＴ３”をスタ
ートさせる。

ステップ０でスキャンクラッチ（ＳＣＬ）がオフすると
、光学系は停、止し、そして前記したようにリターンス
プリング５０にチ゛ヤージされた付勢力によりリターン
スプリング作動板４７、キックスプリング４８、スキャ
ンギヤ４６を介して軸４０が反時計方向に回転され光学
系のリターンを開始させる。

そしてステップ０でタイマＴｓがタイムアンプ−１４− するとステップ■でリターンクラッチ（ＲＣＬ）をオン
する。リターンクラッチ（ＲＣＬ）のオンによりタイミ
ングベルト３０からの駆動力はリターンギヤ５８、スキ
ャンギヤ４６を介して駆動伝達プーリ２５に伝えられる
が、駆動伝達プーリ２５は既にリターンスプリング５０
により回転をはじめており、たとえば所定速度の約７０
％の速度になっており、タイミングベルト３０からの駆
動力は極めてスムーズにリターンを継続する。

次にステップ■で複写１倍率を確認し、そしてステップ
０＠　で走査エリアを確認する。これにより、等倍で全
面のときはタイマＴ、のタイマ値をＴ、ａ　Ｋ　（ステ
ップ■）、等倍で半面のときはタイマＴ４のタイマ値を
Ｔ、ｂ　　に（ステップ■）、縮小で全面のときはタイ
マＴ４のタイマ値をＴ４ｃに（ステップ■）、縮小で半
面のときはタイマＴ４のタイマ値をＴ４ｄ　　に（ステ
ップ■）夫々設定する。そして第１支持枠１４がスイッ
チＳＷ２をオ、ンすると（ステップ■）、このタイマＴ
、をスタートさせ（ステップ＠）゛、タイマＴ、のタイ
ムアツプにより　（ステップ■）リターンクラッチ（Ｒ
ＣＬ）とンレノイド（ＳＱＬ）を夫々オフする（ステッ
プ■＠）。

上記タイマＴ、のタイマ値は次のスキャンの立上りをス
ムーズにおこなうために走査モードに応じて適切な値に
設定される。タイマＴ４のタイマ値に応じてリターンク
ラッチ（ＲＣＬ）のオフのタイミングが異なるので、後
述するスキャンスプリング５９にチャージされる付勢力
が夫々の走査モードにもつとも適した量になるのである
。本実施例においては各タイマ値は下表の如く設定され
る。

尚、表にはあわせてスキャン速度とリターン速度も記し
た。

一表一 次に、ステップ■で設定された複写枚数のコピ−が完了
したかどうか確認し、完了していないときは、第１支持
枠１４がスイッチＳＷ３　をオンすると（ステップ［相
］）、あらかじめ定められたタイマ値のタイマＴ５をス
タートさせ（ステップ［相］）、そのタイムアツプ後（
ステップ［相］）ステップ■に戻ってスキャンクラッチ
（ＳＣＬ）をオンし、以下、順次フローに従って処理を
おこなう。

ステップ■のリターンクラッチ（ＲＣＬ）のオフは前記
したように走査モードに応じたタイミングとされるが、
これと前後してスキャンスプリング５９がチャージされ
はじめる。スキャンスプリング５９のチャージされはじ
めるタイミングは常に一定であるので前記タイマＴ、の
タイマ値の変更によシタイミングベルト２５から伝達さ
れる駆動力の付勢力に対する寄与が異なり、その結果次
のスキャンを開始する際の付勢力が設定された走査モー
ドに対してもつとも適合しており、スキャンクラッチ（
ＳＣＬ）オン時の整合がスムーズにおこなわれる。

１７− 一方、ステップ■でＹＥＳ　　のときは、処理を終了す
る。尚、第５図のフローチャートは光学系の移動制御に
ついてのみ記したものであり、複写制御としてその他種
々の制御がおこなわれることは言うまでもない。

さて、第５図のフローチャートで１枚の複写をおこなう
場合、ステップ■から［相］の最初のルーチンでまず複
写をおこなわない予備スキャンがおこなわれ、そのリタ
ーン時のリターンクラッチ（ＲＣＬ）のオフのタイミン
グを走査モードに応じて調整することにより、次のステ
ップ■から■のルーチンによる複写スキャンのスムーズ
な立上りを保障している。この方式は、１枚複写の時は
２回の往復動を要するが、多数枚複写の時は前回の往復
動が次回の複写に対する予備スキャンになるので、複写
枚数プラス１回の往復動でよい。

上述の実施例はリターン時に蓄積される付勢力を走査モ
ードに応じて変更するものであるが、同一の付勢力によ
り門きはじめた光学系に駆動力を伝達するタイミングを
走査モードに応じて変更す−　１８− ることによっても本発明は達成される。

第６図に示すフローチャートは上記方式と、第５図の方
式をミックスしたもので、第５図のステラ之０から［相
］に置換えて全体のフローとする。

これを説明するに第５図でセットされたタイマＴ２のタ
イムアツプ（ステップ■０）によりスキャンクラッチ（
ＳＣＬ）がオフし、同時にタイマＴ３をオン、させてそ
のタイムアツプでリターンクラッチ（ＲＣＬ）をオンす
る（ステップＯ〜［株］、尚ここまではステップ０〜■
　と同）。

次にステップ０で全面か半面かの判定をおこない、全面
のときはタイマＴ、のタイマ値をＴ　４　ａ’に（ステ
ップ０）、半面のときはタイマＴ、のタイーマ値をＴ　
、　ｂ’に（ステップ■）夫々設定し、第１支持枠１４
がスイッチＳＷ２　　をオンするとタイマＴ４をスター
トさせそのタイムアツプでリターンクラッチ（ＲＣＬ）
、ソレノイド（ＳＱＬ）をオフさせる（ステップｅ〜Ｏ
）。

次いで、ステップ０で所定複写枚数の複写が完了したか
確認し、ＮＯの場合ステップ０で等倍か縮小かの判定を
おこなう。そして等倍のときはタイマＴ５のタイマ値を
Ｔ５ａ　　に（ステップＯ）、縮小のときはタイマＴ５
のタイマ値をＴ５ｂ　に（ステップ＠）夫々設定し、第
１支持枠１４がスイッチＳＷ３をオンさせるとタイマＴ
５をスタートさせ、そのタイムアツプでスキャンクラッ
チ（ＳＣＬ）をオンさせる（ステップΦ〜Ｏ及び■）。

即ち、第６図の実施例では走査エリアの違いに対してリ
ターンクラッチオフのタイミングの変更で、複写倍率の
違いに対してスキャンクラッチオンのタイミングの変更
で、夫々の走査モードに対し駆動立上りの整合がもつと
もスムーズにおこなわれるようにしている。

さらには、スキャンクラッチオンのタイミング変更によ
って全ての走査モードに対処するようにしてもよい。こ
のようにすればあらかじめ蓄積される付勢力が常に一定
である前記特開昭５５−１０１９３４の実施例において
も走査モードの変更に容易に対処できるものである。

効果 上述の通り本発明は、走査部材に初速をあたえたのち駆
動力を伝達する。方式において、走査部材の往動又は復
動のだめの駆動力を伝達するクラッチ部材の断接のタイ
ミングを走査モードに応じて制御するようにしたもの、
さらに詳しくは、原稿を走査露光するために複数の走査
モードで往復動される走査部材と、駆動力の伝達を断接
するクラッチ部材を含み、前記走査部材を往復動させる
駆動手段と、蓄積された付勢力によって前記走査部材の
特定方向移動開始時に初速を与える付勢手段と、前記ク
ラッチ部材を前記複数の走査モードに応じて制御する制
御手段とを備えたことを特徴とする往復動する走査部材
の駆動装置であるので、走査モードの変更にかかわらず
振動等を伴なわないかつ速やかでスムーズな走査部材の
駆動伝達をおこなうことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した電子写真複写機の断面図、第
２図はその走査光学系の斜視図、第３図は走査光学系の
駆動伝達機構の分解斜視図、第４−２１− 図は前記複写機の制御機構を示す図、第５図は制御のフ
ローチャート・を示す図、第６図は別実施例のフローチ
ャートを示す図である。 １４・・・第１支持枠 １７・・・第２支持枠 ２５・・・駆動伝達プーリ ＳＣＬ　　・・スキャンクラッチ ＲＣＬ　　・・・リターンクラッチ ＳＱＬ　　・・・ソレノイド ＳＷＩ　、　ＳＷ２．　ＳＷ３・・・第１支持枠により
作動するスイッチ 出願人　　ミノルタカメラ株式会社 −２２− 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原稿を走査露光するために複数の走査モードで往復
   動される走査部材と、 駆動力の伝達を断接するクラッチ部材を含み、前記走査
   部材を往復動させる駆動手段と、蓄積された付勢力によ
   って前記走査部材の特定方向移動開始時に初速を与える
   付勢手段と、前記クラッチ部材を前記複数の走査モード
   に応じて制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
   往復動する走査部材の駆動装置。 ゛２．前記付勢力が時定方向の移動に先立つ特定方向と
   反対方向の移動終期に前記走査部材の移動によって蓄積
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の駆
   動装置。 ３、前記特定方向と反対方向の移動と前記特定方向の移
   動が連続しておこなわれることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の駆動装置。 ４、前記クラッチ部材が特定方向と反対方向の移動のだ
   めの駆動力を伝達するクラッチ部材であり、前記制御手
   段が特定方向と反対方向の移動終期におけるクラッチ部
   材のオフのタイミングを前記複数の走査モードに応じて
   制御することを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第
   ３項記載の駆動装置。 ５、前記クラッチ部材が特定方向の移動のための駆動力
   を伝達するだめのクラッチ部材であり、前記制御手段が
   特定方向の移動初期におけるクラッチ部材オンのタイミ
   ングを前記複数の走査モードに応じて制御することを特
   徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項記載の駆動装
   置。 ６、前記特定方向が原稿を走査露光するだめのスキャン
   方向であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
   第５項のいずれかに記載の駆動装置。 ７、前記複数の走査モードが複写倍率の変更に伴ないス
   キャン速度が異なった複数のモードであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項乃至第６項のいずれかに記載
   の駆動装置。 ８、前記複数の走査モードが走、査移動距離の異なった
   複数のモードであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項乃至第６項のいずれかに記載の駆動装置。