JPS63201643A - 可変倍率画像形成装置 - 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〕 本発明は複写機等画像形成装置の倍率変換装置を安定作
動させるための改良に関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置の倍率変換装置としてはズームレンズを゛
使う方式の他に全光路長を変化させる方式があり、これ
は、ズームレンズ方式にくらべて高い倍率変化が安価で
得°られるので多く採用されている。この方式を使った
電子複写機について、第３図、第４図及び第５図を用い
て説明する。

この電子複写機には、原稿台８０上の原稿画面を照射す
る光源ランプ２とミラー４を搭載し、走査速度Ｕで走行
する第１の走行手段としての第１走行白Ａと案内レール
（図示せず）、ミラー５、ミラー６　（両ミラー５．６
を合せて一般に■ミラーと称す）を搭載し、動滑ｍｘｚ
に回転可能に軸止され前記走行台と同方向に走行する第
２の走行手段としての第２走行台Ｂと案内レール（図示
せず）、倍率変換のため、前記走行台と同方向に移動を
可能としなＶミラー位置変更を行う移動滑車台７ｏ及び
投影レンズ７Ｆｉｌｉ！のレンズ移動台４０と、ミラー
８及び結像面として感光体ドラム９が配設されている。

以下、筒略化して第１の走行手段を第１走行台と称し第
２の走行手段を第２走行台と称す。

レンズ移動台４０及び移動滑車台７０を移動させること
により■ミラー５．６即ち、第２走行台Ｂの初期位置及
びレンズ７は、第３図に示すように等倍縮不拡大の各位
置に応じてそれぞれセットされる。

第５図に示すようにモータ１０によって駆動されるプー
リ１１に巻回されたワイヤーの前半部Ｗ１は動滑車１２
に巻回され、途中にプーリを経て、移動滑車台フロ上の
プーリ１４に巻回され該移動台上に固定される。又前記
ワイヤーの後半部Ｗ、は途中にいくつかのプーリの巻回
を経て、前記動滑車１２にＷＩとは逆方向に巻回されて
、途中のプーリを経て移動滑車台７０上の１−リ２２に
巻回され、ワイヤーＷ１の端部は該移動滑車台７０上に
固定される。

以上は第５図に示すように左右対称で行われる。

一方各倍率に応じて、レンズ移動台４０上のレンズ７は
それぞれ定位置に移動してセットされるが、その移動は
第４図に示すように行われる。即ちステッピングモータ
５８によって駆動されるブーＩＪ２８に巻回されたワイ
ヤーの後半は、プーリ３２を経て、レンズ移動台４０上
に固定される。又ワイヤーの前半は、プーリ２９．３０
．３１に巻回され、レンズ移動台４０上に同様に固定さ
れる。プーリ３０の回転軸上にはカム８５が枢止されて
、ブー１７３０と一体になって回献可能にしである。従
って各倍率によってステッピングモータが作動しワイヤ
ーの駆動によって、レンズ位置と、それに対応したカム
８５が決り、該カムに押圧されて対応するカム７オロワ
ー８６が移動滑車台上に取りつけられているので移動滑
車位置が決り従っで■ミラーの初期位置が各倍率のレン
ズ位置に対応してセットされることになる。

このようにして倍率変損が行われるようにしである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

倍率変換のための第２走行台Ｂ即ち■ミラーの初期位置
の変化量に対して移動滑車台の移動量は２倍になる０倍
率変化が大きい程この量は大軽くなる。即ち■ミラーの
初期位置の差は倍率Ｍ＝０．５とＭ＝１の間では約６０
ｉｎ＋であり、移動滑車台７０の動外はその２倍の約１
２０ｚｚになる。従って移動活車台の動き量は大きくカ
ム８５のストローク量も同様である。故にこのような部
材が占めるスペースも大変大きく、装置を小型化するた
めには重大な障害となっている。そしてこのことは倍率
変化を増大するほど着しくなってくる。又変化量が大き
いためカム輪駆動のｇＬ臂もか）ワ、駆動部材の増強も
必要になってくる。

そこで移動滑車台上に滑車を増設し、この相隣る滑車間
に対応して本体フレーム上に固定滑車を設けて、前述の
ワイヤーが、移動滑車台上の滑車と前記固定滑車にも巻
回し、該滑車台の移動時に該滑車台上の滑車に動滑車の
役目をさせることにより前記移動滑車台の移動量及びそ
れを作動させるカムのストロークを大幅に減小させるこ
とが考えられる。

しかし、このように移動量を小さくすればする程コンパ
クトにはなるが、露光走査中、特に、露光走査部材の移
動開始時や停止時に、ワイヤ張力の大きな変動のため停
止しているべき移動滑車台が動かされ易くなり、そのた
め画像形成面に歪みやゆれやぼけやにじみが出る原因に
なっている。

この現象は前記移動量が大きい場合にも僅かではあるが
表われている。

本発明はこのような障害を除去し安定した作動をし良質
の画像を得ることのできる画像形成装置の倍率変換機構
を提供することを目的にする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は原稿画面を走査するランプ及びミラの速汝で
同方向に移動し前記＃１走行手段からの反射光を再度反
射するためのミラーを設けた第２の走行手段と前記原稿
画面を前記ミラーを介し像担持体に投影する光学系を設
け且つ倍率変換機構を有する画像形成装置において、光
学系による露出作動時に前記倍率変換機構の一部を固定
する手段を設けたことを特徴とする倍率変換ＷＩ構を有
する画像形成装置によって達成される。

〔実施例〕

本発明の１実施例を第１図（ａ）、　（ｂ）及び第２図
を用いて説明す１図において従来例と同一の機能をもつ
ものは同一の番号を付しである。

ｔＩＳ２図は本発明の倍率変換機構が組みこまれた画像
形成装置の関連部分を示す概略図である。

即ち、原稿台８０上の原稿ＷＩ像は第１を行台Ａ上のラ
ンプ２により照射されてその反射光はスリ２で走行する
第２走行台Ｂのミラー５．６を通り、投影レンｘ７、光
路規制部材４６、及びミラー８を経て感光体ドラム９の
表面に結像する。

このような画像形成装置における画像投影機構は原稿に
対してその投影像の倍率Ｍが変更可能にしてあり各倍率
に対して投影レンズ１／２の位置及びミラー５，６の位
置をそれぞれ定めるようにしである。即ち、Ｍ＝１の場
合のミラー５．６の走査開始時の位置とレンズ１／２の
固定位置は、第２図の実線で示すようになる。

そして、Ｍはほとんど無段階で細かく切替えが可能であ
るが、こ）ではＭ＝１の他に拡大としてＭ　＝　１．５
５縮小としてＭ＝０．５を例示する。このＭ＝　１．５
５及びＭ＝０．５１こお（するレンズ７１　ミラー５會
６の配置はそれぞれ第２図の点線で示す位置になる。ミ
ラー５．６の中心位置即ち第２走行台Ｂの位置の差はＭ
＝１とＭ　＝　０．５の間では５８．７５ｚｍ％Ｍ＝１
とＭ　＝　１．５５の間では２２，９３ｚｚであり、投
影レンズ１／２の固定位置の差はＭ＝１．Ｍ＝０．５の
闇で１１７．５贋ｚＭ＝１とＭ　＝　１．５５の間で１
２９．２５履ｌになっている。

次に第１、ｔＩＳ２の走行台の走査及び倍率変換毎の第
２走行台Ｂの初期位置及び投影レンズの設定位置をどの
ように変換するかについての機構を説明する。

第１図（ａ）において走査系の駆動はステッピングモー
タ１０の輸に連結されたブー９１１に１本のワイヤーが
巻回してかけられ、そのワイヤーの前半部Ｗ１はブー９
１２に巻回され更にブー１７１３．１４゜１Ｌ　１Ｂを
経て移動滑車台７０上に止め金具１７によりて固定され
る。尚以上のブーｌ７１４，１６は移動滑車台上に設け
られたプーリであり、その他は第２走行台Ｂに取付けら
れたプーリ１２を除き、本体１に固定された軸のまわり
に回転するプーリである。

又、プーリ１１に巻回されたワイヤーの後半部Ｗ２は、
プーリ１８．１９を経て前記ブー９１２にワイヤーＷ、
とは反対方向に巻回されてかけられブー１７２１゜２２
、２３．２４．２５を経て移動滑車台フロ上のプーリ２
６に巻回され（ブー１１２６では図示してないがワイヤ
ーに張力が与えられるようになっている）、後述′する
ような対称のワイヤーにつながり該ワイヤーは閉ループ
を形成しでいる。プーリ２２．２４．２５゜２６は移動
滑車台７０上に設けられたものであり、更に各プーリは
第１図（ａ）に示すようにほず対称位置に反対側にも設
けられ同様なワイヤーＷＩＴＷ２がかけられていて、両
側で両持でバランスよく駆動されるようにしである。

又、ワイヤーＷ１にはランプ２、スリット３、ミ２−４
を組込んだ第１走行台Ａが取付けられ、プーリ１２は、
ミラー５．６よりなる第２走行台Ｂに取付けられた軸に
回転可能に部上されている。

そして上記第１．第２の走行台は図示していないが、斉
合の走行方向（矢印Ｘで示す）に設けられたレールにガ
イドされて移動で終るようにしである。又、移動滑車台
７０もそれに取付けられたローラ７２が例えば第１図に
示すように両側のレール７３にガイドされ矢印Ｘ方向に
移動可能にしである。

一方、投影レンズ及び光路規制部材を搭載したレンズ移
動台４０はそれに設けられたローラ５４がレール５５．
５６にガイドされることによってやはり矢印Ｘ方向に移
動できるようにしである。

又、レンズ移動台４０上にはブー９３３が設けられ同台
上にスプリング３４を介して−・端を固定されたワイヤ
ーはブーＩＪ３２を経て駆動モータ５８によって駆動さ
れるプーリ２８に巻回されプーリ２９を経てカム８５の
軸に固定されたブーＩＪ３０及びプーリ３１にがけられ
その他端は再びレンズ移動台４０上に固定される。

そして倍率Ｍの設定を変化させるごとに、本体フレーム
１に固定されたステッピングモータ５８が作動しでそれ
に直結されたプーリ２８がまわされ、それにまかれたワ
イヤーの両端部を結合されたレンズ移動台がＸ方向に移
動して所定の位置に設定される。そしてワイヤーの駆動
伝達によって、ブー１７３０がまわされ該プーリと一体
のカム８５が所定の位置に回転し、該カム８５に接触し
ている移動滑車台上のカム７ｔロワー８６によって移動
滑車台７０がやはりＸ方向に移動して所定位置にセット
され、それによって、第２走行台ＢＪｉｌｌちミラー５
，６のＸ方向の初期位置が設定される。尚、該カム８５
とカム７すロワー８６の接触は本体フレーム１と移動滑
車台７０の間に張られたスプリング７１によって押圧さ
れて行われている。

又、倍率Ｍの変換動作中は、走査駆動モータ１０の作動
がとめられており、従ってプーリ１１は回転を停止して
おり第１走行台は動かされることはなく、倍率Ｍが如何
に変化しでも倍率変換時の移動はなく、常に一定位置の
スタート点に待機している。

このようにレンズ移動台４０が設定された倍率Ｍに応じ
て固定されると、移動滑車台の位置が決り、それによっ
て第２走行台即ちミラー５，６の位置が決り、後述の配
光調整も光路規制部材によって同時に行われて各倍率に
応じた準備がでとる。

移動滑車台７０上のブーＩ７１４．１６．２２．２４は
本体１に固定された軸に部上されたプーリ１５．１３及
び２３、２１に対して各ワイヤーＷ　ｌ　ｌ　Ｗ　２を
介して動される。従って、移動滑車台のＸ方向の動きｄ
に対して、ブー１７１３，２１及びプーリ１２における
ワイヤーＷ　Ｉ　Ｉ　Ｗ　２の動きは、それぞれ３ｄの
大きさになる。

従って例えば前述の倍率Ｍの変化Ｍ　＝　０．５〜１〜
１．５５までの間のミラー５，６の中心位置の設定値の
差は最大５Ｂ、７５ｚｚであり、それに対するＷｌｌＷ
、の動きは最大５８，７５Ｘ　２　＝　１１７．５ｚｍ
であり、移動滑車台の動きは最大１１７．５÷３　＝３
９．１６ｚｚで済み、カム８５もこの短い寸法のストロ
ークを設定することにより兵衛の少い円滑な作動が容易
になる。このように前記滑車台フ０を設け、中間に本体
固定プーリ１５．２３を介入させたことにより滑車台７
ｏの倍率変化のための移動量及びカム８５のストローク
もペースを大島く節約することが可能になり装置全体の
小型化に貢献している。

このようにしで、任意の倍率設定に対して投影レンズ、
滑車台及びミラー５，６の位置が決まり、走査を開始す
ると、わずかなワイヤーの引張力でも滑車台には３倍の
力がかけられることになり、特に本画偉形成装置では、
高能力化のための高速走査が行われるので、移動滑車台
には、ワイヤーＷ、Ｗ、には大きな張力差が発生する。

このため走査中に該滑車台のカム７すロワーとカムが分
離したり、また分離した両者が衝撃力を伴って再度接触
状態に戻ったりする。これによって露光用の光源ランプ
やミラー４を搭載した第１走行台Ａとミラー５．６を搭
載した第２走行台Ｂとの位ａ関係が規定のものからはず
れ、画像形成において歪みやゆれやぼけ、にじみが出る
原因になる。またカムやカム７すロワーに打痕を生ずる
ことにもつながる。

そこで第１図（ａ）及び（ｂ）の錯視図に示すように移
動滑車台７０が走査中には絶対に動かないようにするた
め移動防止手段としてブレーキをかけておく必要がある
。そのため該滑車台の側方に摩擦部フ４を設け、それに
対し本体に固着した支軸７６のまわりに回動する摩擦部
材７５をスプリング７７で押しつけることにより、完全
に移動滑車台７０の動きを封じて固定している。

このようにして高速走査時の画像を安定させることが可
能になる。

一方、倍率変換撹作時にレンズ移動台４０の移動に連動
したカム８５の回動により、それに接触するカム７オロ
ワー８６を通じ移動滑車台７０が移動することになるが
、このとき前記ブレーキがか１っていると該滑車台が動
がないので、ツレ／イド７８を摩擦部材７５に働かせス
プリング７１／２の力にうちがなせてブレーキを解除す
るようにした。

尚、このブレーキは第１図に示すように片側だけに設け
たが、勿論それとほぼ対称に両側に設けてもよい。

又この摩擦部材の押圧手段は、移動滑車台が動滑車とし
て働かず長い移動量をとる機構であっても、有効である
ことは勿論である。そして本実施例では第２走行台Ｂ上
のミラーは２つのものを例示したが、ミラーの数はこれ
に限るものではない。

さて、レンズ移動台４０で投影レンズ１／２の後方位置
には、第１図に示すように輸４６′のまわりに回動可能
な光路規制部材４６が設けられている。

光路規制部材４６は第１図（ａ）に示すように倍率Ｍに
応じて投影レンＸ７と共にレンズ移動台′４０によって
、所定の位置に移動する。そのとき光路規制部材４６は
その軸４６′を軸受４１．４２で受けられ釉４６′の端
部に取付けられたレバー５１の先端のカム７すロワー５
２が本体フレーム１に固定されたレールカム５７上を移
動して前記レバー５１が回動されることになり光路規制
部材４６の角度位置を倍率に応じて順次変えてゆくこと
により、露光量が７ラツトで一様な分布をするようにし
である。

〔発明の効果〕

本発明により、画像形成Ｈａの光学系が倍率変換機構を
作動させて任意の倍率を設定後、それに対応した光学系
の設定位置が露光走査時に変動をきたすことがなくなり
、びびりゃぼけやずれのない良質の画像形成が安定して
得られるようになった。

又、これに伴い、倍率変化率の高いコンパクトな画像形
成装置の光学系が比較的簡単に確実で安価にでかるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の１実施例の画像投影機構の斜視
図、第１図（ｂ）は本発明のｌ！部を示す斜視図。 第２図は本発明の１実施例の画像形成装置の関連部分を
示す概略図。 第３図は一般の光路長変化方式変倍機構をもった画像形
成装置の概略図。 第４図は従来の倍率変換機構の概要図。 第５図は露光走査を作動させるワイヤーの巻回状態を示
す斜視図。 １−−一本体フレーム　　Ａ−ｍ−第１走行台２−−一
光源ランプ　　　Ｂ−ｍ−第２走行台４．５，６．８−
ｍ−ミラー ７−ｍ−投影レンズ ９−ｍ−感光体 １０−−一走査駆動モータ ５８−一一ステッピングモータ １２、１４．１６．２２．２４−−−プーリ　（動滑車
用）１１．１３，１５，１８，１９，２１．２３−一一
プー９　（本体固定用）４０−ｍ−レンズ移動台 ７０−一一移動滑車台 ７１．７フーーースプリング ７２−−一ローラ　　　　　７３−ｍ−し−ルフ４．フ
５−−−摩擦部材 ７６−−−支軸 ７８−一−ンレノイド　　　８５−−一カム８６−−−
カム７オロワー 出願人　　　小西六写真工業株式会社 手続補正書 昭和６３年　２月２２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原稿画面を走査するランプ及びミラーを有する第１
   の走行手段と、前記第１の走行手段の１／２の速度で同
   方向に移動し、前記第１の走行手段からの反射光を再度
   反射するためのミラーを設けた第２の走行手段と、前記
   原稿画面を前記ミラーを介し像担持体に投影する光学系
   を設け且つ倍率変換機構を有する画像形成装置において
   、光学系による露光作動時に前記倍率変換機構の一部を
   固定する手段を設けたことを特徴とする倍率変換機構を
   有する画像形成装置。 ２）前記倍率変換機構固定手段は本体フレーム又はその
   固着部材と倍率変換機構の一部又はその固着部材との間
   に設けられた摩擦部材の押圧手段であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の倍率変換機構を有する画
   像形成装置。