JPS59157626A

JPS59157626A - 電子複写機

Info

Publication number: JPS59157626A
Application number: JP3206683A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Goto; 康夫後藤
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1983-02-28
Filing date: 1983-02-28
Publication date: 1984-09-07

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】技術分野本発明は電子複写機、特に走査光学系の支持機構に関す
る。

従来技術 ′　　　　、　　　　　−７、、一般に、電子複写機における走査光学系は、光源ランプ
と第１ミラーを備えた第１光学系と一第２、第３ミラー
を備えた第２光学系をそれぞれのスライダに取付け、各
スライダを並設した２本めレール上で２：１の速度比で
走査移動させて受像。

体上に画像露光を行うようにしたものが提供されている
。

ところで、近年、複写機の高速化が進み、前記スライダ
として軽重・小型で高安定性のものが要望されている。

この要望に答えて２本のレール上に片側２点づつ合計４
点の支持部材で摺動自在に支持されるスライダが提供さ
れている。そして、このような４点支持の場合、製作精
度だけで４点を一つの平面上に位置させることは非常に
困難で、少なくとも１点は高さ調整可能とされている。

しかしながら、４点支持のスライダでは−高ざ調整機構
を備えているが故に、構成が複雑警ヒするとともに部品
゛コス°トも上昇し−さらには調整工数を゛必要とする
欠点を荷している。

発明の目的本発明は以上の欠点に鑑みてｔされたもので、その目的
は、スライダを３点支持とすることにより無調整で組立
て可能な、かつ駆動安定性も十分に確保することのでき
る電子複写機を提供することにある。

発明の要旨以上の目的を達成するため、本発明に係る電子複写機は
、スライダを剛性養育するフレームで構成し、２本のレ
ール上に一万のレール側は２点で他方のレール側は１点
で支持するとともに、該ス、ライダの重心高さと駆動点
高さとを一該スライダに作用する重力と最大慣性力と駆
動力とによる支持平面上でのモーメント分布の零点が安
定領域２号に入るように設定したことを特徴とする。

即ち、本発明は、支持点の高さ調整が不要な３．侭支持
万式を採用するとともに、重心と駆動点との高さを間安
定性を得る位置に設定したものである。

発明の原理ここで、本発明を原理的に説明する。

まず、第１図に示すように、２本の平行なレール［３］
　、　（３］上にスライダ（１）を、−万は２点（２ａ
）　。

（２ｂ〕他方は１点（２りで摺動自在に支持したモデル
を考え、走食万回を＜ｘ＞、重力（Ｆｂ）の作用する１
回を−（ｚ）、（ｘ）・（ｚ）方向と直焚する方向を（
ｙ）とする。そして、−次の点を仮定する。

＜１＞スライダ（１）は剛性を有するフレームで構５５
．され、その重心ｐ）は（γ）方向の中央にある。

（ＩＩ）駆動力（ｊ％）は（ｙ）　、　（ｚ）方向の成
分を持たないように加えられる。

この仮定（ｒ）、　に＊ｔにより、スライダ（１）には
（ｙＪ方方向刀は働かないので、以後（Ｘ）　、　（ｚ
）平面での力の関係を考察する。

スライダ　（１）に働く力は（Ｘ）　、　（Ｚ）平面内
の刀であり、換言すれば、この力はスライダ（１）を（
γ）軸まわりに回転させようとする力である。このモデ
ルではスライダ（１）は支持平面〔レール＜３１　、　
（３１〕に載置されているたけであるから、スライダ（
１）に働く力は支持平面を基準としてスライダ（１）に
どのように働くかが問題となる。そこで、４点支持方式
（第２図参照〕と３点支持方式（第３図参照ジの各支持
点（２ａ）　〜Ｃ２ｄ）　、　（２ａ’）〜ｃｚｃ〕テ
囲ｔｈルａ域、即ち第２図、第３図中ハツチング部分と
重心（ロ）を含む（Ｘ）　、　（Ｚ）平面との交点の領
域を考え、これを安定領域（、Ａ　、　）　、（５）と
称する。

スライダ（１）に働く刀が安定領域（Ａｌ）、四日にあ
れは、スライダ（１）は安定して移動することとなる。

第２図、第３図から明らかなように、同じ支持ス′パン
（１３）であれは、３Ａ支持万式の安定領域（５）は４
点支持方式の安′ｊＰｌ領域（Ａ１）に比べて小さい。

それ故、３点支持方式の場合は、スライダ（１）に働く
力を適切に設定しなければならない。

そこで、駆動力（ＦＭ）が支持平面上で働く場合を考え
ると、第４図に示すように、この駆動力（ＦＭ）も支持
点（２ａＪ、（２す、（２りでの摩擦力（ＦＮンも支持
平面上でのモーメントを発生せしめない。

それ故、スライダ（１）に働く刀としては、最大慣性力
（Ｆａ）と重力（Ｆｂ）のみを考えれはよい。最大慣き
、スライダ（１］の電型を０とすると−（ＣＣ１／ｙ　
　：但し、ｇは重力加速度）で表わされる反作用力であ
る。この最大慣性力（Ｆａ）と重力（Ｆｂ）との合成ベ
クトルである動的作用−７１７ＣＦＧ）と支持平面との
交点（Ｐ）が安定領域四日にあれば、スライダ＆１）は
安定して移動する。

以上の現象を具体的に説明するため、支持平面上での任
意の点（５）でのモーメントラ考えると、その大きさは
動的作用力（ＦＧ′）に点（Ｎ）　１）らおろした垂線
の長ざ（／ａ）と動的作用力（ＦＧ）との槓（ｚａｔＦ
にｌ　）であり、１回は時計方間である。そこで、支持
平面上で安定領域ｔＡ）にある各点のモーメントを図示
すると、第５図、第６図、第７図のようになる。

モーメントの１回は反時計１回を正（上向き）。

時計方間を負（下向き〕に表わす。

各図から明らかなように、動的作用力ＣＦ（１）と支持
平面との交点ｔＰ）−換言すればモーメント分布の零点
が安定領域四日にあるときはＣ第５図参照〕−正・負の
モーメントが存在し、スライダ（１）を−１回に回転さ
せようとするモーメントは小すくする。

−万一モーメント分布の零点が安定領域（５）外にある
ときは（第６図、第７図参照）、−１同にのみ大きなモ
ーメントが働き、スライダ（１）を回転させようとする
。即ち、不安定である。

次に、第８図に示すように、同じ動的作用力（ＦＧ）−
で重心位置が（Ｇｏ）　＋、　（ｃｌ）　、　（Ｇ２）
　、　ＣＧ−１）と夏化する場合を考えると、動的作用
力（ＦＧ）が支持平面上で安定領域内を切る場合（Ｇｏ
）・（Ｇ１〕と一安定領域（Ａ）外を切る場合（Ｇ２）
　、　ＣＧ−□〕とがあり、前者は安定で後者は不安定
である。

今までは駆動力か支持平面上（こ作用する場合を考えた
か、ざらζこ第９図に示すように、駆動力（ＦＭ）が支
持平面より爾い位置に作用する場合を考える。この場合
−駆動力（ＦＭ）が支持平面上に作用する場合ρモーメ
ント分布側に、駆動力（ＦＭ）の回転モーメントを加え
なければｌ／、［らない。この回転モーメントは駆動力
（ＦＭ）の大きさと駆動点（ロ）の支持平面からの高さ
との槓である。、この回転モーメン、トは反時計１同に
生じるので、モーメント分布、（１１４を駆動力（Ｆ　
Ｍ）のモーメント分だけ上方にシフトし、このモーメン
ト分布（Ｅ）と支持平面上での安定領域内との関係を考
察する必要がある。

駆動力（ＦＭ）が支持平面より低い位置に作用する場合
は前記とは逆に考えれ゛ばよい。

−万一重心ｑの高さはスライダ（１）と支持点（２ａ）
、（２ｂ）、（２りの位置関係、ミラー等の光学部材の
取付は位置で異なる６また、駆動点（ロ）の高さも同様
に斐わり得るし、最大慣性力（Ｆａ）　　も駆動カー制
動カー走査速度等で友化する。

促って、本発明ではこれらの事項を前述の考察に基づい
て適切にだめで安定した移動を行い得るスライダを構成
する。その基準°は駆動力によるモ・−メント分布の零
点が安定領域内にあるかどうかである。即ち−スライダ
の重心高さと駆動点高さとを、該スライダに作用する重
力と最大慣性力と駆動力とによる支持平面上でのモーメ
ント分布の零点が安定領域内に入るように設定すれば、
三点支持方式であってもスライダの移動が安定する。

ここで、安定領域とは、三つの支持点で囲まれる領域と
、駆動方間と重力１同とに平行で重心を含む車面との交
線の領域をいう。

実施例第１０図は本発明に係る電子複写機の一実施例の概略を
示す。複写機本体＆０１の略中央部には反時計回り方向
に回転駆動可能な感光体ドラム（２１）が配設され、そ
の周囲にはメインイレーサランプ（２２）、サブ帯電チ
ャージャ（２３）、サブイレーサランブｔ２Ｌメイン帯
電チャージャレ５）、マイクロトー二゛ング万式の現像
装置シロ）、転写チャージャシフ）、複写紙の゛分離チ
ャージャ（２８）・、ブレード万シのりυ−ニング装＠
（２９）が配設されている。感光体ドラム（２１）は表
面にＣｄ　Ｓ　、ｎＣｄＣ１）３樹脂バインダ一感光体
を設けたもので、この感光体は前記イレー４ランプＣ２
＋　、　ｄ４１及び帯電チャージャＧ３）　、　（２５
＋を通過することにより増感され、光学系ｆ４０）から
画像露光を受ける。

光学系Ｉ４０）は原稿ガラス１３９）のＴ１で原稿像を
定食可能に設置したもので、図示しない光源と・第１ミ
ラー（４’Ａからなる第１光学系引）と、第２ミ・ラー
６Ｄと゛第３ミラー（５２１からなる第２光学系姫０）
と、透過形投影レンズ（支）と、固定ミラー６９）とか
ら構成すれている。なお、第１光学系に１）は感光体ド
ラムの）の周速度（■）〔等倍、糺倍番と拘わらず一足
〕に対して（７ｎ：但し、ｎ：複写倍率〕の速度で左方
に移動し、第２光学系Ｑｉ句は（ｖ／２−ｎ　）の速度
で左方に移動する。

一万一複写機本体ＣＯ）の左側には自動給紙が可能な給
紙力セラ白３０）　、　０１１が設置され、複写紙、の
搬送路はローラ対俤乃・（３３］　、（財）、４イド板
鋲、搬送ベル対ト爪足着装置Ｃη−排出ロ、−ラバ四にて構成されてい
る。

また′、複写機本体（２０）は光学系（Ｏｌ、感光体ド
ラム（２１１、現像装置（至）−クリーニング装置２９
１等を含む上ユニットと、給紙゛部側、　（３１１−転
写・分離チャージャ額、圀）、゛定着装置ｔ３６）、搬
送路構成部材を含む下ユニットと゛（ご分割され、上ユ
ニットは現像装置■６）の左方に設けた図示しない支軸
・にてヒンジ支持され一上万に開（ことができる。そし
て、上ユニットを開いた状独でジャム処理、棟々のメン
テナンス等が可能である。

第１１図は走査光学系駆動機構を示し、共通プーリ（６
０）に巻回した第１ワイヤｃａｓａ）、　ｃａｓａ　）
、第２７．イヤ（６５Ｊ　、　（６６ｂ）をそれぞれ走
査路の両側に延在して、第１光学系＠υ、第２光学系輌
を走査、復帰の駆動を行う。

共通プーリ（ｌｌｉＯ）は走査路の定食方間（Ｘ）側端
部において走査路の幅方間中央に設置したも巳で、正逆
回転可能なモータン直接あるいは正逆回転切換可能なり
ラッチを介してモータに間接に接続され正逆いずれの１
回にも回転駆動可能である。・第１ワイヤ（６５ａ　）
　、　（６６ａ　）　、第２ワイヤＣ６５ｂ）　　。

（６６ｂ）は機能的ｉｎハフ、−ｉ−ヤ７’７（ヤ（６
５ａＬ（６５ｂ）とリターンワイヤ（６６ａ　）　、　
（６６ｂ）とに分けられる。

スキャンワイヤ（６５ａ）’、　（６５ｂ）は一端を共
通プーリ帷に止着してそれぞれ反時計回り１回に若干数
巻回し一フレームα■に回転自在に設けた固定プーリ”
（６１ａｒ、（６イｂｒ　＋こ張設したのち走査路の両
側に′延在し、第１光学系〔］）のスライダ（７ｏ）の
Ｍ側（ロ）足片（４４ａ）、（４４ｂ）　ニ固定スルト
ドもに、第２光学’累（”１のスライダ（７５〕の両側
に回転自在に設けた可動プーリ（５４ａ）ｔ　〔５４ｂ
〕＋ｃ張設シタノち、他端をフレーム（１２ａ）　、〔
ｉ２ｂ〕に取付けたブラケット（１５ａ）　、（１５ｂ
）に止Ｈされている。またーリターンワイヤ（６６ａ　
）、（６６ｂＪは一端を共通プーリ（川に止着してそれ
ぞれ時計回り１回に必要数巻回し一フレーム００）に回
転自在に設けた固定ブーＩＪ　（６２ａ）　、（６２ｂ
）に張設したのち走査路の両側に延在し、フレーム（ｌ
ｌａ）、（ｌｌｂ）に回転自在に設けた固定プーリ（６
３ａ）・Ｃ６３ｂ）’に張設して折り返えし、ざらに前
記可動プーリ（５４ａ）　、（５４ｂ）に張設して折り
返えすとともにフレーム（ｌｌａ）　、（ｌｌｂ）に回
転自在に設けたアイドルプーリ（６４ａ）　、　（６４
ｂ）を介して円方に延在し、テンションスプリング（６
７）の両端に止着されている。

一万一前記スライダＣ７０）　、　（７５’）は剛性を
有するフレームで構成され一フレーム（１２ａ）、（１
２ｂ）に半画側で支持され、第１２図にも示すように、
フレー、、Ｃ工。；ｌ）、（□ｉｂ’＋　（７）よ、ヶ
、ア、、折、創ｆえツール部（１３ａ）、Ｊ１３ｂ）上
に貼付けた平滑面を有するスライド部材（１４ａ、ｌ　
、（１４１））上に、スライダＣｏｏ）　、Ｃ７５）　
の両側下面に設置〕た支持部材（４５ａ）　。

（４５ｂ）　、Ｃ４５Ｃ）　、　（５５ａ）　、’（５
５ｂ）　、Ｃ５５Ｃ）示対回して・いる。即ち、スライ
ダ（７ｏ）、（７５）は−万のレールｆｆｉ　（１３ａ
Ｊ　上ニ載ｉｉ１　ｃ（ｈｆ：支持部材（４５ａ）　、
Ｃ４５ｂ）：（５５ａ）・（５５Ｊと他方のレール部（
１３Ｊ上に載置された支持部材・（４５Ｃ）　、（５５
りにて３点支持方式で支持され、レール部（１３ａ）’
　、　（１３ｂ）上にスライド部材（１４ａＪ　、　Ｃ
１４ｂ）を介して摺動自在に載置されている。スライド
部材（１４ａ）・〔１４ｂ）はステンレス材等からなり
、支持部材（４５ａ）〜（４５す。

（５５ａ）〜（５５Ｃ）は摩擦係数の小ざいテフロン系
樹脂等からなる。

以上の構成番こおいて、第１光学系ｔ４１）、Ｓ２光学
系測を走査させるには共通プーリ（勃を反時計回り１回
に正転駆動する。２即ち、共通ブーＩＪ　１６０）が時
計回り１回に回転することにょリースキャンワイヤ（６
５ａ　）　、　（６５ｂつが共通ブー１月日に巻込まれ
、各ブー！Ｊ　（６１ａ）、（６１ｂ、１．（５４ａＪ
、（５４ｂ）　カ従動回ｋＴるとともに一第１光学系（
４υ、第２光学系−が矢印（Ｘ）方向にそれぞれ２：１
の速度比で走査移動する。

同時に、リターンワイヤ（６６ａＪ　、　Ｃ６６ｂ）が
テンションスプリング〔６７〕のスプリング力にて共通
プーリＩ（財）から引き出されていく８第１光学系ｕＩｌ−第２光学系（５０）の復帰は、共通
プーリ制）を反時計回り１回に逆転駆動することにより
行われる。即ち、共通プーリ叫が反時計回り１回に回転
することにより、リターンワイヤ（６６ａ）　。

（６６ｂ）がテンションスプリング（６７〕のスプリン
グ力に抗して共通プーリ帷に巻込まれ、各プーリ（６２
ａ）　、　（６２Ｎ　、　（６３ａ）　、　（６３ｂ）
　、　（５４ａ）　、　（５４ｂ）　。

（６４ａ）　、（６４ｂ）が従動回転するとともに第１
光学系（４１）、第２光学系関が矢印（Ｘ）とは逆方向
に復帰移動する。同時に、スキャンワイヤ（６５ａ）　
、　（６５ｂ）が共通プーリ（６０１から引き出されて
いく。

ここで°、第２光学系いりについて詳述すると一第１３
図１ト示すように一第２ミラー勃、第３ミラーｔ５ａは
手前の二つの調整ねじ（５６ａ）　、（５６ｂ）　、（
５７ａ）、（５７ｂ）と奥側の一つの調整ねじｒ５６ｃ
ｍｊ　、　（５７りにてスライダ〔７５〕に取付けられ
、各調整ねじ（５６ａ）〜Ｃ５６Ｃ）　、　（５７ａ）
〜（５７：りの進退にてミラー位置の調整を行う。

以上の実施例において、スライダ（７０）、（７５）の
重ノＬ・高さと駆動点高さは前述のように移動安定性を
得るように設定されていることはもちろんである。

なお−支持部材（４’５ａ）〜（４５Ｃ）　、　（５５
ａ）〜（５５りは、第１４図に示すように、回転自在な
゛ローラで構成してもよい。また−第１５図に示すよう
に、支持部材（４５ａ）とばね扱い６）に設けた補助支
持部材（４７］とでレール部（１，３ａＪを上下１同か
ら挟み込んでもよく、これにて・スライ゛ダ〔７０〕　
の勿定性がより同上する。さらに、第１６図、第１．７
図は三つの支持部材（４５ａ　）　、　（４５す、Ｃ４
５Ｃ）のうち少なくとも一つの高さ牽誠整可能としたも
の−゛例えば支持部材（４５Ｃ）をスライダ（７０）自
体番こねじ固ボして上下方間に位置決め可能としたもの
である。ただし、このような支持点の調整は促粟の４点
支持方式における調整とは全く意味が異なる。即ち、こ
こでの高さ調整は前記第１３図に示したミラー調整ねじ
（５６ａ）〜（５６Ｃ）　、　（５７ａ）〜（５７Ｃ）
に代えてミラー位置の調整を行うものである。仮、に、
支持部材（４５りを調整すると（Ｘｌ軸まわりの調整と
なり一支持部材（４５ａ）　、（４５ｂ）のいずれかを
調整すると、略（ｙ）軸まわりの調整となる。全てを均
一に調整すると（Ｚｌ軸万方間制さ）の調整となる。こ
れによれば−前記ミラー調整ねじの個数を削減できる。

以上の実施例は両側駆動方式で説明したが一本発明は片
側駆動方式でも実施できる。ただし−この場合は駆動力
により（ｙ）方向成分が発生する。この影響を減じるに
は、第１８１図、第１９図１こ示すように、２点支持側
の支持部材（５５ａ）　、Ｃ５５ｂ）の間隔を大きくし
−かつ（ｘ）　、　（ｙ）平面内のねじれ等が実質的に
ないように安定して案同できる構成、例えはレール部（
１３ａ−）を凸状とし、支持部材（５５ａ）、　（５５
ｂ）を凹状のごとくずれはよい。

発明の効果以上の説明で明らかなように、本発明は−スライダを剛
性を有するフレームで構成し、２本のし゛−ル上に−１
のレール側は２点で他方のレール側は１点で支持すると
ともに、該スライダの重心高さと駆動点高さとを、該ス
ライダに作用する重力と最大慣性力と駆動力とによる支
持平面上でのモーメント分布の零点が安定領域内に入る
ように設定したため一３点支持方式の採用にて支持点の
高さ調整が不要となり、構造自体あるいは組立て作業が
簡略化されるばかりか一十分な駆動安一定性を確保する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本発明の詳細な説明するためのも
ので、第１図は原理モデルの斜視図、第２図、第３図は
スライダの支持万象の説明図、第４図ないし第９図はス
ライダの安定性についての説明図である。第１０図は本
発明に係る電子複写機の一実施例を示す概略構成図、第
１１図はその光学系駆動機構を示す斜視図、示１２図、
第１３図はスライダの斜視図である°。第１４図以下は
それぞれスライダの要形例を示し、第１４図は斜視図−
第１５図は一部断面図、第１６図は斜視図、第１７図は
第１６図の一部を切欠いた正面図、第＋１１　、’　（
７０）　、　（７５）・・・スライダ、（２す〜（２ｃ
）・・・支持点、（４５ａ　）〜Ｃ４５Ｃ）　　、　（
５５ａ）〜（５５Ｃ）・・・支持部材、＋３１’−・・
レール、（１３２）、（１３ｂ）−Ｌ／−／ｌ／部、＆
１）・・・感光体ドラム、４句・・・光学系、ｔ４ａ　
、　＋５１１　、　＋５２１・・・ミラー、（へ）・・
・安定領域、（Ｅ）・・・モーメント分布、ｑ・・・重
心、（ロ）・・・駆動点。特許出願人　　　ミノルタカメラ株式会社代理人　　弁
理士青山葆ほか２名第４図第６図第７図第８図釘−：９図、／′

Claims

【特許請求の範囲】

１、光学部材を担持するスライダを並設した２本のレー
ル上に載置し、このスライダを所定速度で駆動すること
によって原稿の像を走査露光する電子複写機において、
前記スライダを剛性を有するフレームで構成し、前記２
本のレール上に一万のレール側は２点で他方のレール側
は１点で支持するとともに、該スライダの重心制さと駆
動前高さとを、該スライダに作用する重力と最大慣性力
と駆動力とによる支持平面上でのモーメント分布の零点
が安定領域内に入るように設定したことを特徴とする電
ギ複写機。