JPS61196308A - 複写機における光学部制動装置 - 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】 く技術分野〉 この発明は複写機における光学部制動装置に関し、さら
に詳細にいえば、光学部をホームポジシコンまで復帰さ
せる場合に、光学部を正確にホームポジションで停止さ
せるだめの光学部制動装置に［［する。

〈従来技術〉 従来から光学部移動型の複写機においては、感光体ドラ
ム等を駆動するための駆動源からチェーン等によって駆
動力を伝達することにより光学部を往復動させるものが
殆どであり、光学部を正確にホームポジションで停止さ
せるために、クラッチ、ブレーキ等を取付け、所定のタ
イミングで駆動力の遮断、および制動を行なっているが
、単一の駆動源を使用しているため、他の部分の負荷変
動等の影響を受けて光学部に伝達される駆動力が変動し
、したがって、停止位置も変動するという不都合がある
。

このような不都合を解消するために、近年では、光学部
を駆動するために、特別に駆動源としての直流モータを
取付ける試みがなされている。そして、この場合には、
直流モータの比較的小さいトルクによっても確実に光学
部を所定の速度（比較的高速）で往復動させるために、
負荷がなるべく小さくなるように光学部を設計するよう
にしている（例えば光学部の重量が約２５０Ｃ１であっ
ても、負荷トルクが約４００ｇ以下になるよう、特に摩
擦抵抗を減少させている）。

この結果、直流モータによる駆動力伝達が遮断された後
も、光学部は慣性力によりかなりの距離移動することに
なる。即ら、光学部がホームポジションに復帰した時点
で直流モータの作動を停止しても、光学部がかなりの距
離移動し、完全に停止するまでに時間がかかり、或は、
ホームポジションと光学部支持体の端部までの距離が短
いと、光学部が上記端部に衝突し、衝撃による好ましく
ない不都合を発生させることになる。また、上記衝撃の
発生を防止しようとすれば、複写機が全体として大型化
するという不都合がある。

特に、複写速度を高める要求を満足させるために、光学
部の復動時の速度を、往動時の速度よりも大きくするこ
とが一般化しつつある現状の下においては、上記の不都
合は一層顕著に現れることになる。

また、ブレーキを取付けることにより、光学部の停止位
置を制御することも考えられるが、製品毎に存在する精
度のばらつきによって、ブレーキによる制動距離が大幅
に変化するので、ホームポジションの位置が変化し、露
光のために、光源を安定させるに必要な走行距離が確保
できなくなるという不都合がある。

上記の不都合を解消させるために、本件特許出願人は、
光学部の復動途中における所定位置を検出して、所定時
間の慣性力による復動を行なわせ、その後制動をかける
ことにより、正確にホームポジションで停止させるよう
にした光学部制動装置について特許出願を行なっている
が（特願昭５９−２４９０３２号参照）、その後の研究
により、負荷変動等が発生した場合に、光学部がホーム
ポジション側の固定部に衝突し、リバウンドすることが
あり、リバウンドした後は何ら制動力を作用させること
ができないという不都合を有していることが判明した。

さらに詳細に説明すると、リバウンド後、停止するまで
の距離が短い場合には余り不都合はないのであるが、上
記距離が長くなると、停止位置から原稿露光開始位置ま
での距離が短くなり、所定の露光速度にまで立上がらせ
る時間が短くなるので、光学部が振動し、複写画像品質
を低下させる原因になる等の不都合を生ずることになる
のである。

く目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
リバウンドの有無に拘わらず、光学部を正確に、予め設
定されたホームポジションで停止させることができる、
複写機における光学部制動装置を提供することを目的と
している。

く構成〉 上記の目的を達成するための、この発明の光学部制動装
置は、第１の検出手段と、制動手段と、第２の検出手段
と、１１１１１手段とを有するものであり、第１の検出
手段は、光学部がホームポジションに復帰する前の所定
位置を検出するものであり、制動手段は、光学部の移動
速度を減少させるものであり、第２の検出手段は、光学
部が復動可能な限界位置まで復動したことを検出するも
のであり、！、ＩＪ　ｍ手段は、第２の検出手段からの
信号に基いて、光学部の逆方向の速度を減少させるべく
制動手段を制御するするものである。

したがって、光学部が、第１の検出手段により検出され
る所定位置まで高速で復動した後は、制動手段による制
動力を受【プて正確にホームポジションで停止し、或は
復動可能な限界位置でリバウンドした場合には、制動手
段が、制御手段により、逆方向の制動を行なうべく制御
され、リバウンド後に正確にホームポジションで停止さ
れることになる。

但し、第１の検出手段による検出優、制動装置が作動す
るまでの間、光学部を慣性力により復動させることによ
り、制動力を効果的に作用させることが可能であり、ま
た、光学部の駆動源としては、比較的トルクが小さい直
流モータを使用することが、他の部分の負荷変動に起因
する光学部の移動速度変動を防止できて好ましく、また
、検出手段としては、光学部往動に対応する複写紙の搬
送開始時点をも検出するもので構成することかでき、こ
の場合には、構成を簡素化することができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第４図はこの発明の複写機の内部構成を明示する概略図
である。

（１）は複写機本体であり、区画板（１１）によって内
部が上部室（１２）と下部室（１３）に区画され、５部
室（１２）内に原稿（Ｄ）走査露光用の光学系（２）が
設けられ、下部室（１３）内に、複写紙（Ｐ）上に複写
画像を形成する複写処理部（４）、および複写紙搬送部
（５が設けられている。

ここで、光学系（２）としては、発光体（３１）、主反
射板（３２）、および副反射板（３３）で構成される光
源（２１）、平面反射ｔｆｉ　（２２）（２３）（２４
）、レンズ（２５）、および平面反１）１１１（２６）
を有し、ガイド軸（２１）に沿って、光源（２１）およ
び平面反射鏡（２２）（２３）　（２４）を矢印Ａで示
す方向に移動させることによりコンタクトガラス（１４
）上の原稿（Ｄ）を走査露光可能とした構成である。そ
して、上記光源（２１）、および平面反射鏡（２２）は
一体的に移動し、平面反射＆１ｌ（２３）（２４）も一
体的に移動し、前者の移動速度が後者の移動速度の２倍
となるように設定されており、以下の説明においては、
光源（２１）、および平面反射鏡（２２）（２３）（２
４）を光学部（２′）として総称する。

第３図は光学部（２′）を詳細に示す図であり、光源（
２１）、平面反射ａｌｌ（２２）を取付けた支持枠（６
１）と、平面反射ｍ　（２３）（２４）を取付けた支持
枠（６２）とにそれぞれワイヤ固定板（６３）、従動プ
ーリ（６４）を取付けており、複写機本体（１）の所定
位置に一端を固定した第１のワイヤ（６５）を、先ず従
動プーリ（６４）に巻懸け、次いでワイヤ固定板（６３
）に固定し、ガイドプーリ（６６）を介してワイヤドラ
ム（６１）に巻取るようにしている。また、複写機本体
（１）の所定位置に一端を固定した第２のワイヤ（６８
）を、先ず従動プーリ（６４）に巻懸け、次いでガイド
プーリ（６９）、テンションプーリ（７０）を介してワ
イヤドラム（６１）に巻取るようにしている。そして、
上記両ワイヤは、一方がワイヤドラム（６７）に巻取ら
れると、他方が同一長さだけくり出されるようにしてい
る。

また、複写紙搬送部（５１としては、給紙ローラ（５１
Ｈ５２）、給紙路（５３）（５４）、搬送ローラ（５５
）、レジストローラ（５６）、搬送ベルト（５７）、加
熱定着ローラ（５８）、および排出ローラ（５９）を有
し、何れかの給紙ローラを選択的に駆動することにより
、何れかの給紙カセット（１６）又は（１１）から１枚
宛複写紙（Ｐ）を取り出し、複写処理部（４）に導いて
トナー像を転写させ、加熱定着ローラ（５８）によって
トナー像を加熱し、定着させた後、受台（１８）上に排
出するようにした構成であるが、この構成に限定される
ものではなく、例えば給紙側と排出側を同じ側とする構
成等従来公知の他の構成の複写紙搬送部を用いることも
できる。また複写処理部（４）としては、図中Ｃで示す
方向に回転する感光体ドラム（４１）の周囲に帯電チャ
ージャ（４２）、ブランクランプ（８）、現像装置（４
３）、転写チャージャ（４４）、分離チャージャ（４５
）、およびクリーナ（４６）をこの順に配設してあり、
帯電チャージャ（４２）によって均一に帯電させた感光
体ドラム（４１）の外面に原稿像を結像させて静電潜像
を形成させ、静電潜像が形成されていない周縁部の静電
荷をブランクランプ（Ｂ）により除去した後、現像装置
（４３）によつてト犬−像に顕像化し、転写チャージｐ
　（４４）によってトナー像を複写紙（Ｐ）上に転写し
、残留トナーをクリーナ（４６）で回収するようにした
構成であるが、この構成に限定されるものではなく、例
えばベルト状の感光体を用いたもの等、従来公知の他の
構成の複写処理部を用いることもできる。

また、第５図に詳細に示すように、上記コンタクトガラ
ス（１４）の下方所定位置には２個のセンサ（Ｓｌ）（
Ｓ２）が取付けられてあり、第１のセンサ（Ｓｌ）はホ
ームポジション（Ｐｌ）を検出し、第１の検出手段とし
ての、第２のセンサ（Ｓ２）はホームポジション（Ｐｌ
）から露光終了位置側に所定距離離隔した設定位置（Ｐ
２）を検出するように、それぞれの取付位置が設定され
ている。但し、上記所定距離としては、光源（２１）が
、電圧印加と同時にホームポジション（Ｐｌ）から往動
し始めてから、安定な往動速度に達するまでの移動距離
以上となるよう設定しである。

そして、上記各センサ（Ｓｌ）（Ｓ２）としては、光電
スイッチ、リードスイッチ等が使用でき、光源（２１）
の所定位置に取付けた被検出部（２９）としての光路遮
断板、光反射板、マグネット等によって選択的に駆動さ
れるようにしである（第２図Ａ、Ｂ参照）。また、図中
（Ｐ３）は光学部（２′）に対する制動を開始づる位置
を示している。

第１図は光学部制動装置のブロック図であり、センサ（
３１）（Ｓ２）の出力信号をマイクロコンピュータ（Ｈ
Ｃ）に印加しであるとともに、マイクロコンピュータ（
ＨＣ）の出力信号を、図示しない直流モータ駆動用の第
１制御部（Ｃ１）、図示しない光学部制動部用の第２制
御部（Ｃ２）、レジストローラ（５６）駆動用の第３υ
１１１１部（Ｃ３）に印加しである。そして、直流モー
タ（ＤＨ）の出力軸に、復動可能な限界位置を検出する
第２の検出手段を構成するロータリーエンコーダ（Ｒ［
）を取付けている。また、上記第１の制御部（Ｃ１）、
および第２の制御部（Ｃ２）によって、第１の検出手段
としての第２のセンサ（Ｓ２）による光学部（２′）の
検出信号に基いて、光学部（２′）への駆動力伝達を遮
断する遮断手段と、駆動力伝達遮断後所定時間経過した
時点で作動する制動手段とを構成している。さらに、上
記ロータリーエンコーダ（ＲＥ）からのパルス信号が印
加されるマイクロコンピュータ（ＨＣ）により、制動手
段を光学部（２′）の逆方向の速度を減少させるべく制
御する制御手段を構成している。

上記第１！ＩＩＪ御部（Ｃ１）は、第２図Ｃに示すよう
に、直流モータ（ＤＨ）に印加するＦ／Ｒ信号（フォワ
ード／′リバース信号）を出力するものであり、′第２
υｌｌ１１′部（Ｃ２）は、同図りに示すように、直流
モータ（ＤＨ）に印加するＳ／Ｄ信号（ストップ／ドラ
イブ信号）を出力するものであり、第３制御部（Ｃ３）
はレジストローラ（５６）駆動用の□信号を出力するも
のである。

さらに詳細に説明すると、図示しないプリントキーを操
作することにより、光学部（２′）がホームポジション
（Ｐｌ）から往動し、センサ（Ｓ２）が光学部（２′）
を検出した時点で、第３制御部（Ｃ３）が信号を！ 出力するので、し°シストローラ（５６）が作動して複
写紙＜Ｐ）を複写処理部（４）に向かって搬送すること
ができる。また、上記レジストローラ（５６）は、感光
体ドラム（４１）上への静電潜像形成のタイミングに合
わせて作動し、感光体ドラム（４１）上のトナー像を正
確な相対位置を保持させて複写紙（Ｐ）上に転写できる
。以上の間においては、第１制御部（Ｃ１）により直流
モータ（ＤＨ）にＨレベルのＦ／Ｒ信号が印加されると
ともに、第２制御部（Ｃ２）によりＬレベルのＳ／Ｄ信
号が印加されるのであるから、直流モータ（ＯＨ）が正
転し、光学部（２′）を往動させることによ゛す、コン
タクトガラス（１４）上の原＠（Ｄ）を走査露光するこ
とができる。

゛光学部（２′）による原１（Ｄ）の走査露光を終了し
た後は、第１制御部（Ｃ１）により直流モータ（ＤＨ）
にＬレベルのＦ／Ｒ信号を印加するとともに、第２制御
部（Ｃ２）によりＬレベルのＳ／Ｄ信号を印加すること
により、上記と逆に光学部（２′）を復動させる。そし
て、光学部（２′）の復動をセンサ（Ｓ２）によって検
出した時点（第２図中Ｔ１、および第４図中Ｐ２参照）
で、第２制御部（Ｃ２）によりＨレベルのＳ／Ｄ信号を
印加することにより直流モータ（ＤＨ）の駆動を停止さ
せて、光学部（２′）を慣性力によって復動させる。

次いで、光学部（２′）の復動をセンサ（Ｓ２）により
検出して所定時間経過した時点（第２図中Ｔ２、および
第４図中Ｐ３参照）で、第１制御部（Ｃ１）により直流
モータ（Ｄ旧にＨレベルのＦ／Ｒ信号を印加するととも
に、第２制御部（Ｃ２）によりＨレベルのＳ／Ｄ信号を
印加する状態を継続することにより直流モータ（ＯＨ）
に制動をかけ、光源（２１）を停止させる。そして、光
学部（２′）の復動をセンサ（Ｓ２）により検出した時
点（第２図中Ｔ１、および第４図中Ｐ２参照）から、ロ
ータリーエンコーダ（ＲＥ）の出力パルス数をカウント
し、復動可能な限界位置までのカウント数に達したか否
かを判別する（第２図の場合には１５１パルスに設定さ
れている。）。この判別の結果、復動可能な限界位置ま
でのカウント数に達したと判別されれば、第１制部部（
Ｃ１）により直流モータ（ＤＨ）にＬレベルのＦ／Ｒ信
号を印加するとともに、第２制御部（Ｃ２）によりＨレ
ベルのＳ／Ｄ信号を印加する状態を継続することにより
直流モータ（ＤＨ）に、リバウンドした方向の移動に対
して制動をかけ、光源（２１）を停止させる。尚、第２
図には、上記往復動作を２回反復した状態を示している
。

以上の説明から明らかなように、直流モータ（ＤＨ）の
Ｓ／Ｄ信号が１−レベルの場合には、Ｆ／Ｒ信号を］］
レベルとすることにより直流モータ（ＤＨ）を正転させ
、Ｆ／Ｒ信号をＬレベルとすることにより直流モータ（
０旧を逆転させることかできる。

また、Ｆ／Ｒ信号をＬレベルとし、Ｓ／Ｄ信号を以前の
レベルと逆のレベルとすることにより直流モータ（ＯＨ
）を停止状Ｒ（何ら駆動力が作用しないフリーの状態）
にすることができ、Ｓ／Ｄ信号をＨレベルとし、Ｆ／Ｒ
信号を以館のレベルと逆のレベルとすることにより直流
モータ（ＤＨ）にブレーキをかげることができる。した
がって、直流モータ（ＤＨ）に印加する２種類の信号の
組合せのみによって、直流モータ（ＯＨ）を正転状態、
逆転状態、停止状態、制動状態にそれぞれ制御すること
ができ、特別に制動装置を取付ける必要がないので、構
成を簡素化できる。

また、以上の場合において、直流モータ（ＯＨ）の駆動
力によって光学部（２′）を復動させた後、直流モータ
（ＯＨ）により制動作用を受けるまでの間（第２図中Ｔ
１とＴ２との間、第２図中Ｔ１とＰ３との間）は、慣性
力のみによって復動するのであるから、制動時における
慣性力の作用を著しく軽減することができ、ひいては、
光学部（２′）の停止位置を正確にホームポジションと
することができるとともに、負荷変動等により、光学部
（２′）がリバウンドした場合にも確実に制動力を作用
させて、光学部（２′）の停止位置を正確にホームポジ
ションとすることができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えばレジストローラ（５６）制御用の検出手段と、
直流モータ（ＤＨ）停止用の検出手段とを別体に設ける
ことが可能であり、この場合には、直流モータ（ＯＨ）
停止用の検出手段の取付は位置を変化させるとともに、
直流モータ（ＯＨ）により制動を与えるまでの時間を変
化させることにより、慣性力のみによる復動時間を変化
させることができ、より正確なホームポジションでの停
止を達成することができる。その他この発明の要旨を変
更しない範囲内において、種々の設計変更を施すことが
可能である。

〈効果〉 以上のようにこの発明は、駆動力を与えることにより所
定位置まで光学部を復動させた後、光学部を制動し、か
つ光学部が復動可能な限界位置まで復動したか否かを判
別して、限界位置まで復動した場合に、光学部を逆向き
に制動するようにしているので、負荷の変動等により光
学部がリバウンドした場合であっても、正確にホームポ
ジションで光学部を停止させることができ′るという特
有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学部制動装置のブロック図、第２図は各部の
信号波形図、 第３図は光学部（２′）を示す概略図、第４図は複写機
の内部機構を明示する概略図、第５図は要部拡大図。 （２）・・・光学系、（２′）・・・光学部、（Ｓ２）
・・・第１の検出手段としての第２のセンサ、（Ｃ１）
・・・第１制御部、（Ｃ２）・−・第２制御部、（ＨＣ
）・・・制御手段を構成するマイクロコンピュータ、（
Ｐｌ）・−・ホームポジション、 （ＩｔＥ）・・・第２の検出手段を構成するロータリー
エンローダ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学部を往復動させることにより原稿 を露光し、複写紙上に原稿像に対応する 複写像を形成する複写機において、光学 部がホームポジションに復帰する前の所 定位置を検出する第１の検出手段と、第 １の検出手段による光学部の検出信号に 基いて、光学部の速度を減少させる制動 手段と、光学部が復動可能な限界位置ま で復動したことを検出する第２の検出手 段と、第２の検出手段からの検出信号を 入力として、光学部の逆方向の速度を減 少させるべく制動手段を制御する制御手 段とを有することを特徴とする複写機に おける光学部制動装置。 ２、第１の検出手段が、光学部往動に対応 する複写紙の搬送開始時点をも検出する ものである上記特許請求の範囲第１項記 載の複写機における光学部制動装置。 ３、制動手段が、第１の検出手段により光 学部を検出して、所定時間慣性力による 復動を行なわせた後、光学部の速度を減 少させるものである上記特許請求の範囲 第１項記載の複写機における光学部制動 装置。 ４、光学部が直流モータによって往復動さ れるものである上記特許請求の範囲第１ 項記載の複写機における光学部制動装置。