JPH0467028A - 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） 本発明は原稿台移動型の画像形成装置、即ち、原稿をセ
ットした原稿台を装置本体の原稿照明部・画像読取り部
等の原稿スキャン部（主走査部）に対して往復移動駆動
（副走査移動）させてその往動移動過程又は復動移動過
程で画像形成或いは画像読取り等を実行させる複写機・
画像読取り装置・画像表示装置等の画像形成装置に関す
る。

（従来の技術） 上記のような原稿台移動型の装置構成は小型複写機等に
多く採用されている。

一般的には、原稿スキャン部を配置した装置本体上面に
ガラス板等の透明板（原稿台ガラス）を主体とする原稿
台を、その手前辺側と奥辺側とにおいて装置本体との間
に設けた並行レール部材により装置本体の左右方向に水
平往復移動可能に設置し、該原稿台をラックギアとピニ
オンギアにより原稿の長さ分だけ往復移動駆動させてセ
ット原稿をスキャンするようにしている。原稿台は１コ
ピー（或いはｌ読取り）毎に１往復動作する。

ラックギアは原稿台側に長手を左右方向にして歯面な下
向きにして取付は具備させ、その歯面下向きラックギア
に対して装置本体側に具備させた正逆転駆動制御される
どニオンギアを噛合させることで、該とニオンギアの正
逆転駆動力をラックギアに与えて原稿台を往復移動駆動
している。

上記のように往復移動駆動される原稿台の原稿台ガラス
面（原稿載置面）の装置本体側の原稿スキャン部に対す
る高さ位置（間隔距離）は光学的に所定の高さ位置に規
定されることが必要であるので、原稿台ガラスの手前辺
側と真近側の下面を夫々、前レールと、原稿スキャン部
の奥端側に配置した高さ出しコマとに受けさせて、上記
の高さ位置を規定する構造がとられている。

（発明が解決しようとする問題点） このような原稿台移動型の画像形成装置において、原稿
台が往復移動すると、原稿台は左端側又は右端側の外方
へ大きく突き出た状態となり５原稿台の重心が装置本体
の左端側又は右端側へ大きく移動する。

このため、原稿台が往動移動又は往動移動したとき、原
稿台に対して、装置本体側の原稿スキャン部に対応して
いる部分側が原稿スキャン部から離間する方向へのモー
メントが働き、実際に、原稿台ガラスの下面が高さ出し
コマから非接触に浮き上りを生じることで、原稿台ガラ
スの原稿スキャン部に対する光学的な所定の高さ位置に
狂いを生じ、出力画像や読取り画像にズレやピントズレ
している部分が発生することがあった。

このため、高さ出しコマや前レールの取付は精度を上げ
ることで、原稿台ガラスの上記のような浮き上りをでき
るだけ小さくして、画像のプレ部分やピントズレ部分を
生じさせないように調整するようにしているが、微妙な
調整であり、手間がかかり、熟練を要するなかなか困難
な作業であった。

また、原稿台を往復移動駆動させるラックギアとビニオ
ンギアは、前記したように原稿台側にラックギアをその
歯面を下向きにして取付は具備させ、その歯面下向きの
ラックギアに対して装置本体側のと二オンギアを噛合さ
せてど二オンギアの正逆転駆動力をラックギアに伝達し
て原稿台を往復移動させるようにしているので、ビニオ
ンギアによってラックギアに駆動力が伝達されるとき、
ラックギア即ち原稿台にはギアの圧力角θ（通常２０°
）のＣＯＳθ分だけ上方に押し上げられる分力が作用す
ることになり、これも原稿台ガラスの原稿スキャン部に
対する所定の高さ位置を変動・不安定化させる因子にな
っている。

本発明はおなじくラックを利用して原稿台を往復移動さ
せる方式の画像形成装置であるが、上記のような問題点
を解決して、原稿台ガラスの原稿スキャン部に対する所
定の高さ位置からの浮き上り変動に起因する出力画像や
読取り画像のプレ部やどントズレ部の発生を防止したも
のを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、下記の構成を特徴とする画像形成装置である
。

（り原稿台に設けたラックを駆動させて原稿台を装置本
体に対して往復移動させて原稿スキャンを行う画像形成
装置において、ラックかハスバギアに形成されていて、
少なくとも原稿スキャン行程時の原稿台移動の間はハス
バギアのスラスト力が、原稿スキャン部の所定の高さ位
置からの原稿台の浮き離れを阻止する方向に作用する関
係に構成されている、ことを特徴とする画像形成装置。

（２）原稿台には前進駆動用と後進駆動用の２本のラッ
クが設けられ、少なくとも原稿スキャン行程時の原稿台
移動を行う側のラックがハスバに形成されていて、該ハ
スバラツクギアのスラストカが前記のように作用するこ
とを特徴とする上記（１）記載の画像形成装置。

（作　用） 原稿台に設けるラックをハスバギアのものとすることで
、このハスバキ゛アに作用したラック駆動力はラック即
ち原稿台の推進力成分と、それとは直角方向のスラスト
力とに分力される。

そこで本発明はそのスラスト力を利用して、少なくとも
原稿スキャン行程時の原稿台６動の間はそのスラスト力
が、原稿スキャン部の所定の高さ位置からの原稿台の浮
離れを阻止する方向に作用する関係に構成したもので、
これにより簡単な手段構成にて、原稿スキャン部に対す
る所定位置からの原稿台の浮離れ現象に起因する出力画
像や読取り画像のプレ部やピントズレ部の発生を効果的
に防止することが可能となった。

（実　施　例） 〈実施例１〉 第１図は本発明に従う一実施例画像形成装置（電子写真
複写機）の概略の横断面図である。

１は複写機の総括符号、２・３は複写機の下機筺（底板
）と、この下機筺２に閉じ込んだ状態の上機筺（カバー
）である。複写機１は図面上左側壁側が複写機正面であ
る。上機筺３は下機筺２から不図示にヒンジ部を中心に
開き起して複写機内部を大きく開放し、プロセスカート
リッジ４の着脱交換操作や複写機内部の保守・点検等が
できるようになっているが、この構成は要点外であるの
で詳細は省略する。

６は上機筺３内に該上機筺と一体に設けた枠体であり、
この枠体に設けた所定の収納部に対してプロセスカート
リッジ４が着脱自在にセットされる。

プロセスカートリッジ４は電子写真感光ドラム５及び現
像器・クリーニング器等の所定の作像プロセス機器を含
むが、図には感光ドラム５のみを示し他は省略しである
。

７は枠体６に装着されたプロセスカートリッジ４のＬ部
において枠体６に取付は支持させた短焦点レンズアレイ
である。該短焦点レンズアレイ７の長子軸線と、枠体６
に装着されたプロセスカートリッジ４内の感光トラム５
の中心軸線は平行であり、かつ短焦点レンズアレイ７と
感光ドラム５面とは短焦点レンズアレイの長手に沿って
所定の一定の距離に設定されている。

１２は原稿台枠（ラック台（大））であり、この原稿台
枠は上機筺３の真近側の上面に複写機本体の左右方向（
紙面に垂直の方向）に配設したアキュライドレール１１
を介して取付けてあり、Ｆ機筺３の真近側の上面上を複
写機本体の左右方向に水平に往復移動自在である。アキ
ュライドレール１１のインナーメンバーは下機筺に設け
られた支持脚（不図示）に固定され、アウターメンバー
は原稿台枠１２の裏面に固定されている。

１０は前記枠体６の手前辺側の上面に固定して複写機本
体の左右方向に配設した横断面路コ字形の前レールであ
る。

８は原稿台カラスであり、その真近側を前記の原稿台枠
１２に固定してあり、手航側を上記横断面路コ字形の前
レール１０の横向き溝部内に進入させて受けさせである
。

従って原稿台枠１２と原稿台カラス８は一体にアキュラ
イドレール１１と前レール１０に案内されて上機筺３上
を複写機本体の左右方向に往復移動自在である。原稿台
ガラス８の手前辺側の下面は前レールの１０の横向き溝
部内の底面に支えられて該底面上を摺動する。

９は高さ出しコマであり、前記枠体６の真近側の上面で
あって、短焦点レンズアレイ７の奥端部付近の位置に固
定して設けてあり、この高さ出しコマ９の上面に原稿台
ガラス８の真近側の下面が受けられ、該コマ９と前レー
ル１０とにより原稿台ガラス面（原稿載置面）の原稿ス
キャン部（短焦点レンズアレイ７部）に対する高さ規定
がなされる。即ち原稿台ガラス８と短焦点レンズアレイ
７との距離がレンズアレイ長手に沿って所定の一定距離
に規定される。

１３は前記原稿台枠１２の裏面に一体に固定して長手を
複写機本体の左右方向にして取付けた、ラックギア取付
は用の垂下部材（ラック台（小））であり、この垂下部
材１３の後面側にラックギア１４を、歯面を複写機後壁
側に向けた横向きにし、長手を複写機本体の左右方向に
して取付は支持させである。

１５は上記ラックギア１４に噛合させたとニオンギアで
ある。１６はこのとニオンギアを正逆転駆動制御する駆
動装置であり、周知のバネクラッチ機構等を含んでいる
。

１８は原稿圧着板であり、その真近側の基部１８ａを原
稿台枠１２の上面に対して固定して取付けてあり、薄肉
ヒンジ部１８ｂを境にして回動自在で、原稿ガラス８の
上面に対して開閉回動操作することができる。１７はこ
の原稿圧着板１８の裏面に貼着した白色シート（白シー
ト）である。

原Ｎ４＜不図示）は、原稿台カラス８上から原稿圧着板
１８を開き起こし、原稿台ガラス８の上面に画像面を下
向きにして所定の載置基準に従って載置し、その上に原
稿圧着板１８を閉じ込んで押えることによりセットされ
る。

原稿台枠１２・原稿台ガラス８・原稿圧着板１８等から
なる原稿台２０は、常時は第３図の実線水のように複写
機本体１の上面範囲内にある状態位置をホームポジショ
ンとして待機している。

■、複写スタート信号に基いてとニオンギア１５が逆転
駆動されることで、ラックギア１４が複写機の左方への
移動力を受けて原稿台２０が上記のホームポジションか
ら複写機本体１の左方すへ移動駆動される。この左方す
への原稿台２０の移動を後進移動とする。

この原稿台２０の後進移動すの進行につれて原稿台の左
端側が複写機本体１の左端外方に突き出ていく。原稿台
２０が第３図の２点鎖線水の後進終点位置に達すると、
とニオンギア１５の逆転駆動が停止され、原稿台２０の
後進移動すが停止される。

０１次いでとニオンギア１５が正転駆動に切換えられる
ことで、ラックギア１４が複写機本体１の右方への移動
力を受けて原稿台２０が上記の後進終点位置を前進開始
位置として複写機本体１の右方ａへ所定の速度をもフて
前進移動していく。

本実施例では原稿台２０のこの前進移動過程を原稿スキ
ャン行程としている。

即ち原稿台２０の前進移動ａの開始と同時的に短焦点レ
ンズアレイ７の近傍に配設した不図示の原稿照明用ラン
プがオンとなり、前進移動ａした原稿台２０が複写機本
体の原稿スキャン部である短焦点レンズアレイ７の上方
位置を通過していく過程で原稿台ガラス８上にセットさ
れている原稿の下向き画像面がその右辺側から左辺側に
かけて順次にガラス８を通して照明光を受け、その照明
光の原稿面反射光が短焦点レンズアレイ７に入射し回転
駆動されている感光ドラム５面に順次に結像露光され、
不図示の他の作像プロセス機器との共働により画像形成
が実行されて画像形成物（コピー）が出力される。

■、原稿台２０は前進動ａの進行につれてその右端側が
複写機本体１の右端外方へ突き出ていく。

原稿台２０が第３図の３点鎖示の所定の前進終点位置に
達すると、ビニオンギア１５の正転駆動が停止され、原
稿台２０の前進移動すが停止し、どニオンギア１５が逆
転駆動に切換えられることで、原稿台２０が後進移動す
し、原稿台２０が第３図の実Ｍ示のホームポジションへ
戻った時点でどニオンギア１５の逆転駆動が停止され、
次の複写スタート信号が入力されるまで待機状態となる
。

複数枚の連続コピーのときは原稿台２０の上記ホームポ
ジションでの停止はなされず、そのまま後進すが続行さ
れて第３図の２点鎖線示の後進終点位置から再び前進移
動ａが行なわれる動作が設定コど一枚数回繰り返えされ
、最終枚目のコピーの原稿スキャン行程が終了したらホ
ームポジションへ戻され待機状態に入る。

ラックギア１４は第２図に示したようにねじれθ１て５
ねしれ方向左のハスバラツクとしてあり、ビニオンキ゛
ア１５はねしれ角θ１で、ねじれ方向台のハスバギアと
しである。

どニオンギア１５が矢印六方向（平面上反時計方向）に
正転駆動されると、ラックギア１４即ち原稿台２０はａ
方向に前進移動する。この前進移勤行程ではビ二オギア
１５からラックギア１４に作用した駆動力ＦはＦ２とＦ
、に分けられ、Ｆ２がラックギア１４即ち原稿台２ｏの
前進移動推進力となり、Ｆ、がラックギア１４即ち原稿
台２０を下方へ引き下げて原稿台ガラス８の下面を高さ
出しコマ９へ積極的に押し付けるスラスト力となる。

従って、前述したように第３図において原稿台２０が、
２点鎖示の前進開始点位置から３点鎖線示の前進終点位
置へ前進移動ａする過程においては、原稿台重心移動に
より原稿台２０に作用する回動モーメントｍｌ”ｍ２で
原稿スキャン部７において原稿台カラス８面が高さ出し
コマ９から離れて浮き生しることか上記のスラスト力Ｆ
、により阻止され、原稿スキャン行程である原稿台２０
の前進移勤行程ａにおいては常に原稿スキャン部７での
原稿台ガラス８面の光学的高さ位置か所定の高さ位置に
安定に維持され、画像ブレやピントズレのない画像形成
が実行される。

一方、ど二オンギア１５がＢ方向（第２図）に逆転駆動
されてラックギア１４即ち原稿台２ｏがｂ方向に後進移
動する過程においては、前記のスラスト力Ｆ、は逆方向
に作用するから、原稿スキャン部７において原稿台ガラ
ス８面を、原稿台２０に作用するモーメントｍ１　・ｍ
２に抗して積極的に高さ出しコマ９に押し付けて浮き離
れを阻止する作用は働かないけれども、この原稿台２０
の後進移動過程はＷ、稿スキャン行程ではないので、原
稿台ガラス８が高さ出しコマ９から浮き離れを生じたと
しても機能上差支えない。

ハスバギアのねしれによるスラスト力は原稿台２０の重
心移動による、原稿台ガラス８の高さ出しコマ９よりの
浮き上り力よりも充分に余裕を持たせることが、画像の
ブレ等の防止にとって有利となることはいうまでもない
ことである。

〈実施例２〉 本実施例（第４・５図）は原稿台２ｏの前進移動駆動用
の第１のハスバラツクギア及びそれに噛合する第１のど
ニオンギアと、後進移動駆動用の第２のバスバラツクギ
ア及びそれに噛合する第２のど二才ンキアの２組を具備
させて使い分ける構成とすることで、原稿台２ｏの前進
移動過程ａと後進移動過程すの何れの過程も常に原稿台
２０を下方へ引き下げて原稿台ガラス８の下面を高さ出
しコマ９へ積極的に押し付けるスラスト力を作用させて
原稿スキャン部７での原稿台ガラス８面の光学的高さ位
置が所定の高さ位置に安定に維持されるようにしたもの
である。

実施例１のものと同一の構成部材・部分には同一の符号
を付して再度の説明を省略する。

原稿台２０の前進移動駆動用の第１のハスバラツクギア
１３を、実施例１のものと同様に原稿台枠１２に一体の
垂下部材１３の後面側に歯面を複写機後壁側に向けた横
向きにして長手を複写機本体の左右方向にして取付は支
持させてある。

原稿台２０の後進移動駆動用の第２のハスバラツクギア
５３を、原稿台枠１２の後辺側の下向き折り曲げ板部１
２ａの裏面に歯面な複写機内側に向けた横向きにして長
手を複写機本体の左右方向にして第１のハスバラツクギ
ア１３と互いに並行に取付は支持させである。

５９は駆動装置１６で回転駆動される縦駆動軸であり、
上端部は軸受け５８で軸受させ、その軸受５８を上機筺
３の裏面に支持板６２で定着させである。

５４・５６は上記の縦駆動軸５９に同心に上下に配設し
た、第１と第２のサンギアである。

上側の第１のサンギア５４は縦駆動軸５９に固着されて
いて軸５９と一体に回転駆動される。

下側の第２のサンギア５６は縦駆動軸５９に対してルー
ズに外嵌していて該軸５９とは別に駆動装置１６よりト
ルク伝達されて軸５９を中心に回転駆動される。

６０は上側の第１のサンギア５４を内包させて縦駆動軸
５９を中心に回動自由に軸受５５・５６を介して該軸５
９に取付は支持させた、横断簡略コ字形の揺動ブラケッ
トである。

６１はこの揺動ブラケット６０の先端側に、縦駆動軸５
９と並行に取付は支持させた縦軸であり、この縦軸６１
に対して、揺動ブランケット６０に内包させて、かつ第
１のサンギア５４を噛合させて、第１のハスバラツクギ
ア１５を遊嵌させである。

また該縦軸６１の揺動ブランケット下方延長軸部に対し
て第２のハスバどニオンギア５７を遊嵌支持させてあり
、この第２のハスバビニオンギア５７は第２のサンギア
５６に噛合させである。この第２のハスバどオンギア５
７の上端面と、揺動ブランケット６０の下面との間には
摩擦部材６２を介在させである。

縦駆動軸５９即ち第１のサンギア５４は平面からみて時
計方向Ｃ（第５図（ｂ））に回転駆動され、第２のサン
ギア５６も縦駆動軸５９を中心に該軸５９とは別のトル
ク伝達手段で同じく平面からみて時計方向Ｃ（第５図（
ａ）（Ｃ））に回転駆動される。

第１と第２のハスバどニオンギア１５と同５７は夫々第
１と第２のサンギア５４と同５６の上記の回転駆動に連
動して回転状態になる。

そしてこの駆動中は揺動ブラケット６０に対して、摩擦
部材６２と第２のハスパどニオンギア５７との摩擦力に
より、縦駆動軸５９を中心とする、平面からみて時計方
向への回動付勢力ｆが作用する。

■、ｊ！稿台２０が前述第３図の実線水位置のホームポ
ジションに待機している状態時において、揺動ブランケ
ット６０は第５図（ａ）のように第２のハスバラツクギ
ア５７が第２のハスバラツクギア５３に対向して噛合し
ている回動角度姿勢にある。第１のハスバビニオンギア
１５は第１のハスバラツクギア１４から離れていて縁が
切れている。

■、複写スタート信号に基いて縦駆動軸５９即ち第１の
サンギア５４と、第２のサンギア５６の回転駆動が開始
される。

第２のサンギア５６の回転駆動に連動して第２のハスバ
ど二オン５７が回転駆動され、このと二オン５７か噛合
している第２のハスバギア５３に原稿台後進方向すへの
推進力か作用して、原稿台２０が後進移動駆動される。

この場合、該第２のハスハビニオンキア５７と第２のハ
スバラツクギア５３の歯のねじれ方向・ねじれ角は、こ
の原稿台２０の後進移動行程で原稿台２０を下方へ引き
下げて原稿台ガラス８の下面を高さ出しコマ９へ積極的
に押し付けるスラスト力か作用する関係としである。

なお第１のハスバどニオンギア１５は空転状態に保たれ
る。

■、ＦＡ稿台２０の後進移動すが進行して前述第３図の
２点鎖線水位置の後進動終点に到達すると、第２のハス
バラツクギア５３の右端５３ａが第２のハスバどオンギ
ア５７の位置を通過して両ギア５３・５７の噛合が外れ
る（第５図（ｂ）の２点鎖線）。

そうすると、揺動ブランケット６０が軸５９を中心に前
述の時計方向への回動付勢力ｆて自動的に略１８０°回
動動作し、第１及び第２のどニオンギア１５・５３が夫
々第１及び第２のサンギア５４・５６の回りを公転して
、第５図（ｂ）の実線示のように第１のハスバビニオン
キア１５が第１のハスバラツクギア１４に対向して噛合
した状態になる。

これにより第１のハスバラツクギア１４に原稿台前進方
向ａへの推進力が作用して原稿台２０が前進移動駆動（
原稿スキャン行程）される。

この場合、該第１のハスバラツクギア１５と第１のハス
バラツクギア１４の歯のねじれ方向・なじれ角は実施例
１の両ギア１４・１５と同様の関係（第２図）としであ
ることで、この原稿台２０の前進移動行程でも原稿台２
０を下方へ引き下げて原稿台ガラス８の下面を高さ出し
コマ９へ積極的に押し付けるスラスト力が作用する。

なお、第２のハスハどニオンギア５７は空転状態に保た
れる。

■、原稿台２０の前進移動ａが進行して前述第３図の３
点鎖線示位置の前進動終点に到達すると、第１のハスバ
ラツクギア１４の左端１４ａか第１のハスバどニオンギ
ア１５の位置を通過して両キア１４・１５の噛合が外れ
る（第５図（Ｃ）の２点鎖線示）。

そうすると、揺動ブランケット６０が軸５９を中心に前
述の時計方向への回動付勢力ｆで自動的に略１８０°再
回動動作し、第１及び第２のどニオンギア１５・５３が
夫々第１及び第２のサンギア５４・５６の回りを公転し
て、第５図（Ｃ）の実線示のように第２のハスバどニオ
ンギア５７が再び第２のハスバラツクギア５３に対向し
て再噛合した状態になり、原稿台２０が再び後進移動駆
動すされていく。

かくして、本実施例に右いては原稿台２０の前進移動過
程ａでも後進移動過程すでも原稿台ガラス８の下面を高
さ出しコマ９へ積極的に押し付けるスラスト力か作用し
て原稿台ガラス８面の光学的高さ位置か常に所定の高さ
位置に安定に維持されるものでもある。

なお、本実施例において原稿台２０の後進移動過程すは
原稿の非スキヤン行程であるので、原稿台抜道移動駆動
用の第２のラックギア５３と、それに噛合する第２のど
二才ンキア５７は強いてハスバギアとしなくてもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明に依れば、原稿台移動型の画像形成
装置における問題点であった、原稿台（原稿台ガラス）
の原稿スキャン部に対する所定の高さ位置からの浮離れ
現象に起因する圧力画像や読取り画像のプレ部やピント
ズレ部の発生を、掻く簡単な手段構成にて、効果的に防
止することができ、所期の目的がよく達成される。

αフ］い セ（：、、１−、．１

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例画像形成装置の概略の横断面図。 第２図はハスハギアにおける分力説明図。 第３図は原稿台の往復移動と原稿台回動モーメントの説
明図。 第４図は第２の実施例画像形成装置の要部の概略の横断
面図。 第５図（ａ）・（ｂ）・（ｃ）は第１と第２のラックギ
アに対する揺動ブラケットの動作説明図。 １は画像形成装置の総括符号、２０は往復動原稿台の総
括符号、７は短焦点レンズアレイ（原稿スキャン部）、
１２は原稿台枠、８は原稿台カラス、９は高さ出しコマ
、１４はハスバラツクギア（第１のラックギア）、１５
はハスバピニオンキア（第１のどニオンギア）、５３は
第２のラックギア、５７は第２のどニオンキア。 特許出願人　　キャノン株式会社 茅５図（（１’）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿台に設けたラックを駆動させて原稿台を装置
   本体に対して往復移動させて原稿スキャンを行う画像形
   成装置において、ラックがハスバギアに形成されていて
   、少なくとも原稿スキャン行程時の原稿台移動の間はハ
   スバギアのスラスト力が、原稿スキャン部の所定の高さ
   位置からの原稿台の浮き離れを阻止する方向に作用する
   関係に構成されている、ことを特徴とする画像形成装置
   。
2. （２）原稿台には前進駆動用と後進駆動用の２本のラッ
   クが設けられ、少なくとも原稿スキャン行程時の原稿台
   移動を行う側のラックがハスバに形成されていて、該ハ
   スバラックギアのスラスト力が前記のように作用する、
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。