JPH0527336A

JPH0527336A - 移動体の駆動機構

Info

Publication number: JPH0527336A
Application number: JP33678591A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Iwamoto; 研一岩本; Akifumi Okumura; 昌文奥村; Tatsushi Hayashi; 達志林
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1991-12-19
Publication date: 1993-02-05
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH087385B2

Abstract

(57)【要約】【構成】レンズ１を支持し所定位置へ移動させるため
のレンズホルダ２は、適宜駆動プーリ６−１、従動プー
リ６−２及びアイドラプーリ６−３に掛け渡されたワイ
ヤ５が取付部４にて固定されていることで、駆動プーリ
６−１の回転により移動する。ワイヤ５はステンレスか
らなる心線５ａに螺旋状にポリウレタン線５ｂを巻き付
けて構成され、また駆動プーリ６−１には心線５ａが嵌
まり込むセンタ溝６ａ及び、ワイヤ５の螺旋状の線５ｂ
が嵌まり込む傾斜溝６ｂを形成していることで、駆動プ
ーリ６−１の回転によりワイヤ５がスリップすることな
く移送され、よってレンズホルダ２を所定位置へと移動
できる。【効果】レンズホルダ２を所定の位置まで確実に移動
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動可能に設けられた
移動体を、所望の位置へと移動させるための移動体の駆
動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等においては、原稿を光学的に走
査するために、例えば原稿台又は光学系等の光学走査手
段を移動させている。また、このような光学走査手段に
かかる移動体だけでなく、複写倍率の変更に応じてレン
ズ等が倍率に応じた所定位置に移動されるレンズ等の移
動体もある。

【０００３】図４に複写機の概略を示している。該図に
おいて原稿台３１に載置された原稿３９は、光学系の移
動によって走査される。光学系は、光源３２、原稿側ミ
ラー、第１直角ミラー３４、レンズ３５、第２直角ミラ
ー３６及び感光体側ミラー３７によって構成されてい
る。光源３２及び原稿側ミラー３３は、一体に設けら
れ、原稿３９の走査の際に原稿台３１下方を走査方向に
移動する。第１直角ミラー３４は、これに追従するよう
に同じ方向に移動する。しかし、感光体側ミラー３７
は、固定されている。またレンズ３５及び第２直角ミラ
ー３６は。倍率変更する場合にのみ移動し、原稿３９の
走査の際には固定されている。

【０００４】走査を行うと、図面の一点鎖線に示すよう
に、まず光源３２から発した光が原稿台３１の原稿３９
に次々に照射される。すると、この原稿３９の画像情報
を含んだ光が原稿側ミラー３３及び第１直角ミラー３４
で反射されてレンズ３５に至る。そして、レンズ３５を
通過した光は、第２直角ミラー３６及び感光体側ミラー
３７で反射されて、感光体ドラム３８表面の露光部に照
射される。

【０００５】この場合、光源３２と一体に設けられた原
稿側ミラー３３は、走査方向に感光体ドラム３８の回転
速度に応じた走査速度で移動する。そして、第１直角ミ
ラー３４は、同じ方向に走査速度の１／２の速度で移動
する。従って、原稿台３１の原稿３９から原稿側ミラー
３３及び第１直角ミラー３４を介してレンズ３５に至る
光路距離ａは、走査位置にかかわらず一定になる。ま
た、レンズ３５から第２直角ミラー３６及び感光体側ミ
ラー３７を介して感光体ドラム３８表面の露光部に至る
光路距離ｂは、走査時にはこれらの光学系が固定されて
いることから、常に一定である。このため、原稿３９の
走査時には、この光路距離ａと光路距離ｂとが、それぞ
れ常に一定の距離に保たれるようになっている。なお、
原稿台移動型の複写機の場合には、走査時に光学系が移
動しないので、光路距離ａと光路距離ｂとはもとより一
定である。

【０００６】以上のように、複写機においては、原稿を
走査する際に、原稿台３１又は光学系の一部つまり光源
３２、原稿側ミラー３３が走査方向に移動されるが、移
動体であるミラー３３等を移動するための駆動機構とし
ては、ワイヤを適宜配置された駆動プーリ、及び従動プ
ーリに掛け渡して構成されており、該ワイヤを駆動プー
リに回転に従って移送することで移動体を送行させるこ
とが一般的に行われている。

【０００７】また、レンズ３５の焦点距離ｆに対し上記
光路距離ａと光路距離ｂを変えることで、原稿の感光体
ドラムへの投影倍率を種々変更することができる。その
ためには、レンズ３５及び第２直角ミラー３６を移動さ
せることでそれを可能にしている。つまり、原稿３９か
らレンズ３５までの光路距離ａと、レンズ３５から感光
体ドラム３８表面までの光路距離ｂと、レンズ３５の焦
点距離ｆとの関係は、１／ａ＋１／ｂ＝１／ｆの式で表
せる通り周知である。また、原稿の画像を感光体ドラム
３８に投影する倍率を等倍にするには、ａ＝ｂ＝２ｆと
なり、ミラー等の光学手段をその位置関係に配置すれば
よい。

【０００８】そこで、感光体ドラム３８に投影される倍
率ｍは、ｍ＝ａ／ｂの関係にあることが周知であるた
め、投影倍率ｍが決まれば、光路距離ａ及びｂが決定す
る。即ち、光路距離ａ及びｂは倍率に応じてａ＝ｆ（１＋１／ｍ）ｂ＝ｆ（ｍ＋１）となる。

【０００９】以上のように、倍率ｍが決まれば、この倍
率ｍに応じて光路距離ａ及びｂを変えることで、感光体
ドラム３８上にその倍率に応じた投影を行える。そこ
で、図４に示すように、倍率ｍに応じてレンズ３５を移
動させて、原稿３９からこのレンズ３５までの光路距離
ａを上記式の値になるように調整すると共に、第２直角
ミラー３６を移動させて、この移動したレンズ３５から
露光部までの光路距離ｂを調整する。なお、第２直角ミ
ラー３６の代わりに１枚のミラーを使用し、感光体側ミ
ラー３７を介さずに直接感光体ドラム３８の露光部に向
けて光を反射する場合には、この１枚のミラーを移動さ
せると共にその角度も変化させる必要がある。

【００１０】以上のように、感光体ドラム３８へ投影す
る原稿の倍率、つまり複写倍率ｍを種々設定することに
おいても、上述のようにレンズ及びミラー等を移動させ
る必要がある。このレンズ及びミラー等の移動体を移動
させる機構についも、ワイヤ等が利用されている。例え
ば図５にその例を示す。この従来のレンズ移動装置につ
いて説明する。これは、片側基準におけるレンズの移動
機構に関するものである。

【００１１】レンズ３５はレンズホルダ４１に固定され
ている。レンズ３５の光軸Ｘに直交するＹ方向に沿った
シャフト４２に摺動自在に取付られている。また、この
レンズホルダ４１は、ばね４３によって常にＹ方向の一
端側に付勢されている。さらに、このレンズホルダ４１
の一端側の端部には、ローラ４４が取付されている。こ
のローラ４４のさらに一端側には、レンズ３５の光軸Ｘ
方向に対して角度θの傾斜を有するＸ′方向に沿ったガ
イド板５１が配置されている。このガイド板５１は、図
示しない複写機に固定されている。また、このガイド板
５１は、ローラ４４に当接する側の面が直線状ではな
く、複写倍率変更時におけるレンズ３５の各レンズ位置
に沿うような曲面となっている。

【００１２】シャフト４２は、両端部をレンズ移動部材
４５に固定されている。レンズ移動部材４５の一端部の
端部は、Ｘ′方向に沿ったシャフト４６に摺動自在に取
付られている。このシャフト４６は、両端部を複写機ほ
んちに固定されている。レンズ移動部材４５の他端部に
は、コロ４７が設けられている。このコロ４７はＸ′方
向に沿ったレール４８上を転動するよになっている。ま
た、このレンズ移動部材４５んも一端側の端からは、ワ
イヤ取付部４９が突設されている。そして、このワイヤ
取付部４９は、Ｘ′方向に張設されたワイヤ５０に取り
付けられている。

【００１３】この構成のレンズ移動装置において、ワイ
ヤ５０は、図示していないがワイヤ駆動装置、例えば駆
動プーリ及び従動プーリ等にて張架されており、複写倍
率の変更時にＸ方向に移動される。すると、このワイヤ
５０にワイヤ取付部４９を取り付けたレンズ移動部材４
５がシャフト４６に案内されれＸ′方向に平行移動す
る。レンズホルダ４１は、このレンズ移動部材４５に従
ってＸ′方向に平行移動する。しかも、この際、レンズ
ホルダ４１は、ばね４３に付勢されて常にローラ４４を
ガイド板５１に押し付けた状態となる。従って、このレ
ンズホルダ４１は、Ｘ′方向への移動に伴って、ガイド
板５１の曲面に沿いされにＹ方向にも変位する。

【００１４】これにより、従来のレンズ移動装置は、ワ
イヤ５０を駆動することでレンズ３５を各倍率に応じた
位置へと移動させることができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複写機
の原稿走査手段（移動体）の駆動又は複写倍率に応じて
レンズ等の移動体を移動されるためにワイヤが利用され
ているが、このワイヤを駆動するための駆動プーリ及び
従動プーリ等がスリップしないように工夫されている。
つまり、スリップすれば光学走査手段による原稿走査が
正常に行われず、不鮮明は画像が感光体ドラムに投影さ
れたり、複写倍率に応じた倍率に設定できなくなる。

【００１６】そこで、スリップを阻止するために駆動プ
ーリ等にワイヤを複数回巻き付けたり、またワイヤが弛
まないように張架しているワイヤの途中に回転可能に支
持されたプーリにスプリング等を付設したテンション手
段を設けるといったことが必要となる。そのため、組み
立て等が非常に面倒になる。

【００１７】本発明の目的は、ワイヤによる駆動におい
て、このワイヤが駆動プーリ及び従動プーリにおいてス
リップすることのないように、ワイヤを確実に駆動でき
る駆動機構を提供する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の移動体の駆動機
構は、移動可能に設けられた移動体に無端状にワイヤを
駆動プーリ及び適宜配置された従動プーリに掛け渡し、
上記駆動プーリを駆動源に連結して回転させることで、
上記移動体を移動してなる移動体の駆動機構において、
上記ワイヤは心線に螺旋状に線体を巻き付けて構成さ
れ、上記駆動プーリには上記ワイヤの心線を案内する溝
及び螺旋状の線体に応じた傾斜溝を形成したことを特徴
とする。

【００１９】

【作用】本発明の移動体の駆動機構によれば、駆動プー
リが駆動手段にて回転することでワイヤを駆動する。こ
の時、ワイヤを駆動する駆動プーリにワイヤ自身を案内
する溝とは別に、傾斜した溝が形成されているため、こ
の傾斜溝にワイヤに形成された螺旋状に設けられた線体
が嵌まり込みむ。そのためスリップすることなく確実に
ワイヤが駆動プーリの回転に応じて駆動される。これに
より、移動体を必要な位置へ且つ必要な速度で移動でき
る。

【００２０】従って、ワイヤを駆動プーリ等に複数回巻
き付けるといった必要がなく、組み立てを簡単にするこ
とが可能となる。

【００２１】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は本
発明におけるワイヤの構造の一例を示す正面図、図２は
ワイヤを駆動するための駆動プーリの一例を示す正面図
である。

【００２２】図１及び図２に示すワイヤ及び駆動プーリ
は例えば、図３に示す複写機のレンズ本体の移動体にお
ける駆動機構に適用される。図３において、複写機のレ
ンズ移動装置は、複写倍率に応じて、光学系のレンズ１
を光軸Ｘに対して角度θだけ傾斜したＸ′方向に移動さ
せると共に、光軸Ｘに対し直交するＹ方向にも変位させ
ようとうする装置である。このレンズ１は、レンズホル
ダ２に固定されている。レンズホルダ２は、ガイドレー
ル３，３上に支持され、平面上を摺動自在となるように
配置されている。ガイドレール３，３は、Ｘ′方向に沿
って設けられた支持部材であり、複写機本体に固定され
ている。レンズホルダ２におけるＹ方向の両端部には、
ワイヤ取付部４，４が形成されている。そして、このワ
イヤ取付部４，４は、レンズホルダ２の両側において、
Ｘ′方向に張設されたワイヤ５にそれぞれ取り付けられ
ている。

【００２３】ワイヤ４は、駆動プーリ６−１と従動プー
リ６−２及び、多数の適宜配置されたアイドラプーリ６
−３・・とによって掛け回されて、上記移動体であるレ
ンズ１のレンズホルダ２を移動させる無端状のワイヤ駆
動系が構成されている。このワイヤ５は、シンクロメッ
シュロープ（朝日ミニロープ株式会社製）が使用されて
いる。このシンクロメッシュロープは、図１に詳細に示
すように、スレンレスからなる心線５ａにポリウレタン
線５ｂを螺旋状に巻き付けて構成されたものである。

【００２４】一方、上記ワイヤ５に対し、駆動プーリ６
−１は、図２に示すように、プーリの周面にセンタ溝６
ａを形成すると共に、このセンタ溝６ａに対し傾きを有
する多数の傾斜溝６ｂ・・を形成して構成されている。
この傾斜溝６ｂは当然のことであるが、ワイヤ５のポリ
ウレタン５ｂが嵌まり込むような角度でもって形成され
ている。また、駆動プーリ６−１同様に、従動プーリ６
−２においても、図２に示すような構造を呈している。

【００２５】以上の構成であることから、駆動プーリ６
−１と従動プーリ６−２とにワイヤ５を掛け渡した場
合、心線５ａがセンタ溝６ａに嵌まり込むと共に、ポリ
ウレタン線５ｂが傾斜溝６ｂ・・にそれぞれ嵌まり込
む。従って、駆動プーリ６−１と従動プーリ６−２とに
おけるスベリが防止されることから、ワイヤ５を適度に
張架するテンション手段等を設けることなく、所定の回
転数に応じて駆動できる。また、これによりワイヤ５を
ドラム等に数回巻き付ける必要がなくなり、移動機構全
体の装置の組み立てを容易にすることができる。

【００２６】なお、このワイヤ５による駆動機構に配置
された１のアイドラプーリ６−３は、これが回転自在に
取り付けられた軸を張力調整板１６に固定している。張
力調整板１６は、複写機本体にその固定位置を調整自在
に取り付けられている。従って、この張力調整板１６の
取り付け位置を変えることにより、ワイヤ５におけるワ
イヤ５の張力を調整することができる。

【００２７】上記ワイヤ５による無端状のワイヤ駆動機
構は、図示していない駆動源であるステッピングモータ
によって駆動される。このステッピングモータの回転
は、まず第１歯車７−１に伝達されるようになってい
る。第１歯車７−１の回転は、第２歯車７−２に伝達さ
れる。この第２歯車７−２には、同軸上に上記駆動プー
リ６−１が取り付けられている。従って、ステッピング
モータの回転がこの駆動プーリ６−１に伝えられると、
ワイヤ５が移送され、よってレンズホルダ２が移動する
ことになる。

【００２８】このワイヤ駆動機構では、上記レンズホル
ダ２の両側に２組のアイドラプーリ６−３・・が配置さ
れ、それぞれの組に掛け渡したワイヤ５が互いに平行に
Ｘ′方向に張設されるようになっている。また、これら
のワイヤ５は、それぞれ同一方向に移送されるように掛
け渡されている。そして、これらの２組のアイドラプー
リ６−３・・に張設されたワイヤ５が、前述にようにそ
れぞれレンズホルダ２の両端部でワイヤ取付部４，４に
それぞれ取り付けられることになる。従って、このレン
ズホルダ２は、ワイヤ５の移送に伴い、ガイドレール
３，３上を摺動しながらＸ′方向に移動する。また、こ
の際、レンズホルダ２は、両端部をこれらのワイヤ５に
支持されるので、レンズ１の光軸Ｘを一定の方向に向け
たままで平行移動されることになる。図３では、駆動プ
ーリ６−１が反時計回り方向（ＣＣＷ）回転することに
より、レンズホルダ２が右斜め上方に移動することにな
る。

【００２９】このレンズホルダ２には、ガイドピン８が
裏面側に突出して設けられている。また、ガイドレール
３，３の間には、Ｘ′方向に沿って曲線ガイド板９が配
置され複写機本体に固定されている。曲線ガイド板９
は、上面にほぼＸ′方向に沿ったガイド溝９ａにレンズ
ホルダ２におけるガイドピン８が嵌まり込むようになっ
ている。このため、ガイドピン８は、レンズホルダ２の
Ｘ′方向の移動に際して、このガイド溝９ａによりＹ方
向の位置を規制される。従って、レンズホルダ２は，
Ｘ′方向に移動すると共に、このガイド溝９ａに案内さ
れてさらにＹ方向にも僅かに変位することになる。この
ガイド溝９ａは、複写倍率に応じて、レンズ１が移動す
べき正確な曲線を示している。

【００３０】また、レンズホルダ２には、一端部にフォ
トインタラプタ１０が設けられている。そして、複写機
本体側には、スリット板１１が固定されている。このス
リット板１１はレンズホルダ２の移動に伴ってフォトイ
ンタラプタ１０の光軸を遮ることができるように、Ｘ′
方向に沿って配置されている。また、このスリット板１
１には、複数のスリット１１ａ・・形成され、この位置
ではフォトインタラプタ１０の光軸が通過するようにな
っている。従って、このスリット１１ａ・・の位置を適
宜定めて、フォトインタラプタ１０の出力を検出すれ
ば、レンズホルダ２の移動位置を実際に知ることができ
る。

【００３１】上記第２歯車７−２は、第３歯車７−３に
回転を伝動するようになっている。第３歯車７−３は、
さらに第４歯車７−４に回転を伝動する。この第４歯車
７−４には、カム１２が取り付けられている。このカム
１２は、光学系においてレンズ１の後方に位置する第２
直角ミラー１３を移動させるものである。ただし、レン
ズ１がズームレンズの場合には、この第２直角ミラー１
３を移動させる必要はない。

【００３２】また、上記ワイヤ駆動機構に配置された従
動プーリ６−２は、回転軸の方向が駆動プーリ６−１等
とは異なるようになっている。そして、この従動プーリ
６−２は、同軸上に第１従動歯車１４−１が取り付けら
れている。この第１従動歯車１４−１は、第２従動歯車
１４−２に回転を伝動するようになっている。第２従動
歯車１４−２は、その回転軸が駆動伝達軸１５として装
置外に出力されている。この駆動伝達軸１５は、図示し
ない変速装置の変速比をその回転量に応じて切り換える
ようになっている。この変速装置は、光学系の走査を行
う駆動装置に配置され、その変速比に応じて光学系の走
査速度を換えることができるようになっている。

【００３３】上記の構成のレンズ移動装置の動作を説明
する。

【００３４】オペレータの操作等により複写倍率の設定
が行われると、それに応じて上記ステッピングモータが
所定量回転して、ワイヤ駆動機構の駆動プーリ６−１が
回転することでワイヤ５を移送される。すると、レンズ
ホルダ２の両端部では、ワイヤ５がそれぞれ同じＸ′方
向に同じ速度で移送されるので、このレンズホルダ２も
同じ方向に同じ速度で移動しようとする。ところが、ガ
イドピン８が曲線ガイド板９のガイド溝９ａに嵌まり込
んでいるので、レンズホルダ２は、このガイド溝９ａに
案内されて僅かにＹ方向にも変位する。このため、レン
ズホルダ２は、設定された複写倍率に応じて光軸Ｘ方向
に移動すると共に、Ｙ方向にもそれぞれその所定量だけ
移動することになる。

【００３５】従って、レンズ１は、複写倍率変更のため
に移動すべき正確な曲線上を移動することができる。

【００３６】なお、このレンズホルダ２が所定位置まで
達したことはフォトインタラプタ１０によって検出する
ことができる。またステッピングモータによって駆動さ
れるワイヤ駆動機構は、そのワイヤ５の特性を活かして
従動プーリ６−２により回転軸の方向が異なる回転駆動
力を取り出すことができる。そして、この従動プーリ６
−２に連結する駆動伝達軸１５の回転量は、その複写倍
率に応じたものとなる。このため、光学系の走査速度を
調節する変速装置の変速切り換えを、他の伝動装置を用
いることなく、この駆動伝達軸１５によって容易に行う
ことができる。

【００３７】かかる従動プーリ６−２においても、図３
に示す通り、駆動プーリ６−１と同様に構成されている
ため、その回転が確実になると共に、上述したようにそ
の回転を他の伝動装置に伝達することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ワイヤが
駆動プーリにてスリップすることなく確実に駆動される
ため、移動体を必要位置、また必要とする速度でもって
移送させることができる。また、そのための特別な手段
を設けることなく簡単な機構により実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるワイヤ構造の一例を示す平面図

【図２】本発明における駆動プーリの構造の一例を示す
平面図

【図３】本発明にかるワイヤ駆動機構を適用してなる複
写機のレンズ移動装置の平面図

【図４】複写機の概略構成を示す断面図

【図５】従来のワイヤ駆動機構の一例を示す複写機のレ
ンズ移動装置の平面図

【符号の説明】

１レンズ２レンズホルダ５ワイヤ５ａ心線５ｂ螺旋状のポリウレタン線６−１駆動プーリ６−２従動プーリ６−３アイドラプーリ６ａワイヤの案内溝６ｂ傾斜溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動可能に設けられた移動体に無端状にワ
イヤを駆動プーリ及び適宜配置された従動プーリに掛け
渡し、上記駆動プーリを駆動源に連結して回転させるこ
とで、上記移動体を所望の位置へ移動させてなる移動体
の駆動機構において、上記ワイヤは心線に螺旋状に線体を巻き付けて構成さ
れ、上記駆動プーリには上記ワイヤの心線を案内する溝及び
螺旋状の線体に応じた傾斜溝を形成したことを特徴とす
る移動体の駆動機構。
【請求項２】上記従動プーリにおいてもワイヤの心線を
案内する溝及び螺旋状の線体に応じた傾斜溝を形成した
ことを特徴とする請求項１記載の移動体の駆動機構。