JPH0264579A - 複写機の光学装置 - 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、感光ドラムの感光面に原稿像の走査露光を行
う複写機の光学装置に関する。

〈従来の技術〉 複写機においては、感光ドラム上に原稿像の走査露光を
行う必要から、第４図に示すように、原稿台８２上に置
かれた原稿８１を照射するランプハウス８３、および、
このランプハウス８３と一体となって、原稿台８２に平
行に移動する第１の移動ミラー８４を設け、第１の移動
ミラー８４によって反射された光を、２枚の対となる第
２の移動ミラー８５．８６を用いて結像用のレンズ部８
７に導き、レンズ部８７を通過した光を固定ミラー８８
で反射することにより、原稿８１の像を感光ドラム８９
の感光面に結ばせる構成となっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記の複写機においては、第１の移動ミラー８４を移動
させることにより原稿８１の走査を行うのであるが、こ
の第１の移動ミラー８４が移動したときには、原稿８１
からレンズ部８７までの距離が変わることになるので、
その長さの変化を補正するため、第２の移動ミラー８５
．８６を、第１の移動ミラー８４の１／２の速度で移動
させることにより、光学経路９１の長さが変わらないよ
うにしている。

このことは、第１の移動ミラー８４と第２の移動ミラー
８５．８６とが同一方向に移動しなければならないこと
を意味していて、複写の速度を上げるため、第１および
第２の移動ミラー８４〜８６を高速で移動させようとす
るときには、これらのミラーの移動の開始時において、
その移動開始に伴う反力の増加により、複写機が水平方
向に大きく振動するという問題点が生じていた。

本発明は上記の課題を解決するため創案されたものであ
り、その目的は、複写の高速化を行ったときに生じる複
写機の振動を低減することのできる複写機の光学装置を
提供することにある。

く課題を解決するための手段〉 上記の課題を解決するため本発明に係る複写機の光学装
置は、 原稿台の原稿載置面に対し鉛直であって、かつ原稿台の
下方に向かう方向を第１の方向とし、原稿載置面に対し
て平行な方向を第２の方向とするとき、 第１の方向に向かう原稿からの光を第２の方向に反射す
る固定ミラーと、 固定ミラーにより第２の方向に反射された光を第１の方
向に反射する移動ミラーと、 原稿面と感光ドラムの感光面とを結ぶ光学経路上に設け
られ、移動ミラーと一体となって移動すると共に、感光
ドラムの感光面に原稿像を結像させるレンズ部とを備え
、 移動ミラーを原稿載置面と鉛直方向に移動させることに
より、原稿面の走査を行わせる構成とする。

く作用〉 原稿からの第１の方向に向かう光を第２の方向に反射す
る固定ミラーは、原稿の走査露光時においても固定され
ており、この固定ミラーによって第２の方向に反射され
た光を第１の方向に反射する移動ミラーは、レンズ部と
一体となり、走査露光の走査に伴って、原稿載置面と鉛
直方向に移動することから、原稿よりレンズ部までの光
学経路の距離は、各走査位置における光学経路の中心点
において、原稿から固定ミラーまでの第１の方向におけ
る距離と、固定ミラーから移動ミラーまでの第２の方向
における距離と、移動ミラーからレンズ部までの第１の
方向における距離との、３種の距離の和となる。

そのため、移動ミラーの移動により光学経路の中心が移
動したとき、この移動に伴う原稿から固定ミラーまでの
第１の方向における距離の変化は、固定ミラーから移動
ミラーまでの、第２の方向における距離の変化により相
殺されることになるため、原稿からレンズ部までの距離
は、走査位置の移動があったときにも、一定の変化しな
い距離となる。

〈実施例〉 第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す概略図であ
る。

図において、主要部が透明ガラスからなり、原稿１１が
原稿載置面１２１に水平に置かれる原稿台１２の下部近
傍には、図示されていない駆動装置によって原稿台１２
に平行に移動するランプハウス１５が設けられている。

そして、原稿載置面１２１に鉛直となると共に原稿載置
面１２１の下方に向かう方向の第１の方向Ｄｉに発せら
れた原稿１１からの光を、原稿載置面１２１と平行の方
向である第２の方向Ｄ２に反射する固定ミラー１３は、
ランプハウス１５の下方に、原稿載置面１２１に対し４
５度の角度に設けられている。この固定ミラー１３は、
垂直方向（矢印Ａによって示す）から見たとき、原稿１
１の走査に要する長さより長（なるように設計されたミ
ラーである。

固定ミラー１３によって原稿１１からの光が反射される
側であって、原稿１１の下部１１１を外れた位置には、
スライドシャフト１７により、原稿載置面１２１に対し
て鉛直方向に案内されるミラーベース１６が設けられて
おり、このミラーベース１６には、固定ミラー１３によ
って第２の方向Ｄ２に反射された光を第１の方向Ｄ１に
反射する細長い長方形の移動ミラー１４が取り付けられ
ている。

そして移動ミラー１４によって第１の方向Ｄ１に反射さ
れた光を、再び第２の方向Ｄ２に反射することによって
、原稿１１からの光を感光ドラム２０の感光面２１に導
（固定ミラー１９が、移動ミラー１４と感光面２１とを
結ぶ光学経路に上に設けられている。また原稿面１１１
の像を感光面２１に結像させるためのレンズ部１８は、
光学経路に上に位置し、かつ移動ミラー１４と一体に移
動可能とするため、図示されていない支持金具によりミ
ラーベース１６に取り付けられている。

第２図はミラーベース１６の詳細な構成を示す平面図で
ある。

移動ミラー１４が取り付けられた綱長いミラーベース１
６の中央部の一方には、ミラーベース１６を所定の方向
に精度良く移動させるため、スライドシャフト１７に沿
って移動する滑り軸受１６６が設けられ、この滑り軸受
１６６の近傍であって、かつ移動ミラー１４が取り付け
られている側には、ミラーベース１６を移動させるため
に設けられた駆動ワイヤー１６５とミラーベース１６と
の接合部が設けられている。

またミラーベース１６の長平方向の一方の端部には、自
在に回転可能なコロ１６２が設けられると共に、このコ
ロ１６２に向き合い、かつ、ミラーベース１６に一端が
固定された与圧スプリング１６４により、コロ１６２方
向に向かう与圧が与えられた回転自在なコロ１６３が設
けられている。これら２つのコロ１６２．１６３は、複
写機本体に固定されたガイドレール１６１を、与圧をも
って挟み込む構成となっている。またこのミラーベース
１６には、第１図において説明したように、レンズ部１
８が取り付けられている。

以上の構成からなる本発明の一実施例の動作について、
以下に説明する。

ランプハウス１５の移動、および移動ミラー１４の移動
と、感光ドラム２０の回転とは連動しており、感光ドラ
ム２０の矢印Ｂの方向への回転に対応して、ランプハウ
ス１５は第１図の左から右の方向（矢印Ｃによって示す
）に移動し、移動ミラー１４は同図の上部から下部に向
かって（矢印りによって示す）移動する構成となってい
るので、移動ミラーが第１図の１４に示す位置にあると
き、ランプハウスは１５に示す位置にあり、このランプ
ハウス１５によって照射された原稿面１１１の１１２に
位置する原稿像は、第１の方向Ｄｌに沿って固定ミラー
１３に導かれ、その後、固定ミラー１９により第２の方
向Ｄ２に反射される。そして移動ミラー１４によって再
び第１の方向Ｄｉに反射された後、レンズ部１８、固定
ミラー１９を介して、感光ドラム２０に導かれるので、
感光面２１には、原稿１１の１１２に対応する原稿像が
結像する。

そして感光ドラム２０の矢印Ｂ方向への回転に従い、ラ
ンプハウス１５は矢印Ｃの方向に、移動ミラー１４は矢
印りの方向に移動する。そのため、移動ミラーが１４ａ
に示す位置に移動したとき、ランプハウスは１５ａに示
す位置にあり、レンズ部は１８ａの位置に移動する。

このときには、原稿１１の１１３に対応する位置の原稿
像がランプハウス１５によって照射され、この照射され
た原稿像１１３は、第１の方向Ｄｌａに沿って固定ミラ
ー１３に導かれ、第２の方向Ｄ２ａに反射される。そし
て移動ミラー１４ａによっ゛ζ第１の方向Ｄｌａに反射
された後、レンズ部１８ａ、固定ミラー１９を介して、
感光ドラム２０に導かれるので、感光面２１には原稿像
１１３が結像する。

上記に説明した移動ミラー１４の移動において、レンズ
部１８と移動ミラー１４とが一体となって移動する（移
動ミラーが１４に示す位置にあるときレンズ部は１８に
示す位置にあり、１４ａに示す位置に移動ミラーがある
とき、レンズ部は１８ａに示す位置にある）構成となっ
ていること、また第１の方向Ｄ１、［）ｌａと第２の方
向Ｄ２、Ｄ２ａとが直交する関係にあることから、原稿
面１１１と固定ミラー１３との第１の方向Ｄ１、Ｄｌａ
における距離の変化は、第２の方向Ｄ２、Ｄ２ａの距離
の変化によって相殺されることとなり、原稿面１１２か
らレンズ部１８までの距離と、原稿面１１３からレンズ
部１８ａまでの距離とは、移動ミラー１４．１４ａの位
置に関わりなく一定となり、感光ドラム２０の感光面２
１には原稿面１１１の像が常に結像する。

第３図は本発明の第２の実施例の構成を示す概略図であ
る。

本実施例においては、ミラーベース１６ｃ上に、移動ミ
ラー１４が設けられると共に、原稿面１１１を照射する
光の走査用として、移動ミラー１４に対して略９０度の
角度でもって、細長い長方形状の照明用移動ミラー３１
が設けられている。そしてこの照明用移動ミラー３１の
上部には、照明用移動ミラー３１が移動したときにも、
光ビームの光軸が照明用移動ミラー３１の略中心に位置
させることができるようにするため、スライドシャフト
１７と平行な方向に光ビームを照射するランプハウス１
５ｃと、このランプハウス１５ｃからの光の集光を行う
集光用レンズ３０が設けられている。

なおこのランプハウス１５ｃと集光用レンズ３０とは複
写機本体に固定されていて、ミラーベース１６Ｃが移動
したときにも、ランプハウス１５Ｃ１および集光用レン
ズ３０は移動しない。つまり第２の実施例においては、
原稿面１１１と平行に移動する装置は設けられておらず
、ミラーベース１６ｃと、ミラーベース１６ｃに取り付
けられた２つのミラー、およびレンズ部１８ａが、原稿
面１１１と直交する方向（垂直方向）に移動するに過ぎ
ない構成となっている。

第２の実施例においても、原稿面１１１から感光ドラム
２０の感光面２１に至る光学経路（１点鎖線に１、およ
びＫｌａによって示されている）の形成方法は第１図に
示す実施例と同一であるので、その説明を省略し、原稿
１１の走査露光に伴う原稿面１１１の照明についての動
作説明を行。

ミラーベースが１６ｃに示す位置にあるとき、集光用レ
ンズ３０を通過して下方に向かうランプハウス１５から
の光は、照明用移動ミラー３１によって原稿面１１１と
略平行の方向に反射され、固定ミラー１３によって上方
に反射されるので、原稿面１１１を略垂直方向から照射
することになる。

このときの光ビームの経路は、第３図の２点鎖線Ｓ１に
よって示されており、移動ミラー１４と照明用移動ミラ
ー３１とが極めて接近した位置関係にあることと、これ
ら２つのミラー１４．３１の交わる角度θが９０度より
僅かに大きい角度に設定されていることから、走査露光
用の光学経路に１と、照明用の光学経路Ｓ１とは、原稿
面１１１の１１２に示す位置の近傍において交わること
になり、走査露光において照明を必要とする原稿面１１
２の位置が、ランプハウス１５ｃからの光により照明さ
れる。

これら走査露光における光学経路と照明用の光ビームの
光学経路とは、ミラーベース１６ｃに移動があったとき
にも、原稿面１１１の近傍において交わるため、ミラー
ベースが１６ｄに示す位置にあるときには、ランプハウ
ス１５ｃからの光ビームは、照明用移動ミラー３１、固
定ミラー１３のそれぞれによって反射され、露光される
べき原稿面１１３の照明を行う。

本実施例におけるミラーベース１６は、第２図に示した
ように、その中央部分をスライドシャフト１７により案
内する（重心点の近傍の案内となる）ことが可能になる
ため、ミラーベース１６を駆動したとき生じる移動ミラ
ー１４の振動は、両端部が軸受によって案内される形状
となるミラーベースの移動ミラーの振動と比較するとき
、その振動量は極めて少ない量となっている。

またミラーベース１６の重心点の近傍を直接に駆動する
ことが可能になる（従来では両端部を駆動することによ
り、合力として重心点を駆動する構成となっていた）た
め、ミラーベース１６の駆動効率の低下を防止すること
が可能となゲζいる。

また第１の実施例においては、ランプハウス１５を移動
させる必要があるが、ランプハウス１５の移動は原稿面
１１１の照明のための移動であって、結像のための移動
でないため、その移動には精度を必要としないため、装
置が簡略化される。

また第２の実施例においては、ランプハウス１５Ｃを移
動させる必要がなくなるため、駆動装置が簡単となって
いる。

なお本発明は上記実施例に限定されることなく、第１お
よび第２の実施例におけるミラーベース１６の移動につ
いては、駆動ワイヤー１６５により駆動する構成につい
て説明したが、その他の駆動方法として、例えばリニア
モーター等により駆動を行う構成とすることが可能であ
る。

また移動ミラー１４が下方に向かって移動することによ
り原稿面１１１の走査露光を行う構成について説明した
が、移動ミラーを下方から上方に向がって移動させるこ
とにより、原稿面１１１の走査露光を行う構成とするこ
とが可能である。

また第３図に示すランプハウス１５ｃおよびレンズ部３
０をミラーベース１６ｃに取り付け、ミラーベース１６
ｃと一体となって移動させることにより、ミラーベース
１６ｃが移動したときにも、ランプハウス１５ｃから原
稿面１１１までの距離を不変とする構成が可能である。

〈発明の効果〉 本発明に係る複写機の光学装置は、原稿′ａ載置面対し
鉛直、かつ下方に向かう方向を第１の方向、原稿載置面
に平行な方向を第２の方向として、固定ミラーにより、
第１の方向に向かう原稿からの光を第２の方向に反射す
ると共に、この固定ミラーからの光を、移動ミラーによ
って第１の方向に反射する構成となっているので、ミラ
ーの移動に起因する反力の方向は垂直の方向となり、垂
直方向には重力による作用によって振動し難くなついる
ことから、複写の高速化を行ったときの複写機の振動を
低減することが可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す概略図、第
２図はミラーベースの詳細な構成を示す平面図、第３図
は本発明の第２の実施例の構成を示す概略図、第４図は
従来の複写機の光学装置の構成を示す概略図である。 １１・・・原稿 １３・・・固定ミラー １４・・・移動ミラー １８・・・レンズ部 ２０・・・感光ドラム ２１・・・感光面 １１１・・・原稿面 １２１・・・原稿載置面 Ｄｉ・・・第１の方向 Ｄ２・・・第２の方向。 特許出願人　　　　シャープ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿台の原稿載置面に対し鉛直であって、かつ原
   稿台の下方に向かう方向を第１の方向とし、原稿載置面
   に対して平行な方向を第２の方向とするとき、 第１の方向に向かう原稿からの光を第２の方向に反射す
   る固定ミラーと、 この固定ミラーにより第２の方向に反射された光を第１
   の方向に反射する移動ミラーと、原稿面と感光ドラムの
   感光面とを結ぶ光学経路上に設けられ、前記移動ミラー
   と一体となって移動すると共に、感光ドラムの感光面に
   原稿像を結像させるレンズ部とを備え、 前記移動ミラーを前記原稿載置面と鉛直方向に移動させ
   ることにより、原稿面の走査を行うことを特徴とする複
   写機の光学装置。