JPS62203147A - 複写機における倍率変更装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は複写機における倍率変更装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 一般に、この種の倍率変更装置としては、複写機内部の
スペース効率あるいは経済性を考慮のうえ、倍率の変更
に応じて、原稿面からの光束を集束するスルーレンズを
光軸上で移動させると共に、このスルーレンズからの光
束を感光ドラムに向けて反射するミラーを光路長補正の
ために移動させる装置が採用されている。

そして、この種装置として例えば実開昭５９−１８１４
３６号公報に記載のものが知られている。この従来例は
第８図に示すように、ステッピングモータ（駆動源）ａ
の回転によって、ワイヤｂを移動させ、スルーレンズＣ
を光軸上に移動させる一方、前記ステッピングモータａ
の回転によって偏心カムｄを回転駆動し、この偏心カム
ｄに圧接するカムフォロワｅを備えたミラーｒを移動さ
せるように構成されている。第８図においてｇはカムフ
ォロワｅを偏心カムｄに圧接させるための引張バネであ
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところで上記従来例によると、例えば変倍範囲が×０．
５〜×２．０のように大きな範囲の場合、偏心カムｄの
カム曲線の傾きが第７図及び第８図に示すように大きく
なる。このため、カム曲線の傾きが最大となる位置（例
えば×０．５の位置）Ｓにカムフォロワｅが接触すると
きの偏心カムｄからミラーｆに及ぼされる伝達力Ｎは第
７図に示すようになって、その光軸方向の分力Ｎχは小
さくなり、光軸に垂直な方向の分力ＮＹは大きくなる。

従って、ミラーｆを推進する力が小さくなり、又ミラー
ｆをこじてその移動が重くなるので、前記ステッピング
モータａがオーバトルクとなって脱調してしまうおそれ
がある。又前記分力Ｎｙはミラーｆに歪を生じさせる原
因の一つになる。

従来例は上記のような問題点を有する上に、偏心カムｄ
の半径差をミラーｒの最大移動量に等しくとらねばなら
ぬことから、そのコンパクト化を図れないという問題点
をも存していた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するため、倍率の変更のため
光軸上を移動するスルーレンズと、このスルーレンズか
らの光束を感光ドラムに向けて反射すると共に光路長補
正のために前記レンズに連動して移動するミラーを備え
た複写機における倍率変更装置において、前記レンズを
移動させる駆動源によって回転駆動される偏心カムと、
この偏心カムに圧接するカムフォロワを中間位置に備え
た揺動アームと、揺動アームの自由端部と前記ミラーと
を連結するリンクとを備えたことを特徴とする。

（作用） 上記構成によると、偏心カムの変位量は揺動アームによ
って拡大され、リンクを介してミラーに伝えられるので
、ミラーの最大移動量に対する偏心カムの半径差を小さ
くすることができる。この結果、偏心カムのカム曲線の
傾きを緩やかにできると共に、偏心カムを小型化できる
。又偏心カム、カムフォロワ、揺動アーム、リンク、ミ
ラー間における力の伝達経路において、偏心カムからカ
ムフォロワに伝わる伝達力Ｆの光軸に垂直な方向の分力
Ｆｙ　　（第２図参照）は前記リンクによってエスケー
プされるので、ミラーの移動に対する前記分力Ｆｙの悪
影響を排除できる。

上記のように、偏心カムのカム曲線の傾きを緩やかにで
き、前記分力Ｆｙを小さくできると共に、この分力Ｆ３
１の影響をリンクによって除くことができるので、ミラ
ーの移動は円滑になり、駆動源のオーバトルクを防ぐこ
とができると共に、ミラーに歪を生じさせる原因を除去
することができる。更に偏心カムのコンパクト化を図る
ことができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に従って説明する。

第３図は本発明に係る倍率変更装置を備えた電子写真複
写機の一例を示している。複写機本体の略中央部には反
時計回り方向に回転駆動可能な感光ドラム１が配設され
、その周囲には、イレーザランプ３、帯電チャージャ４
、マイクロトーニング方式の現像装置５、転写チャージ
中６、複写紙の分離チャージャ７、ブレード方式のクリ
ーニング装置８が配設されている。感光ドラム１は前記
帯電チャージャ４及びイレーザランプ３を通過すること
により、帯電され光学系９から画像露光を受ける。

光学系９は原稿台８０の下方で原稿を走査するように設
置したもので、光源としての照明ランプ１０、反射鏡１
６、副反射鏡１７、スリン１−１８、可動ミラー１１．
１２．１３、スルーレンズ１４、ミラー１５から構成さ
れている。前記光源ｌＯ１可動ミラー１１は感光ドラム
１の周速度（Ｖ）（等倍、変倍にかかわらず一定）に対
して（ｖ　／　ｎ　；但し、ｎ：複写倍率）の速度で左
方に移動し、可動ミラー１２．１３は（’／／２ｎ）の
速度で左方に移動する。尚、複写倍率の変更に際しては
、前記スルーレンズ１４が光軸上で移動すると共にミラ
ー１５が移動、揺動する動作が伴うが、この倍率変更装
置については後に詳述する。

一方、カセット８１内に積層保持された複写紙ｐは、給
紙ローラ８２により適宜感光ドラム１上の像と同期をと
って搬送され、像転写の後、搬送通路８３を通り、定着
ローラ８４を通過した後、排出ローラ８５によってトレ
ー８６上に排出される次に、倍率変更装置について第１
図及び第２図を参照して説明する。この倍率変更装置は
拡大から縮小まで無段階の倍率を選択可能としたもので
、具体的には量拡大（ｘ２，０）から等倍（Ｘｌ、Ｏ）
を経て最縮小（ｘＯ，５）までの倍率を適宜選択可能で
ある。

倍率変更装置は、概略、レンズ移動機構３０、ミラー移
動機ＪＲ４０、ミラー揺動機構７ｏ、これらを駆動する
ステッピングモータ（駆動源）２ｏ、及び駆動伝達機構
とから構成されている。

前記ステッピングモータ２０の出力軸には駆動ギヤ２１
が固定され、この駆動ギヤ２１に第１中間ギヤ２２が噛
合している。第１中間ギヤ２２の軸（プーリ軸）２９に
は駆動プーリ３１と第２中間ギヤ２３が固定され、第２
中間ギヤ２３はミラー１５を連続的に移動させるための
偏心カム４１と同一の軸（カム軸）２８に固定された第
３中間ギヤ２４と噛合している。

従って、ステッピングモータ２０の駆動力は、駆動ギヤ
２１、第１中間ギヤ２２を介してレンズ移動機構３０の
駆動プーリ３１に伝達される一方、駆動ギヤ２１、第１
中間ギヤ２２、第２中間ギヤ２３、第３中間ギヤ２４を
介してミラー移動機構４０の偏心カム４１に伝達される
。

レンズ移動機構３０は、前記スルーレンズ１４を光軸Ｘ
と平行に設置したガイドシャフト３２及びガイドレール
３３（第２図にのみ図示）上に移動自在に取付け、前記
駆動プーリ３１に巻回したワイヤ３４を回転自在なプー
リ３５．３６に張設し、且つワイヤ３４の中間部をスル
ーレンズ１４の側部に止着したものである。

ミラー移動機構４０は次のように構成される。

すなわち、本体に固定された支持板４２にガイド孔４３
を光軸Ｘと平行な方向に設ける一方、ミラーカバー４４
の側面及びミラー保持体４９の端面に夫々ガイド軸４５
ａ　、４５ｂを突設し、且つこれらガイド軸４５ａ　、
４５ｂを前記ガイド孔４３に挿通して、ミラー１５が前
記光軸Ｘ方向に移動自在に案内されるようにしている。

又前記１対のガイド軸４５ａ　、４５ｂはその端部にお
いて、結合板４６により結合されている。更に、結合板
４６の内側面には、第２図に示すように、ローラ４７を
先端部に備えた弾性ホルダ４８が取付けられており、ロ
ーラ４７が弾性ホルダ４８の弾性力によって支持板４２
を押すことによって、ミラーカバー４４の側面を支持板
４２に密接させると共に、ミラー保持体４９の端面をミ
ラーカバー４４の側壁内面に密接させて、ミラー１４の
光軸Ｘに対する直角度を適正なものとしている。尚、ミ
ラー保持体４９は他端において、ガイド軸５０を有し本
体に取付けた案内板５１によって案内支持されている。

前記ミラー１５は前記偏心カム４１の３６００未満の回
転によって前記光軸Ｘ方向に移動させられる。このため
一端が枢軸５３によって揺動自在に支持される揺動アー
ム５２を配設し、その中間位置に配したカムフォロワ５
４を偏心カム４１に接触させている。この揺動アーム５
２の自由端部５５はピン５６によって、リンク５７の一
端にピン結合されている。前記リンク５７の他端はピン
５８によって前記結合板４６に取付位置調整可能に固定
された調整板５９にピン結合されている。

前記結合板４６は引張バネ６０によって光束進行方向に
付勢されている。この結果、ミラー１５は光束進行方向
側に常時付勢されると共に、揺動アーム５２が同方向に
付勢され、そのカムフォロワ５４が偏心カム４１のカム
面に圧接する。尚、偏心カム４１は揺動アーム５２に対
しミラー１５側に位置している。

偏心カム４１のカム曲線は第４図に示すように形成され
、等倍位置Ｍでのカム半径を最大にし、量拡大倍率位置
（Ｘ２．０　”）　Ｌ及び最縮小倍率位置（Ｘｏ、５　
）　Ｓでのカム半径を小にしている。そしてこの図に仮
想線で示す従来例の偏心カムｄ（第７図参照）と比較す
ると、本実施例の偏心カム４１は大幅に小型化されてい
ることが明らかであると共に、ＬＳＳ位置におけるカム
角の傾きが、従来例の偏心カムｄの対応位置！、Ｓにお
けるカム角の傾きより緩やかであることが明白である。

前記揺動アーム５２の延長部６１は、フレーム側壁６２
に設けた長孔６３に挿入されて案内支持されているので
、揺動アーム５２及びリンク５７の動きが円滑になる。

又第６図に示すように、前記カム軸２８、前記プーリ軸
２９及び前記枢軸５３の３者を補強板６６で結合支持す
ると、各軸２８．２９．５３の支持強度が向上し、安定
強固な構造となる。

次にミラー揺動機構７０につき説明する。前記ミラー保
持体４９の端面ば第５図に示すように形成され、この端
面の折曲部７１を、前記支持板４２に設けた傾斜ガイド
孔７２に係入することにより、ミラー保持体４９がその
移動に伴って、ガイド軸４５ｂ　、５０を中心として回
動するようになっている。そして前記傾斜ガイド孔７２
の形状を適切に定めることによって、ミラー１５がどの
ような倍率位置にあるときでも、これによって反射され
る光束が感光ドラム１の一定位置に入射するように構成
できる。

上記構成の倍率変更装置の作用について以下に説明する
。

オペレーションパネルなどから所望の倍率データが入力
されると、このデータに基きステッピングモータ２０に
所定数のパルスが入力され、ステッピングモータ２０を
所定回転させる。前記所定パルス数は、スルーレンズ１
４の等倍位置を光電的に検出するようになっており、こ
の等倍位置から正逆方向にステッピングモータ２０を回
転させて所望倍率の位置までスルーレンズエ４を移動さ
せる数を用いている。

ステッピングモータ２０の回転は、駆動ギヤ２１、第１
中間ギヤ２２、駆動プーリ３１、ワイヤ３４を介してス
ルーレンズ１４に伝えられスルーレンズ１４を移動させ
る。第３図においてＬｌは量拡大倍率位置、Ｍｌは等倍
位置、Ｓｌは最縮小倍率位置にあるレンズ位置を夫々示
している。

又第１中間ギヤ２２に伝えられた回転は第２中間キャ２
３、第３中間ギヤ２４を介して偏心カム４１に伝えられ
、更にカムフォロワ５４を介してｔＳＳファーム５２揺
動させ、次いでリンク５７、ミラー保持体４９とその付
属部分を移動させ、所望の倍率に適合した位置にミラー
１５を位置させる。第３図においてＬ２は量拡大倍率位
置、Ｍ２は等倍位置、Ｓ２は最縮小倍率位置にあるミラ
ー位置を夫々示している。

更に、前記ミラー保持体４９は自らの移動により支持板
４２に形成した傾斜ガイド孔７２に案内されて回動し、
ミラー１５を所定回動位置にセットするので、ミラー１
５で反射された光束が感光ドラム１に入射する位置を倍
率にかかわらず一定に保つことができる。

前記偏心カム４１は、その変位量が揺動アーム５２によ
って拡大されてリンク５７、ミラー１５に伝えられるの
で、第４図に示すように小型化できると共に、そのＬ位
置及びＳ位置でのカム角の傾きを緩やかにできる。従っ
て、第２図に示すように前記Ｓ位置における伝達力Ｆの
光軸に垂直な方向の分力ＦＶを従来例に比較して大幅に
減少させることができる。又この分力Ｆｙによって生ず
る回転モーメントはリンク５７によってエスケープされ
るので、ミラー１５がこじられるのを防ぐことができる
。この結果、前記伝達力Ｆの光軸方向の分力Ｆｘがミラ
ー１５に効果的に作用して、ミラー１５を円滑に移動さ
せることができると共に、駆動源（ステッピングモータ
）２１のオーバトルクを防ぐことができる。又ミラー１
５に歪を生じさせる原因を除去することができる。

又本実施例ではミラー１５を光束進行方向側に付勢する
バネ（引張バネ）６ｏによって、揺動アーム５２のカム
フォロワ５４を偏心カム４１に圧接させているので、最
縮小倍率位置Ｓ及び量拡大倍率位置しにおいてカム半径
を小に形成できる偏心カム４１を用いることができると
共に、これらの位置Ｓ、Ｌにおいて前記バネ６０の付勢
力を最小とすることができる結果、偏心カム４１を回転
駆動する駆動源２１の負荷を軽減できる。このように、
Ｓ位置及びＬ位置における負荷の軽減を図ることができ
るので、偏心カム４１の小型化、リンク５７の採用と相
俟って、駆動源２１の低トルク化を図ることも可能であ
る。

本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に構成するこ
とができる。例えば、ミラー１５を光束進行方向と逆の
方向に付勢するバネによって、揺動アーム５２のカムフ
ォロワ５４を偏心カム４１に圧接させる構成とすること
も可能である。

（発明の効果） 本発明は上記構成、作用を有するので、ミラーの移動を
円滑にできると共に駆動源のオーバトルクを防ぐことが
でき、又ミラーに歪を生じさせる原因を除去できると共
に偏心カムの小型化を図ることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部を示す斜視図、第２図は
要部の平面図、第３図は本発明を適用した複写機の全体
を概略的に示す断面図、第４図は偏心カムのカム曲線を
示す平面図、第５図はミラー揺動機構を示す分解斜視図
、第６図はスルーレンズ及びミラーを駆動する駆動部の
変形例を示す平面図、第７図は従来例における偏心カム
とミラーとの間の伝達力を示す概略平面図、第８図は従
来例を示す斜視図である。 １　ｔ−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−一・−スルーレンズ１５・−・−
・−・・−−−−一−−−−−−−−−−・−−−−−
−−−−・−ミラー２０−・・−−一−−−−−−−・
・−・・−・・−・・・−・−−一−−駆動源４１・−
−−一一一−・−・・・・−・・・・・−・−・−・−
・−・偏心カム５２・−・−−−−−−−一−−−−−
・−・−・−・−・・−・・−揺動アーム５ｔ−−−−
−−−−・−−−−−−−−−−−−−・−・−−−−
−−・−カムフォロワ５７−・−・・・・−・−−−−
−・−・・−・−・・−−−−・−リンク６０−−−−
−−−−−−−−−・−−−−−−−一−−−−・・・
−−−−−−−バネ第６図 １ｓ７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）倍率の変更のため光軸上を移動するスルーレンズ
   と、このスルーレンズからの光束を感光ドラムに向けて
   反射すると共に光路長補正のために前記レンズに連動し
   て移動するミラーを備えた複写機における倍率変更装置
   において、前記レンズを移動させる駆動源によって回転
   駆動される偏心カムと、この偏心カムに圧接するカムフ
   ォロワを中間位置に備えた揺動アームと、揺動アームの
   自由端部と前記ミラーとを連結するリンクとを備えたこ
   とを特徴とする複写機における倍率変更装置。
2. （２）ミラーを光束進行方向側に付勢するバネによって
   、揺動アームのカムフォロワを偏心カムに圧接させた特
   許請求の範囲第１項記載の複写機における倍率変更装置
   。