JPH01100527A - 光学系装置 - 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） 本発明は複写機などに使用される光学系装置に関し、よ
り詳細にはガイド軸と称せられている摺動軸上を移動す
る光学系装置の改良に関する。

（従来技術） ガイド軸を称せられる摺動軸を利用した光学系装置の１
つは第　図のようなものが広く使用されている。

複写機本体の原稿載置台下面側に互いに平行にガイド軸
１０２とガイドレール１０４とが設けられている。そし
て光学系手段として例えば反射鏡１０６を載置するため
の光学系枠体１０８がガイド軸１０２に対しては摺動自
在の摺動部１０９を外嵌状態に、ガイドレール１０４に
対しては滑動部１１０を滑動自在に載置された状態で設
けられている。この摺動部１０９には枠体１０８とは反
対方向に突出部部１１２が設けられ、駆動用ワイヤー１
１４が連結されている。

駆動用ワイヤー１１４は図外の駆動手段に連結されたガ
イド軸１０２に平行に張架されている。

この駆動ワイヤー１１４に図外の駆動手段から図中矢符
１１６方向に張力が加えられると突出部１１２を介して
枠体１０８に張力が伝達される。そして枠体１０８はロ
ッド棒１０２及びガイドレール１０４上を矢符１１６方
向に摺動乃至は滑動するような構造となっている。

（従来技術の問題点並びに技術的課題）上述したような
従来技術においては、ワイヤー１１４が連結されている
突出部１１２にワイヤー１１４の張力が加えられると、
摺動部１０９を該張力と同じ方向に摺動させようとする
力が作用する。

この時、厳密に言えば該張力は直接摺動部１１９に作用
しないため、該摺動部１１９から突出部１１２の長さに
応じた量の回転モーメントがこの摺動部１１９に作用す
る。

従って、摺動部１１９の工作精度が十分高くなければ、
摺動部１１９を円滑に動作させることが困難となる。或
いは、円滑な動作を行うためにはワイヤーに加える駆動
力そのものも大きなものとすることも必要となる。それ
にもまして工作精度を高くすることは部品の製造コスト
を上昇させることとなる。

当然のことではあるが、円滑な動作が行われない場合に
は動作中に異常音が発生し、画像品質の低い画像しか得
られな（なる。

従って本発明は、これらの諸問題を解決し、簡単な構成
で円滑な動作が得られる光学系装置を提供することにあ
る。

また本発明は、軽い駆動力で円滑な動作が得られる光学
系装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は上述した目的を達成するため以下のような特徴
ある構成を採用する。

即ち、本発明の光学系装置は、 （イ）露光ランプや反射鏡等の光学系手段等を取付け且
つ原稿を載置するためのコンタクトガラスの下面側を画
像形成のために走査移動させる光学系装置において、 （ロ）ガイド軸と、 （ハ）ガイド軸と平行に設けられたガイドレ−ルと、 （ニ）ガイド軸に摺動自在に外嵌された摺動部とガイド
レール上を移動する移動部とを具備し、該摺動部乃至は
その近傍に重心を位置付けるよう摺動部に関して移動部
とは反対方向に設けられた錘部を更に具備し、光学系手
段を取り付けるための枠体と、 （ホ）該枠体の重心位置を通り、走査移動方向に平行な
線上に位置する枠体上の位置近傍に駆動用ワイヤーを連
結させる連結部 を有するという構成を採用する。

換言すれば、ガイド軸を使用し、該ガイド軸を摺動する
光学系装置に関して、この光学系装置の摺動する部分乃
至はその近傍位置に重心を配置し、ここに駆動用ワイヤ
ーを連結させるという構成を採用している。

（発明の作用） 本発明は上述した構成を採用することにより、移動する
光学系装置として、プレや振動がなく円滑な動作が可能
となるよう作用する。

即ち、ガイド軸に外嵌された摺動部に対して錘（所謂バ
ランスウェート）を設け、枠体全体の重心位置とこの摺
動部乃至はその近傍に位置つける。そして、かかる重心
位置乃至はその付近に駆動用ワイヤーを設けることに、
直接移動する部分である摺動部に対して、ワイヤーの駆
動力が直接摺動部に作用させる。

こうすることで、この摺動部に対してはブレや振動を誘
発させる回転モーメントが発生しなくなり、結果として
良好な光学系装置の走査移動を保証することが可能とな
る。

（発明の好適態様） 以下図面を参照しながら本発明の好適態様について説明
する。

第１図は本発明に係る光学系装置の一実施例を示す斜視
図であり、第１移動光学枠体２及び第２移動光学枠体４
と、その駆動関係を説明するための図である。

全体として２で示す第１移動光学枠体は原稿を照射する
ための光源６、照射された原稿像を第２の移動光学枠体
４へ導くための反射鏡８等の光学手段を支持するための
ものである。一方全体として４で示す第２移動光学枠体
は、第１移動光学枠体２から来た原稿像を、感光体上へ
結像させるためのレンズユニット（図示せず）へ導くた
め、互いに反射鏡面が直交するような位置関係で配置さ
れた反射鏡１０．１２等の光学手段を支持するためのも
のである。

これら二つの移動光学枠体２．４は、支持する光学手段
を異にする以外基本的には同じ構造を有している。即ち
、画像形成装置本体に設けられたガイド軸１４．１４’
　並びガイドレール１６を用いてこれらのガイド部材１
４．１４”、１６の長手方向に対して往復移動可能な構
造となっている。

具体的に説明すると、ガイド軸１４．１４°　とガイド
レール１６とは使用する原稿サイズの幅より幾分長い距
離をへだてて互いに平行に設けられている。ガイド軸１
４．１４”は通常ガイド軸と称せられているものであり
、本発明の具体例では図示のように２本使用している。

第１及び第２の移動光学枠体２，４はこのガイド軸１４
．１４”に対して外嵌される摺動部１８．１８”、　１
９．１９”とガイドレール１６に対して摺動自在に支承
される滑動部２０．２０’　を夫々枠体２．４の両端部
に有している。そしてこれら第１及び第２の移動枠体２
．４においては、これら枠体の重心位置が二つのガイド
軸の間に位置付けられるよう、摺動部１８１９よりも外
側に錘部２２２２を更に有している。

かかるような第１及び第２の移動光学枠体２゜４は、走
査露光に際して原稿面から感光体表面までの光路長に変
化を生じさせないよう第１の移動光学枠体２が第２の移
動光学枠体４の２倍の移動速度で移動できるような措置
がとられている。

具体的には、以下に説明するようなワイヤー手段を使用
して、上述した速度関係での移動が達成できるよう構成
されている。即ち、その−端部２３を装置本体の所定位
置に固定したワイヤー２４を第２の移動光学枠体４の二
つの摺動部１９゜１９゛　の中間に回転自在に設けられ
た従動プーリ２５に巻き掛け、更に装置本体に取り付け
たガイドプーリ２６、テンションブーＩＪ２８及び駆動
ドラム３０に巻き掛け、更に装置本体に取り付けたガイ
ドプーリ３２に巻き掛けた後、第１の移動光学枠体２の
二つの摺動部１８．１８”の中間に位置するワイヤー連
結部３４に接続される。そして同じくワイヤー連結部３
４に接続されるワイヤー３６を再び第２の移動光学枠体
４の従動プーリ２５に巻き掛けた後、装置本体のそのワ
イヤー３６の端部を固定する。

かくして、従動プーリー２５が動滑車の作用を行い第２
の移動光学枠体４は第１の移動光学枠体２の１７２の移
動速度で移動できる。

かかる第１の具体例の重要な特徴は、平行状に設けられ
たガイド軸１４．１４’　を二つ設け１、移動光学枠体
２．４の摺動部１８．１８’　、　１９．１９”を夫々
のガイド軸１４．１４’　に外嵌させると共に、該摺動
部１８．１８°、　１９．１９’　には錘２２．２２’
を取りつけることで、枠体２．４の重心位置を夫々の枠
体２．４の摺動部１８．１８’　、　１９．１９’間に
位置付ける。そして、かかる重心位置停止はその近傍位
置にワイヤ２４．３６を位置付けるべくワイヤー連結部
３４や従動プーリー２６を位置づけているのである。

このような位置関係を以て各部材を配置することにより
、駆動ドラム３０の回転力により摺動する枠体２，４を
移動させるための引力は、ワイヤ２４．３６を介して枠
体２，４重心位置乃至はその近傍位置に加えられること
となる。その結果、ガイド軸１４．１４’を摺動する枠
体２，４にはガイド軸１４．１４°を中心とした移動に
対して、抵抗力となるようなねじりモーメントや回転モ
ーメントの発生は、概ね良好な程度に抑制されることが
できるのでこれら枠体２．４の移動を円滑なものとする
ことができるのである。

なお、この第１の具体例では、ガイド軸１４゜１４′　
を略同−水平面内に配置させ、併せて摺動部１８．１８
’　、　１９．１９’　も同じく略同−水平面内に配置
させたが、かかる場合にはこれらガイド軸１４．１４”
周辺の空間が大きくなるので、両者１４、１４”を同一
水平面内に位置しないようにず−らして配置させること
もできる（第２図に断面図として表す）。かかる変形に
よれば、従来のガイド軸を一本しか使用しない駆動機構
と何ら変わらない空間内にこれらの枠体駆動機構を収納
することが可能となる。

次に本発明の技術思想を一本のガイド軸を用いるよう応
用した、第２の具体例を示す。

第３図は本発明の光学系装置の第２の具体例を示した斜
視図であり、第１の具体例と相違するガイド軸の周辺の
み開示している。

全体として４０で示すガイド軸は中空のパイプ状をして
いる。この中空のガイド軸４０には更に第２の移動光学
枠体４２の摺動範囲に一致させてその上方部に第１のス
リット部４４が、第１の移動光学枠体４６の摺動範囲に
一致させてその側方部枠体側に第２のスリット部４８が
設けられている。

第１のスリット部４４は第２の移動光学枠体４２の摺動
部５０の上面に回転自在に取り付けられた従動プーリー
５２がガイド軸４０の存在下にも回転が可能となるよう
設けられたのものである。

一方策２のスリット部４８は、第１の移動光学枠体４６
を摺動させるべ（、設けられた駆動ワイヤー連結部５６
を摺動部５４よりガイド軸４０の中空状内部に突出させ
る場合においても該摺動部５４の摺動を阻害しないよう
形成されたものである。

そして、第１及び第２の移動光学枠体４２．４６ともそ
の移動に際して光学手段を設けた枠体部が上方へ旋回し
ない程度の力が下方側へ付与されるよう可能な限り枠体
の重心位置を摺動５０を。

５４に近づけるよう夫々の摺動部５０．５４には錘６０
゜６２が取り付けられている。

かかる第２の具体例においては、第４図に示すような状
態で駆動用ワイヤー６４が巻き掛け乃至は連結されてい
る。

まず、画像形成装置本体の所定の場所に固定したワイヤ
ー６４を第２の移動光学枠体４２の従動プーリー５２に
巻き掛けられ、ガイド軸４０の第１のスリット部４４よ
りガイド軸４０の内部に入る。

このワイヤー６４はガイド軸４０の端部より再びガイド
軸４０より外に出て、本体に固定されたガイドプーリー
６６、テンションプーリー６８を介して駆動用回転ドラ
ム６９に巻き掛けられる。そして本体に固定されたガイ
ドプーリー７０に巻き掛けられた後ガイド軸４０の他端
部より再びガイド軸４０内に浸入し、このガイド軸４０
内に第１の移動光学枠体４６のワイヤ連結部５６に連結
される。そしてこの連結部５６に連結されたもう一本の
ワイヤー７２は、第２の移動光学枠体４２の従動プーリ
ー５２に巻き掛けられた後ガイド軸４０の第１のスリッ
ト部４４よりガイド軸４０の外側へ出て、本体の所定場
所に固定される。

かかる第２の具体例によれば、第１及び第２の移動光学
枠体４２．４６の摺動部５０．５４に直接ワイヤーの駆
動力を伝達することができ、しかもこの位置近傍の重心
位置が存在するので動力学的に円滑な光学系装置を構成
することができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば光学系装置の駆動
において、ブレや振動の発生を抑制し、結果として円滑
な走査運動を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学系装置の一実施例を示す斜視
図、 第２図は発明に係る光学系装置の他の実施例を示す模　
式図、 第３図は発明に係る光学系装置の更に他の実施例を示す
斜視図、 第４図は第３図に示した具体例のワイヤーの巻き掛け状
態を示す模式図、 第５図は従来の光学系装置を示す斜視図である。 図中、川魚数字は以下の内容を夫々示す。 ２．４・・・移動光学枠体 １４．１４″　・　・ガイド軸 １６・・・・ガイドレール ２２・・・・錘 ３４・・・・ワイヤー連結部 ３６・・・・ワイヤー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）露光ランプや反射鏡等の光学系手段等を取り付け
   且つ原稿を載置するためのコンタクトガラスの下面側を
   画像形成のために走査移動させる光学系装置において、 ガイド軸と、 ガイド軸と平行に設けられたガイドレールと、ガイド軸
   に摺動自在に外嵌された摺動部とガイドレール上を移動
   する移動部とを具備し、該摺動部に関して移動部とは反
   対方向に設けられた錘部を更に具備し、光学系手段を取
   り付けるための枠体と、 該枠体の重心位置を通り、走査移動方向に平行な線上に
   位置する枠体の位置近傍に駆動用ワイヤーを位置付けさ
   せる巻き掛け部或いは連結部とを有することを特徴とす
   る光学系装置。
2. （２）露光ランプや反射鏡等の光学系手段等を取り付け
   且つ原稿を載置するためのコンタクトガラスの下面側を
   画像形成のために走査移動させる光学系装置において、 中空で且つその長手方向にスリット状の溝部を有するガ
   イド軸と、 該ガイド軸と平行に設けられたガイドレールと、 該ガイド軸に摺動自在に外嵌された摺動部とガイドレー
   ル上を移動する移動部とを具備し、重心位置が該摺動部
   に位置付けられるよう該摺動部に関して移動部とは反対
   方向に設けられた錘部を更に具備し、光学系手段を取り
   付けるための枠体と、 該枠体の摺動部に設けられ、ガイド軸のスリット状溝部
   より該ガイド軸の中心軸方向まで延び、上記枠体の重心
   位置乃至はその近傍位置を含むよう位置づけられ、該枠
   体を走査移動させるための駆動用ワイヤーを連結するた
   めのワイヤー連結部とを有していることを特徴とする光
   学系装置。
3. （３）露光ランプや反射鏡等の光学系手段等を取り付け
   且つ原稿を載置するためのコンタクトガラスの下面側を
   画像形成のために走査移動させる光学系装置において、 平行に並んだ２本のガイド軸と、 該ガイド軸に平行に設けられたガイドレールと、 該２本のガイド軸に摺動自在に夫々外嵌された２つの摺
   動部とガイドレール上を移動する移動部とを具備し、２
   つの摺動部間に重心位置が位置付けられるよう摺動部に
   関して移動部とは反対方向に設けられた錘部を更に具備
   し、光学系手段を取り付けるための枠体と、該枠体の二
   つの摺動部間に設けられ該枠体を走査移動させるための
   駆動用ワイヤーを連結するための連結部とを有すること
   を特徴とする光学系装置。