JPH0799425B2

JPH0799425B2 - 光学式走査装置

Info

Publication number: JPH0799425B2
Application number: JP60146868A
Authority: JP
Inventors: ベイズイオン、ランダ; オデツド、サジヴ; アロン、シユマイザ; リチアズ、ジエイ、バーンハウア; ピータ、フエーア
Original assignee: スペクトラム、サイエンセズ、ベーヴェー
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1995-10-25
Anticipated expiration: 2010-10-25
Also published as: GB2161288A; IT1185003B; DE3523445A1; US4629310A; JPH0882867A; GB8511360D0; JPS6132047A; IT8520764A0; JP2587397B2; GB2161288B; FR2567286B1; FR2567286A1; CH664634A5; CA1232936A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、原版書類を走査する光学装置、ことに連続的
に可変の拡大した又は縮小した倍率（以下縮倍率と呼
ぶ）の得られる複写機に使うこのような走査装置に関す
る。

従来電子写真複写機用の走査装置は通常全速キヤリツジ
及び半速キヤリツジを備えている。ランプ及び鏡を支え
る全速キヤリツジは書類の逐次の部分を照明するような
経路に沿つて移動する。半速キヤリツジは１個又は複数
個の鏡を支える。この半速キヤリツジは、全速キヤリツ
ジと同じ方向にただしその速度の半分の速度で移動す
る。書類からの光は、全速鏡により半速鏡に次でレンズ
に反射する。このレンズは光を受光光導電性ドラムに集
束して潜像を生成する。この潜像から光電複写が得られ
る。全速キヤリツジに対する半速キヤリツジの運動は、
書類の被照明部分からレンズまでを一定の対物距離に保
ち光導電性ドラムの像がつねに焦点が合うようにする。

前記したような走査装置は複数の要求に適合しなければ
ならない。書類の被照明部分の像が光導電体に投影され
るサイクルの走査位相中に走査キヤリツジすなわち走査
器の運動はできるだけ均等に近いものでなければならな
い。この動作位相中に走査器の不規則変動により、とく
に低コントラストの原版を複写するときに、得られる複
写に望ましくない光変調や縞模様が生ずる。走査装置は
又、走査サイクルの始動位相中に各走査器を適正な速度
に迅速に加速すると共に、前進走査行程の終りに各走査
器を減速しなければならない。又走査は、高い複写割合
を得るのに比較的短い引返し時間を持たなければならな
い。しかし加速は、不規則変動を生じ又は露出ランプを
損傷するほど大きくてはならない。なお種種の走査器
は、相互に又光導電体と密接に同期して移動しなければ
ならない。

前記した種種の要求は或る程度矛循する。すなわち一般
に従来は、移動する各走査器を駆動機構に結合するのに
歯車、時限ベルト、チエーン、スプロケット及び類似物
が使われている。このような能動的結合要素により、比
較的高速の動作が得られこのように結合した種種の要素
間の同期が確実に得られるが、これ等の要素は又、不整
かみあい作用を生じ、サイクルの走査位相中に必要とす
る平滑な運動に悪影響を及ぼす。さらに瞬間的速度変動
をなめらかにするのにかさばつた走査器を使うと、この
ような素子は最大の加速又は減速を制限して複写割合を
望ましくないほどに低下させる。

光導電性ドラムとの同期運動のために前進走査行程中に
走査キヤリツジをドラムに結合し、又走査キヤリツジを
そのもとの位置にばねによりもどすことができるように
前進行程の終りにキヤリツジをドラムから結合をはずす
ことは、従来から知られている。このような走査装置は
もどり行程中は前進走査行程中よりも低い慣性を持つ
が、これでは前記した問題の十分な解決にはならない。
このような装置では連続回転する光導電体ドラムの質量
は、各走査器を各走査サイクルの初めの休止位置からほ
ぼ瞬間的に加速するのに使われる。このような瞬間的加
速により駆動列に大きい反作用力と振動とが生ずるが、
これ等は走査運動の平滑さに悪影響を及ぼす。さらにこ
のような構造は改造を行わなければ、可変縮倍率複写機
に使うには適当でない。その理由は、各走査器を光導電
体の速度に対しておそらくは或る連続範囲にわたり可変
の速度で動かさなければならないからである。

ゲイル（Gail）等を発明者とする米国特許第4,332,461
号明細書には可変縮倍率複写機用の走査装置駆動装置に
ついて記載してある。この駆動装置では、別個の電動機
を、走査サイクルの初めに所望の走査速度に制御した加
速割合でなめらかに加速し、そして走査サイクルの定速
部分中に選定した縮倍率により定まる速度比で光導電体
電動機に位相鎖錠する。前記した装置は実質的に連続可
変の拡大ができ又光導電体駆動装置及び走査装置駆動装
置間の直接の機械的結合をなくすといわれているが、こ
の装置は従来の問題を十分には解決していない。とくに
前記したサーボ装置は、走査速度を光導電体速度に鎖錠
するが走査速度の瞬間的変動をなくすことには信頼性が
得られない。所要の慣性平滑化を生ずるのに十分な質量
のある移動走査器は又、与えられた電動機トルクで得ら
れる走査割合を望ましくないほどに低下させる。

走査キヤリツジは通常、互に平行な２つの案内に取付け
られ単一のケーブルにより駆動される。この単一ケーブ
ルは、全速キヤリツジに取付けられ半速キヤリツジに取
付けたプーリに連関する。このケーブル及びプーリは、
両案内の一方に隣接してキヤリツジの一方の側に取付け
られ書類からレンズへの光径路を妨げないようにする。
ケーブル及びプーリはキヤリツジの重心を経ては作用し
ないから、キヤリツジにかなりのモーメントが加わりキ
ヤリツジを揺動させやすくする。この揺動に耐えるよう
に各キヤリツジには両案内の少くとも一方に沿い大きい
間隔を隔てた案内支持体を設けるのでキヤリツジの長さ
及び重量が増す。これ等のキヤリツジは、対称の駆動力
のもとでゆがみに耐えるのに剛性の従つてかさばつた構
造を持たなければならない。走査の初め及び終りにおけ
るキヤリツジの加速は案内支持体に大きい摩擦力を生じ
がたつきが起る。

又走査キヤリツジにその各側部に沿い結合した各別の横
方向に互に間隔を隔てたケーブル駆動装置を使うこと
は、当業界によく知られている。このような構造により
加速時に走査器キヤリツジにより生ずる回転反作用力が
なくなるが、この場合各駆動ケーブルの不整合により走
査キヤリツジに対応するせん断作用の起るおそれが生ず
る。

本発明の１例によれば光学式走査装置の全速キヤリツジ
は、走査径路の互に対向する側の横方向に互に間隔を隔
てた場所でキヤリツジに取付けたエンドレスの平滑なバ
ンド又はケーブルにより、走査径路に沿い往復動する。
全速キヤリツジの各別に駆動される端部間のすべりから
生ずる不整合は、各キヤリツジ端部に結合した駆動列の
部分に差動すべりを誘起するように、キヤリツジを固定
の止め片に向い駆動することにより周期的に補正され
る。或は平滑なバンド及びプーリにその相互に接触する
表面に沿い隔離した部分に、自然に自動整合してすべり
に基づくわずかな不整合をなくす互に組合う突起及びく
ぼみを形成してもよい。

又本発明によれば半速キヤリツジは、このキヤリツジに
横方向に互に間隔を隔てた場所で取付けたプーリにより
所要の速度で摩擦を介して駆動する。これ等のプーリ
は、全速キヤリツジを駆動するのに使うのと同じバンド
と静止した案内レールとの間で転動する。半速キヤリツ
ジは、異る縮倍率で操作する場合のようにこの半速キヤ
リツジの位置を全速キヤリツジの位置に対して移そうと
するときはつねに前記半速キヤリツジをその持上げのた
めに持上げアームを駆動する場所に動かすことにより駆
動バンドから結合をはずし、従つてプーリを案内レール
から結合をはずす。半速キヤリツジの各別に駆動される
端部間の不整合は、各キヤリツジ端部の共通に回転する
歯車により補正する。この歯車は、半速キヤリツジが同
じ場所を過ぎる際に通常不動にした歯車とかみあう。

摩擦だけにより結合した平滑な駆動部片を使うことによ
り、走査径路に沿う全速及び半速の各キヤリツジの運動
を十分に均等にすることにより、不規則変動に基づく像
の不良化を防ぐことができる。これと同時に各キヤリツ
ジ及び駆動列間に生ずるすべりを補正することにより、
高い操作速度でも各キヤリツジと走査装置の他の部分と
の間の同期状態をほぼ完全に保つ。半速キヤリツジを駆
動バンド及び固定の案内レール間で転動する各プーリを
介して駆動することにより、従来の場合のように基体部
片を移さなくても、半速キヤリツジを駆動バンドから瞬
間的に結合をはずすだけで半速キヤリツジを全速キヤリ
ツジに対して移行することができる。

なお本発明によれば選定した縮倍率に対し所望の走査速
度で絶えず回転するはずみ車は、駆動列を所望の走査速
度になめらかに加速した後走査器駆動列に結合する。は
ずみ車は、走査行程の終りに駆動列を減速する前に走査
器駆動列から結合をはずす。走査器駆動列に対しはずみ
車を間欠的に結合し又結合をはずすことは、減速傾斜の
前に初期加速傾斜の終りにクラツチを付勢することによ
り又走査位相の終りにクラツチを消勢することにより行
われる。或は走査器駆動列は所望の走査速度をわずかに
越える目標速度で駆動し、又駆動列に対するはずみ車の
結合ははずみ車を走査器駆動装置に対しオーバーランさ
せる一方クラツチにより自動的に行つてもよい。

書類を実際に走査しているときに走査サイクルの定速位
相中に走査駆動列にはずみ車を結合することにより、走
査装置に高い有効質量を、このような質量が速度変動を
減らすのに望ましいときは精密に設ける。又別のときに
駆動列からはずみ車の結合をはずすことにより、加速時
間を減らして走査割合を増すのに低い質量が望ましいと
きは、このような低質量系を生ずる。さらにはずみ車の
運動を光導電体の運動と同期させるのにサーボループを
使うことにより、連続的に調節できる機械的結合部片を
必要としないで慣性平滑化により連続的に可変の縮倍率
を生ずることができる。

以下本発明による光学式走査装置及び複写機の実施例を
添付図面について詳細に説明する。

添付各図面では同様な部品を示すのに同様な参照数字を
使つてある。

第１図に示すように本発明による走査装置を備えた複写
機10はハウジング12を備えている。ハウジング12の上壁
は、原稿書類16を受ける透明な露出プラテン14を支え
る。複写機10は、導電性基層26により支えた光導電体24
を持ち軸22にこれと一緒に回転するように取付けた電子
写真結像ドラム20を備えている。ドラム20は電動機244
により後述のようにしてほぼ一様な速度で駆動する。

当業界にはよく知られているようにしてドラム光導電体
24は、先ずその表面が一様な静電荷を受ける給電場所Ｃ
を過ぎ、次でこの静電荷帯電表面がプラテン14上の書類
16の光学像に露出され静電潜像を生成する露出場所Ｅを
過ぎ、次で帯電トナー粒子を含む現像液が潜像を帯びる
表面に施され現像トナー像を生成する現像場所Ｄを過
ぎ、最後にこの現像トナー像が光導電体24から担体シー
トＰに転写される転写場所Ｔに回転する。

複写機10の本発明による光学走査装置18は、第１のすな
わち全速の走査キヤリツジ28を備えている。全速キヤリ
ツジ28は、プラテン14に載せた書類16に光を差向ける細
長い露出ランプ30と、書類16の照明された部分から反射
する光を受けるように配置した鏡34とを支える。さらに
詳しく後述するだ円反射器32は、ランプ30から書類16の
横方向に延びる帯状部に狭い光ビームを集束する。

第２のすなわち半速の走査キヤリツジ36は上部鏡38及び
下部鏡40を支える。全速キヤリツジ28の鏡34は、結像プ
ラテン14に平行な径路区分ａに沿い書類16から半速キヤ
リツジ36の上部鏡38に光を反射する。鏡38はこの光を下
向きに下部鏡40に反射する。下部鏡40はこの光を、プラ
テン14及び径路区分ａに平行なレンズ42の光学軸ｂに沿
つて反射する。レンズ42の鏡40とは反対の側に配置した
固定鏡44は、光を下方に上向きの固定鏡46に反射する。
鏡46は、複写機10の処理部分54から操作装置18を隔離す
る水平に延びる仕切52に衝合している。下向きの鏡48
は、鏡46から光を仕切52の横方向に延びるみぞ穴50を経
て、露出場所Ｅを通る光導電体24の部分に反射する。走
査装置18を納める室を加圧して光学的表面の汚染を抑制
するように送風機53を使う。

１対１の縮倍率の場合には、プラテン14に載せた書類
は、所定の表面速度で第１図の逆時計回りにドラム20を
回転することにより走査する。全速走査キヤリツジ28
は、第１図に実線で示した位置から同じ第１図に鎖線で
示した位置28′のような変位位置に同じ速度で同時に動
かす。ドラム20及び全速キヤリツジ28の動きと同時に、
半速キヤリツジ36を全速キヤリツジ28と同じ方向にただ
し半分の速度で、第１図の実線で示した位置と同じ第１
図に鎖線で示した位置36′との間に動かし、書類16及び
光導電体24の間に一定の光学径路長さを保つようにす
る。前進走査行程の終りに各走査キヤリツジ28,36は、
別の走査サイクルの準備のためにそれぞれもとの位置に
逆方向に動かす。

第2A図及び第４図に示すように各端部から等距離の平面
に関して大体対称の全速走査キヤリツジ28は、アルミニ
ウム又はプラスチツク材のような適当な軽量材料から形
成されなるべくはアルミニウム板製の横方向に延びる橋
架部片56により互に連結した前端部キヤツプ58及び後端
部キヤツプ60を備えている。橋架部片56に取付けたブラ
ケツト65の前後部の各延長部分66,68は、これ等の延長
部分になるべくは一体に形成した横方向に延びる二次反
射器70を位置決めする。第2A図に示すようにランプ反射
器32は、ランプ30からの光を直接書類16に反射する形状
にした下部部分64と、ランプ30からの光を二次反射器70
により書類16の同じ部分に反射する形状にした上部部分
62とを備えている。反射器70はランプ30からの光を書類
16に第2A図の右方から差向ける。このようにして２つの
側から書類16を照明すると、たとえばのりづけした原稿
から得られる複写に通常現われる影がなくなる。

長方形の横断面を持つ前後部の各案内レール72,74は、
全速走査キヤリツジ28を露出プラテン14に平行に並進運
動するように支える。前端部キヤツプ58に取付けたブラ
ケツト59は、キヤリツジ28の移動方向に互に間隔を隔て
た１対のローラ76,78を支える。各ローラ76,78は前部案
内レール72の上面に沿い転動する。前端部キヤツプ58
は、前部案内レール72の下面に沿い転動するようにした
ローラ88を支えるアーム92を枢動自在に支える。枢動ア
ーム92の自由端部をブラケツト59に結合する引張ばね96
は、ローラ88を案内レール72の下面に連関するように付
勢し、キヤリツジ28の不規則変動従つて像のゆがみを防
ぐようにする。ブラケツト59には又、上下方向軸線に回
転するように取付けたローラ84を支える。ローラ84は案
内レール72の内側面に連関し端部キヤツプ58をレール72
に対し横方向の位置決めを行う。

同様に後端部キヤツプ60に取付けたブラケツト61は、後
部案内レール74の上面に沿い転動するようにした縦方向
に互に間隔を隔てた１対のローラ80,82を支える。ブラ
ケツト61と端部キヤツプ60に枢動自在に支えたアーム94
の自由端部との間に連結した引張ばね98は、アーム94に
取付けたローラ90を案内レール74の下面に向い上向きに
付勢する。ブラケツト61により上下方向軸線に回転する
ように取付けたローラ86は、案内レール74の内面に連関
し端部キヤツプ60をレール74に対し横方向の位置決めを
行う。

全速走査キヤリツジ28はその前後の各端部を、平滑な各
駆動バンド100,102により互に無関係に駆動する。第2B
図及び第３図に示すように、複写機10の左右の端部に位
置させた軸116,118に取付けたプーリ108,110は前部駆動
バンド100を支える。同様にそれぞれ同じ各軸116,118に
支えた１対のプーリ112,114は後部駆動バンド102を支え
る。各駆動バンド100,102はそれぞれ長手に沿い一定の
場所で各対のねじ片104,106（第４図）又は類似物によ
り各ブラケツト59,61に締付けてある。前記した所から
明らかなように軸116の回転により各バンド100,102を複
写機10の前部及び後部で駆動する。各バンド100,102は
全速キヤリツジ28にその前端部及び後端部で各別の駆動
力を及ぼしキヤリツジ28の重心のまわりのねじり運動を
最少にする。

第2B図に示すように走査方向に関して走査キヤリツジ28
の各端部の相対的不整合を補正するように、上部舌状片
120及び下部舌状片122を駆動バンド100の下側走行部分
に固着してある。複写機10の前部で複写機フレームに取
付けた上下の各止め片128,130は、全速走査キヤリツジ2
8が駆動軸116に隣接する所定の位置に達すると、各舌状
片120,122を阻止し全速カートリツジ28の前端部を停止
する。

第６図及び第９図に示すように上部舌状片124及び下部
舌状片126は後部駆動バンド102の下部走行部分に取付け
てある。複写機10の後部で複写機フレームに取付けた各
止め片132,134は、全速走査キヤリツジ28の後端部が駆
動軸116に隣接する同じ所定の点に近接すると、各舌状
片124,126を阻止し後部駆動バンド102従つてキヤリツジ
28の後端部を停止する。各対の止め片128,130及び止め
片132,134は、第９図の止め片132,134に対して示すよう
に板ばね135を支えキヤリツジ28の運動を停止するとき
に生ずる衝撃力を減らすようにするのがよい。

第2B図及び第５図に示すように全速キヤリツジ28と同様
に大体左右対称の半速キヤリツジ36は、Ｃ字形橋架部片
136により互に接合した前端部キヤツプ138及び後端部キ
ヤツプ140を備えている。各端部キヤツプ138,140は半速
鏡38,40の前端部及び後端部を支える。橋架部片136はそ
の質量を減らすために第５図に示すように規則正しい間
隔で穴をあけるのがよい。前端部キヤツプ138は、前部
案内レール72の上面に転動しながら連関するための摩擦
面を持つプーリ142を回転自在に支える。第2B図に明ら
かなようにそれぞれプーリ142の左右に端部キヤツプ138
により支えた遊びローラ146,148は、駆動バンド100をプ
ーリ142の弧状の上部部分のまわりに差向ける。前記し
た所から明らかなように駆動バンド100が縦方向に移動
すると、プーリ142の軸線従つて半速キヤリツジ36の前
端部が対応して半分の距離だけ移動する。

前端部キヤツプ138は又、ブラケツト139を支えてある。
ブラケツト139は、案内レール72の上面に沿いプーリ148
の右方に転動する上部案内ローラ154と、上下方向軸線
に配置され案内レール72の内側面に転動しながら連関す
る内側案内ローラ158とを取付けてある。前端部キヤツ
プ138に支えた枢動アーム166は、案内レール72の下面に
当たるようにしたローラ162を支える。端部キヤツプ138
に取付けた外向きに突出するピン174とアーム166の自由
端部との間に延びる引張ばね170は、ローラ162を付勢し
て案内レール72に連関させキヤリツジ36の自由端部の不
規則な上下方向変動を防ぐようにしてある。

同様に半速走査キヤリツジ36の後端部キヤリツジ140
は、後部案内レール74の上面に転動しながら連関する摩
擦面を持つプーリ144を回転自在に支える。複写機10の
前部から見てプーリ144の左右に端部キヤツプ140に取付
けた各遊びプーリ150,152は駆動バンド144のまわりにバ
ンド102を差向ける。所定の移動だけの駆動バンド102の
縦移動により、プーリ144の軸線従つて半速走査キヤリ
ツジ36の後端部の半分の距離だけの対応する運動が生ず
る。

後端部キヤツプ140に取付けたブラケツト141は、案内レ
ール74の上面に沿い複写機10の前部から見てプーリ152
の右方に転動するようにした上部案内ローラ156と、上
下方向軸線に案内レール74の内側面に連関するように取
付けた内側案内ローラ160とを回転自在に支える。後端
部キヤツプ140のローラ160と前端部キヤツプ138のロー
ラ158とは、互に協働して走査キヤリツジ36を案内レー
ル72,74に対して横方向へ位置決めを行う。後端部キヤ
リツジ140は又、ローラ164を取付けた枢動アーム168を
支える。枢動アーム168の自由端部と端部キヤツプ140に
取付けた外向きに突出するピン176との間に延びる引張
ばね172はローラ164を上向きに付勢して案内レール74の
下面に連関させる。前端部キヤツプ138の下部案内ロー
ラ162の場合と同様に下部案内ローラ164は、半速キヤリ
ツジ36の後端部の上下方向の不規則変動とこれにより生
ずる像のゆがみとを防ぐ。

各端部キヤツプ138、140の下部案内ローラ162,164は、
これと一緒に回転するように各セグメント歯車218,220
を支える。横方向に延びる軸222は案内ローラ162,164を
これ等のローラ及び歯車218,220が一緒に回転するよう
に連結する。又第６図に示すように前部案内レール72及
び後部案内レール74は、これ等に沿い所定の整合した場
所で歯車歯224,226を取付けてある。各歯224,226は、全
速走査キヤリツジ28がプラテン14の下側の走査位置に達
する前に全速走査キヤリツジ36が与えられた走査サイク
ルの初めに複写機10の右端部から動いたときにセグメン
ト歯車218,220に連関する。この構造により、各歯車21
8,220の歯間間隔の半分より小さい、後端部キヤツプ140
に対する前端部キヤツプ138の小さな不整合を自動的に
補正する。このような不整合が起ると、歯224,226に対
する歯車218,220の強制的な合致かみあいにより、各ロ
ーラ162,164及び各レール72,74間に不整合を補正するの
に十分な量の差動すべりが生ずる。

第2B図及び第８図に示すように前部案内レール72に取付
けた軸232は、レール72の外側に形成したくぼみ234内で
回転するように歯車230を受入れる。歯車230は、半速キ
ヤリツジ36が露出プラテン14の右端部を過ぎる際に、半
速プーリ142に取付けた歯車228にかみあうように位置さ
せてある。案内レール72の縦方向くぼみ240内に取付け
たばね238は通常ブレーキ236を歯車230の部分に対し付
勢し歯車230を回転しないように拘束する。回転を拘束
された歯車230に対する歯車228の強制かみあいにより、
すべりにより生ずる歯車歯間間隔の半分より小さい、全
速キヤリツジ28に対する半速キヤリツジ36の小さな不整
合を自動的になくす。

第2B図及び第７図に示すようにベルクランク198は、前
部案内レール72の外側に第2B図で歯車230の左側に設け
たピボツト202により支えてある。ベルクランク198は、
上向きに開いた切欠き210を形成した大体水平に延びる
上部アームとピン194を取付けた下部アームとを備えて
いる。ベルクランク198の下部アームはばね206により付
勢して、複写機フレームに取付けたピボツト190に支え
た下部ベルクランク186の一方のアームに連関するよう
にしてある。ベルクランク186の他方のアームは、複写
機フレームに取付けたソレノイド178の接極子182に連結
してある。第６図に示すように上部ベルクランク200
は、後部案内レール74の外側のピボツト204に取付けて
ある。ベルクランク200は、上向きに開いた切欠き212を
形成した大体水平に延びる上部アームと、ピン196を取
付けた下部アームとを備えている。ベルクランク200の
下部アームはばね208により付勢しピボツト192に取付け
た下部ベルクランク188の一方のアームに連関するよう
にしてある。ベルクランク188の他方のアームはソレノ
イド180の接極子184に連結してある。

通常各ソレノイド178,180は消勢したままであり、各ベ
ルクランク198,200は第2B図及び第６図に示した鎖線位
置にある。縮倍率を変えるときに必要に応じて半速走査
キヤリツジ36を案内レール72,74から連関をはずすに
は、先ず駆動バンド100,102を駆動しピン174,176を切欠
き210,212に一致させるようにする。第2B図に明らかな
ようにピン174,176及び切欠き210,212により定まる『持
上げ』位置では、歯車228は歯車230にかみあうと共に、
歯車218,220はそれぞれ歯224,226にかみあう。次でソレ
ノイド178,180を付勢しベルクランク186,188をピボツト
190,192のまわりに逆時計回りに回動する。この場合上
部ベルクランク198,200をピボツト202,204のまわりに第
2B図及び第６図に示した実線位置に時計回りに回動し
て、各切欠き210,212がピン174,176に連関し半速キヤリ
ツジ36を持上げ案内レール72,74から離す。ピン174,176
を連関させることにより、切欠き210,212も又、半速キ
ヤリツジ36の各端部間に生じた不整合をなくす。プーリ
142,144は、案内レール72,74との連関によつてはもはや
拘束されないから、半速キヤリツジ36は駆動バンド100,
102から有効に連関がはずれる。各駆動バンド100,102は
後述のようにして動かされ各キヤリツジ28,36の相対移
動を変える。時計回りに回動すると、ベルクランク198
の下部アームは、又ブレーキ232に取付けたピン242に当
たりブレーキ236を歯車230から後退させて歯車230を自
由に回転させる。全速キヤリツジ28が半速キヤリツジ36
から所望の距離だけ移動した後、ソレノイド178,180が
消勢され半速キヤリツジ36をふたたび結合してバンド10
0,102は駆動し歯車230は不動にする。

第2A図に示すように前後部のローラブラケツト59,61に
はそれぞれの右端部に第2A図の左方上向きに傾斜する部
分214,216を形成してある。制御装置の故障又はその他
の誤動作によつて全速キヤリツジ28が第2A図の右方に行
き過ぎると、各ブラケツト部分214,216が半速キヤリツ
ジ36の各ピン174,176に当たり、キヤリツジ36を前記し
たように案内レール72,74から持上げる。次で全速キヤ
リツジ28は、半速キヤリツジ36がもはや半速度で動くよ
うには拘束されないから、半速キヤリツジ36を全速キヤ
リツジ28と同じ速度で右方に付勢し続ける。半速キヤリ
ツジ36をこのようにしてレール72,74から結合をはずす
と、キヤリツジ36がレール72,74に結合されているまま
になつている場合に生ずる損傷を防ぐ。

第2B図に示すように後部駆動バンド102の下部走行部分
には、固定の同軸案内棒249に沿い滑動自在な管状のつ
りあいおもり247を取付けてある。つりあいおもり247の
質量は、走査装置18の質量中心がプラテン14に対して各
キヤリツジ28,26が移動する際に一定のままになるよう
に選定することにより、各キヤリツジ28,26を加速又は
減速するときに複写機10の残りの部分に加わる反作用が
最少になるようにしてある。

第３図に示すように走査装置駆動装置250は、走査サイ
クルの可変速度位相中にバンド100,102を駆動するのに
単独で使うサーボ制御直流走査電動機252を備えてい
る。これ等の位相は、各キヤリツジ28,36の前進走査行
程の初め及び終りと共に、各キヤリツジ28,36のもどり
走査行程時に生ずる。走査装置電動機252は複写機10の
フレームに任意適当な弾性取付部（図示してない）によ
り取付けてある。電動機252の軸254に取付けた平滑な摩
擦車256は軸116に取付けた別の平滑な摩擦車258に連関
する。電動機252のハウジングと複写機フレームとの間
に延びる引張ばね266は摩擦車256を付勢し摩擦車258に
連関させる。走査装置電動機252の軸254には、よく知ら
れているようにして一様な間隔を隔てた穴（図示してな
い）を周辺のまわりに形成した光学式エンコーダデイス
ク260を取付けてある。電動機252の軸254が回転する
と、これ等の穴により固定の光源262から光ビームを光
電検出器264に周期的に当て、電動機252の回転と同期し
たパルス列を生ずる。

走査装置駆動装置250は又ははずみ車電動機268を備えて
いる。電動機268は、プラテン14上の書類を走査する走
査サイクルの定速位相中に走査装置電動機252を補助す
るのに使う。走査装置電動機252の場合と同様にして、
はずみ車電動機268は弾性取付部（図示してない）によ
り複写機フレームに取付けてある。電動機268の軸270に
は、比較的高い慣性モーメントを持つはずみ車276の摩
擦面274に連関する摩擦車272を取付けてある。はずみ車
276は軸116に回転自在にはめてある。走査サイクルの定
速位相中にクラツチ278を後述のようにして間欠的に駆
動しはずみ車276従つて電動機268を軸116に結合する。

はずみ車電動機268の軸270には穴あきの光学式エンコー
ダデイスク280を取付けてある。エンコーダデイスク280
は、光源282により光電検出器284に差向けるビームを周
期的に遮断する。このようにして光電検出器284は、軸2
70の回転と同期したパルス列を生ずる。電動機268のハ
ウジングと複写機のフレーム部分との間に延びる引張ば
ね286により摩擦車272を付勢しはずみ車276の摩擦面274
に連関させるのがよい。

前記したように全走査サイクル中に一定速度で回転する
はずみ車276は、書類16を走査する走査サイクルの定速
位相中にプーリ軸116従つて各走査キヤリツジ28,36に結
合するだけである。はずみ車276への各走査キヤリツジ2
8,36のこの結合は、通常像の品質をきずつける瞬間的速
度変動をなめらかにする作用をする。しかし走査サイク
ルの加速位相中に軸116からはずみ車276の結合をはずす
ことにより、走査サイクルのこれ等の部分中にははずみ
車276が各走査キヤリツジ28,36の有効質量に役立たない
から、走査装置駆動装置250により比較的高いもどり速
度を生ずることができる。

又第１図に示すように光導電体ドラム20を駆動するのに
別個の電動機244を使う。光導電体ドラム20の軸22には
一様な間隔を隔てた穴（図示してない）を周辺のまわり
に形成した光学式エンコーダデイスク246を取付けてあ
る。センサ248によりデイスク246の穴の通つた移動径路
を横切り光ビームを差向けドラム20の回転に同期したパ
ルス列を生ずる。

第４図に示するように全速走査キヤリツジ28のブラケツ
ト61に取付けた遮光片288は、キヤリツジ28が走査径路
に沿い所定の場所に達するときはつねに、光源292によ
り光電検出器294に差向けるビームを遮断する。光電検
出器294は、走査径路に沿う全速キヤリツジ28の場所の
絶対指示を生ずる。同様にして第５図に示すように半速
キヤリツジ36の後部ブラケツト141に取付けた遮光片290
は、半速キヤリツジ36が走査径路に沿い所定の場所、た
とえばピン174,176及び切欠き210,212により定まる持上
げ位置に達すると、源296及び光電検出器298間の光ビー
ムを遮断する。光電検出器298は半速キヤリツジ36の位
置の絶対指示を生ずるのに使う。第４図及び第５図に２
つのセンサを示してあるが、所望により付加的なセンサ
を使い走査径路に沿う付加的な場所で各キヤリツジ28,3
6の位置を監視するようにしてもよい。

第11図は１対１の縮倍率に対し走査サイクルの種種の位
相中の全速走査キヤリツジ28の速度V_Sを示す。このサイ
クルの初めに時刻t₁で走査キヤリツジ28は第１図の複写
機10の右端部に近い『走査前』位置に位置し、鏡34は第
１図に実線で示した初期走査位置の幾分右方にある。走
査サイクルは加速位相312で始まる。加速位相312では走
査装置電動機252により走査キヤリツジ28を一様な割合
でなるべく2g以上で所望の走査速度に加速する。この場
合この走査速度は光導電体ドラム20の周辺速度V_Pであ
る。

加速位相の終りに時刻t₂で走査キヤリツジ28は第１図に
実線で示すように露出プラテン14の右端部の真下の『初
期走査』位置に達する。これに続く定速位相314中に、
走査装置電動機252は全速キヤリツジ28を光導電体ドラ
ム20の速度V_Pで駆動する。又この位相中にはずみ車276
は走査キヤリツジ28に結合されその瞬間速度の変動をな
めらかにする。

時刻t₃では走査キヤリツジ28はその『最終走査』位置に
達する。この位置は初期走査位置からドラム20に生成さ
れる潜像の長さに等しい走査長さＬだけ変位している。
時刻t₃でははずみ車276はキヤリツジ28から結合をはず
す。次で走査サイクルの減速位相316中に走査キヤリツ
ジ28を、初期加速割合に等しいが方向が反対の一様な減
速割合で減速する。この減速位相は、走査キヤリツジ28
が零に達した時刻t₄まで続く。そしてキヤリツジ28は第
１図に鎖線で示すように走査サイクルの最も左方の位置
にある。便宜上走査キヤリツジ28の時刻t₄における位置
を『走査後』位置と称する。

走査キヤリツジ28は走査後位置に滞留させないで、走査
装置電動機252は次ですぐにキヤリツジ28を、もどり走
査行程の加速位相318に対して同じ一様な加速割合で逆
方向に駆動する。全速キヤリツジ28が時刻t₁の走査前位
置と時刻t₄の走査後位置との間の中間の位置に達した時
刻t₅では、加速電動機252はすぐに走査キヤリツジ28を
同じ一様な割合で減速し始めキヤリツジ28を、これがそ
の走査前位置にもどつた時刻t₆で減速位相320の終りに
休止状態に持来すようにする。

残りの複写を行おうとすれば、加速電動機252は、加速
位相312と同様な、次の走査サイクルの加速位相322をす
ぐに始める。加速位相322が終り全速キヤリツジ28がプ
ラテン14の右端部の下方をふたたび通る時刻t₇に、はず
み車276がキヤリツジ28にふたたび結合され、次の定速
位相324中に走査キヤリツジ28の速度を安定にする。

第12図は１対１の縮倍率で種種の走査長さL1,L2,L3に対
する全速走査キヤリツジ28の速度輪郭を示す。各走査長
さL1,L2,L3に対する定速位相314,314′,314″は持続時
間が選定した長さに比例する。各例で持続時間はドラム
表面すなわち光導電体24及び全速キヤリツジ28の速度V_P
に対する選定した走査長さの比である。加速及び減速の
各位相312,316,318,320,322は種種の走査長さに対して
同様である。その違いは、初期加速位相312以外の各位
相の出発点だけである。

第13図は種種の選定した縮倍率に対する全速走査キヤリ
ツジ28の速度輪郭を示す。種種の縮倍率に対する各輪郭
間の主な違いは、走査サイクルの定速位相中の全速キヤ
リツジ28の速度V_Sである。この速度V_Sは、投影像の運動
がドラム表面24の運動に合うように、縮倍率ｍに逆比例
するように選定する。すなわち縮倍率が0.5対１（ｍ＝
0.5）である縮小モードでは、この縮倍率に対する定速
位相314a中に全速キヤリツジ28の走査速度V_Sは光導電性
ドラム20の周辺速度V_Pの２倍である。又1.5対１（ｍ＝
1.5）の選定した縮倍率に対してこの縮倍率に対する定
速位相314b中に全速キヤリツジ28の走査速度は、ドラム
20の周辺速度V_Pの2/3である。一般に選定した縮倍率ｍ
に対する走査速度V_Sのこの従属性は次の式により表わさ
れる。

V_S＝V_P/m （１）この式でV_Pは光導電体24の周辺速度である。

走査サイクルの定速位相314の持続時間は又選定する縮
倍率に伴つて変る。すなわち走査長さＬを選定する縮倍
率に関係なく一定に保持すると、定速位相314の持続時
間は選定する縮倍率に正比例する。又選定する異つた縮
倍率に対し複写長さを一定に保持すれば、走査長さＬは
選定する縮倍率ｍに対し逆に変化する。又定速位相の持
続時間は種種の選定した縮倍率に対し同じである。一般
に複写長さＣ及び縮倍率ｍに対し、走査長さＬは次式に
より与えられるが、Ｌ＝C/m, （２）走査サイクルの定速位相314の持続時間（t3-t2）は次の
式により与えられる。

t3-t2＝C/V_P＝mL/V_P （３）又第13図から明らかなように走査サイクルの加速及び減
速の各位相の持続時間は選定した縮倍率ｍと共に変る。
すなわち加速又は減速の一様な割合Ａを仮定すると、前
進走査行程の加速位相312の持続時間（t2-t1）又は減速
位相316の持続時間（t4-t3）は次の式により与えられ
る。

t2-t1＝t4-t3＝V_S/A （４）＝V_P/mA. 加速位相312又は減速位相316の間に全速キヤリツジ28は
次の距離だけ移動する。

ｘ＝V_S ²/2A＝V_P ²/2m²A. （５）従つて全速キヤリツジ28が第１図のプラテン14の右端部
の真下の初期走査位置で走査サイクルの定速位相314を
始めようとする場合には、キヤリツジ28は、加速に十分
な距離を許すには少くとも前記の式（５）で与えられる
距離ｘだけ右方に移動した走査前位置から出発しなけれ
ばならない。

走査割合を最大にするにはプラテン14の右端部からの走
査前位置の右方への移動は式（５）により選定する縮倍
率ｍと共に変えるのがよい。或は最小の選定した縮倍率
に対しプラテン端部から十分な距離ｘを隔てた共通の走
査前位置は全部の選定縮倍率に対して使われる。このよ
うな変型による構造では最小の選定縮倍率より大きい選
定縮倍率に対して全速キヤリツジ28は、プラテン14の右
端部に整合した位置に達する前に適正な走査速度に達す
る。

半速走査キヤリツジ36の運動は第11図、第12図及び第13
図についてはとくに述べてないが、キヤリツジ36は対応
するようにただし全速キヤリツジ28の半分の速度で移動
する。前記したように走査サイクルの或る与えられた点
における全速キヤリツジ28に対する半速キヤリツジ36の
変位は、選定した縮倍率ｍに従つて変えなければならな
い。一般にレンズ42及び原版書類16間の物距離ｐとレン
ズ42及び結像面すなわち光導電体24の間の像距離ｑとは
次の式の関係がある。

1/p＋1/q＝1/f, （６）この式でｆはレンズ42の焦点距離である。像縮倍率ｍは
次の式により与えられるから、ｍ＝q/p （７）ｍ及びｆによりｐ及びｑを解くと次の式が得られる。

ｐ＝（１＋1/m）f, （８）ｑ＝（ｍ＋１）f, （９）及びｐ＋ｑ＝(m+1)²f/m. （10）これ等の関係から、与えられた縮倍率に対してレンズ42
は１対１の縮倍率に対する位置から次の距離だけ移さな
ければならなくなる。

ｄ＝（ｍ−１）ｆ（11）レンズ42は第１図で拡大に対しては右方に、縮小に対し
ては左方に移る。さらに与えられた縮倍率に対し適正な
全径路長さｐ＋ｑを得るには、半速キヤリツジ36は全速
キヤリツジ28に対して次の距離だけ右方に移さなければ
ならない。

ｙ＝(m-1)²f/2m （12）第10図に示すような走査装置18用の制御回路300は、従
来知られている任意適当な形式のプログラムドデイジタ
ルコンピユータ302を備えている。コンピユータ302は、
内部のデータメモリー及びブログラムメモリー（各別に
は示してない）を持つマイクロコンピユータ、又は別個
のプログラムメモリー及びデータメモリーと共にマイク
ロプロセツサを備えている。コンピユータ302は複写機1
0及び走査装置18の種種の電気機械的装置に制御信号を
送る。これ等の装置には、ドラム電動機244、前部持上
げソレノイド178、後部持上げソレノイド180及びはずみ
車クラツチ278を含む。コンピユータ302はサーボ単位31
0にデイジタル出力を供給しはずみ車電動機268及び走査
装置電動機252を制御する。コンピユータ302には、複写
機10及び走査装置18の種種のセンサからの各回線に入力
を設けてある。これ等の回線には、ドラムエンコーダ24
8からの回線249とはずみ車エンコーダ284からの回線285
と走査装置エンコーダ264からの回線265と全速位置セン
サ294及び半速位置センサ298からの各回線とがある。コ
ンピユータ302は操作者駆動の縮倍率選択器304からの入
力回線305を受ける。縮倍率選択器304は0.50ないし1.56
の間の選定した縮倍率ｍを指示する適当なデイジタル信
号を生ずる。選択器304からの回線305のように第10図に
示した若干の回線は実際上多チヤンネル回線であるが、
これ等の回線は便宜上単チヤンネル回線として示してあ
る。

第17図に示すようにサーボ制御装置310は、ドラムエン
コーダ248により回線249に供給されるパルス入力と共に
選択器304から回線305に送られ選定した縮倍率ｍを指示
する信号に応答する基準クロツク390を備えている。当
業界にはよく知られているように基準クロツク390は、
回線305の信号に逆比例する相対周波数で回線249のパル
ス入力に同期したパルス出力を生ずる。基準クロツク39
0は、ケイル（Cail）等を発明者とする米国特許第4,33
2,461号明細書の第10図に示してあるように当業界には
よく知られている任意の方法で構成すればよい。基準ク
ロツク390はそのパルス出力を位相検出器392の一方の入
力に供給する。位相検出器392の他方の入力ははずみ車
エンコーダ284からの回線285から受ける。当業界にはよ
く知られているようにして位相検出器392は、はずみ車
電動機268に結合した駆動装置394に出力を供給する。こ
の出力は基準クロツク390及びはずみ車エンコーダ284か
らの各入力信号間の位相差に比例する。この構造によつ
てはずみ車電動機268はドラム電動機244に位相鎖錠さ
れ、ドラム表面すなわち光導電体24及び全速キヤリツジ
28に関連する速度比すなわち回線305の信号で表わした
選定した縮倍率ｍの逆数である速度比で回転する。

基準クロツク390と同様な第２の基準クロツク396は、ド
ラムエンコーダ248の出力回線249からのパルス入力と、
コンピユータ302からの多チヤンネル回線398の尺度係数
入力1/Rとを受ける。回線398に逆数が現われる量Ｒは、
全速キヤリツジ28に関連する所望の瞬間走査速度の光導
電性ドラム20の周速に対する比を表わす。基準クロツク
396は、回線398の信号により示すように量Ｒに比例する
相対周波数で、回線249の入力列と同期する出力パルス
列を生ずる。

基準クロツク396は、２入力ANDゲート400aの一方の入力
と２入力ANDゲート400cの一方の入力とを駆動する。両A
NDゲート400a,400cの他方の入力はそれぞれ、前進走査
行程中に高論理信号を搬送するコンピユータ302からのF
WD回線から、又もどり操作行程中に高論理信号を搬送す
るコンピユータ302からのREV回線から受ける。各ANDゲ
ート400a,400cは、アツプ・ダウン・カウンタ404のアツ
プ入力及びダウン入力にそれぞれ接続した各ORゲート40
2a,402bに入力を供給する。各ORゲート402a,402bは又各
ANDゲート400b,400dから入力を受ける。ANDゲート400b
は、操作装置エンコーダ264から回線265を介して一方の
入力を受け又コンピユータ302からのREV回線から第２の
入力を受ける。ANDゲート400dは、走査装置エンコーダ
回線265から又コンピユータ302からのFWD回線から各入
力を受ける。アツプ・ダウン・カウンタ404はデイジタ
ル・アナログ変換器（DAC）406に多チヤンネルデイジタ
ル出力を送る。変換器406は、走査装置電動機252に結合
した駆動装置408にアナログ出力を送る。

アツプ・ダウン・カウンタ404とDAC406とカウンタ404を
駆動する各ゲートとは位相検出器392の機能と同様な機
能を果す。前進走査行程中に、FWD回線は高論理信号を
搬送するが、REV回線は低論理信号を搬送する。従つて
カウンタ404は、走査キヤリツジ28の目標位置を指示す
る基準クロツク396からのパルスに応答してカウントア
ツプし、そして走査キヤリツジ28の実際の位置を指示す
る走査装置エンコーダ264からのパルスに応答してカウ
ントダウンする。走査キヤリツジ28の所望の位置を実際
の位置よりすなわち第１図の実際位置の左方に一層前進
させる場合には、DAC406は正の誤差信号を駆動装置408
に供給する。これに反して走査キヤリツジ28の実際位置
を所望の位置より一層前進させる場合には、DAC406は駆
動装置408に負の誤差信号を送り、この場合駆動装置408
は適当な補正信号を生ずる。

もどり走査行程中には、REV回線は高論理信号を搬送す
るが、FWD回線は低論理信号を搬送する。従つてカウン
タ404は、回線265の実際位置パルスに応答してカウント
アツプし、又基準クロツク396からの所望位置パルスに
応答してカウントダウンする。計数モードのこの逆転に
よつて、カウンタ404はもどり走査行程中にDAC406に適
当な極性の補正信号を送り、走査装置電動機252の運動
を制御する。

この構造によつて走査装置電動機252ははずみ車電動機2
68の場合と同様にしてドラム電動機244に位相鎖錠され
る。与えられた縮倍率に対し公称的に一定の速度で回転
するはずみ車電動機268とは異つて、走査装置電動機252
は、第11図、第12図及び第13図に示すように走査サイク
ルの特定の位相により定まる速度V_Sで回転する。一般に
走査装置電動機252は、コンピユータ302からのFWD信号
及びREV信号の各レベルにより定まる方向にドラム周速V
_Pと回線398の信号により表わされる量Ｒ（『傾斜係
数』）との相乗積である目標速度V_Sで全速キヤリツジ28
を動かす。すなわち加速位相312の中間点で傾斜係数Ｒ
は1/2mであり、走査装置電動機252は、はずみ車電動機2
68の速度の半分の瞬間目標速度で駆動される。又公称的
に一定の速度位相314の間に傾斜係数1/mのときは、走査
装置電動機252ははずみ車電動機268と同じ目標速度で駆
動される。

第14図には操作の開始時に又は縮倍率を変えるときに、
各走査キヤリツジ28,36の相対位置を再調節するように
コンピユータ302の追従する動作順序を示す。又第10図
に示すようにルーチンに入るときに〔ステツプ330〕、
コンピユータ330は先ず操作者が選択器304を使つて選定
した縮倍率ｍを得る〔ステツプ332〕。次で走査長さＬ
を前記した式（２）に従つて自動的に設定する。選定し
た縮倍率ｍを表わす選択器304からのデイジタル信号は
又、はずみ車電動機268を適正な速度に調節するように
サーボ制御装置310に送る。

又第2B図と第５図、第６図及び第７図とに示すようにコ
ンピユータ302は次でサーボ制御装置310を介して走査装
置電動機252に適当な信号を送り半速キヤリツジ36を各
ベルクランク198,200の各持上げアームに隣接する持上
げ位置に動かす〔ステツプ334〕。次でコンピユータ302
は持上げソレノイド178,180を駆動し〔ステツプ336〕、
ベルクランク198,200を時計回りに回動する。各ベルク
ランク198,200の切欠き210,212は半速キヤリツジ36の持
上げピン174,176に連関しキヤリツジ36を案内レール72,
74から持上げ、半速キヤリツジ36を駆動バンド100,102
から連関をはずす。又第８図に示すようにベルクランク
198の時計回りの回動により又ピン242を第2B図の左方に
付勢し歯車230からブレーキ236を後退させ歯車230を回
転させる。

次で〔ステツプ338〕、走査装置252を駆動し全速キヤリ
ツジ28を半速キヤリツジ36に対して移動させて、選定し
た縮倍率に対し各キヤリツジ28,36間に適正な間隔を生
ずるようにする。たとえば各キヤリツジ26,28を１対１
の縮倍率に対し前もつて調節したものとすると、全速キ
ヤリツジ28は前記の式（12）で与えられる距離ｙだけ左
方に動かされる。各キヤリツジ26,28の相対間隔をこの
ようにして変えた後持上げソレノイド178,180を不能化
して〔ステツプ340〕歯車230をもはや回転しないように
拘束し半速キヤリツジ36を駆動バンド100,102に全速キ
ヤリツジ28から適正な間隔にふたたび結合する。次で走
査装置電動機252を駆動し選定した縮倍率に対し前記の
式（５）により与えられる適正な走査前位置に動かす
〔ステツプ342〕。次でコンピユータ302はルーチンから
出る〔ステツプ344〕。

第14図に示した順序中にレンズ42は又、選定した縮倍率
に対し光導電体24から適正な間隔ｑに軸線方向に動か
す。径路ｂに沿いレンズ42を移行させる特定の装置は本
発明の範囲ではない。レンズを動かすのに使う装置の詳
細はベンジヨン・ランダ（Benzion Landa）等を発明者
とする1984年７月６日付米国特許願第628233号明細書
『可変縮倍率複写機用レンズ及びシャツタ位置決め機
構』（特開昭61-26,034号公報）に記載されている。

軸116は周期的に駆動され全速キヤリツジ28をその左方
限度位置に動かし各キヤリツジ端部をふたたび整合させ
る。第15図はこの再整合順序を行うためにコンピユータ
302の追従する順序を示す。たとえば全速キヤリツジ28
が不整合になり第2A図で前端部がその後端部の幾分左方
にあるものと仮定する。又第2B図、第６図及び第９図に
示すようにこのルーチンに入ると〔ステツプ346〕コン
ピユータ302は電動機252を駆動し、舌状片120ないし126
及び止め片128ないし134により定まる左方限度位置に隣
接する位置に全速キヤリツジ28を前進させる〔ステツプ
348〕。この点〔ステツプ350〕ではコンピユータ302は
クラツチ278を付勢し回転はずみ車276を走査装置駆動別
に結合する。このようにしてバンド100,102及び駆動プ
ーリ108,112間にすべりを生ずるのに十分な有効質量を
得る。電動機252,268により全速キヤリツジ28をその左
方限度位置に向い前進させ続けると、前部限度止め片12
8,130は、後部舌状片124,126が後部止め片132,134に達
する前に前部舌状片120,122を阻止する。この場合前部
止め片128,130は、後部止め片132,134が後部舌状片124,
126を阻止するまで、バンド100をプーリ108に対して滑
動させる。このときには互に整合した全速キヤリツジ28
の両端部は軸116に取付けたプーリ108,112に対して滑動
する。

このようなすべりを生じさせるのに十分な時限の経過後
に〔ステツプ352〕、クラツチ278を消勢しはずみ車276
を走査装置駆動列から結合をはずし〔ステツプ354〕、
電動機252を駆動して全速キヤリツジ28を選定した縮倍
率に対し適正な走査前位置にもどす〔ステツプ356〕。
バンド100,102はこの手順によつてそれぞれプーリ108,1
12に対するもとの整合を失うが、適正な走査前位置への
全速キヤリツジ28の到達は、位置センア294を過ぎる全
速キヤリツジ28のもどり運動を検出し次でエンコーダ26
4により回線265で生ずるパルスを計数することにより容
易に定めることができる。もどり行程を終ると、コンピ
ユータ302は再整合ルーチンから出る〔ステツプ358〕。
この再整合ルーチンには、所定の周期的間隔で、又は所
望により全速キヤリツジ28の各端部の検出に応答して入
る。

第16図には１つ又は複数の走査サイクル中の走査キヤリ
ツジ28,26の運動を制御するためにコンピユータ302の追
従するルーチンを示してある。このルーチンに入ると
〔ステツプ360〕、コンピユータ302は選定した縮倍率に
対し走査装置電動機252に加速傾斜信号を与え電動機252
を適正な走査速度に持来す〔ステツプ362〕。このこと
は、サーボ制御装置310に高レベルのFWD信号と全速キヤ
リツジ28の位置により徐徐に減少する回線398の尺度係
数信号1/Rとを供給することにより得られる。回線265の
エンコーダ信号により定められるように全速キヤリツジ
28が初期走査位置に達したときに〔ステツプ364〕、コ
ンピユータ302ははずみ車クラツチ278を付勢しはずみ車
276を走査装置駆動列に結合する「ステツプ366〕。次で
コンピユータ302は走査サイクルの定速位相314中に基準
クロツク396に回線398で、ｍに等しい尺度係数信号1/R
すなわち1/mに等しいＲを供給しはずみ車電動機268と同
じ速度で走査装置電動機252を駆動する。

回線265のエンコーダ信号により定まるように全速走査
キヤリツジ28がその最終走査位置に達したときに〔ステ
ツプ370〕、コンピユータ302ははずみ車クラツチ278を
消勢しはずみ車276を走査装置駆動列から結合をはずし
〔ステツプ372〕、次でサーボ単位310に回線398で減速
傾斜信号を送り走査装置電動機252に従つて走査キヤリ
ツジ28,36を一様な減速割合で減速する〔ステツプ37
4〕。全速キヤリツジ28が回線265のエンコーダ信号によ
り定まるように走査前位置に達するときは〔ステツプ37
6〕、もどり走査行程の第１の部分中にコンピユータ302
は高レベル信号FWDを止め、そのすぐ後で高レベルREV信
号を供給し、回線398によりサーボ単位310に加速傾斜信
号を送り各走査キヤリツジ28,36を加速する〔ステツプ3
78〕。全速キヤリツジ28が走査前位置及び走査後位置の
中間の中間走査位置に達したことを検知すると〔ステツ
プ380〕、コンピユータ302は、各走査キヤリツジ28,36
がその走査前位置にもどる際に、走査装置電動機252に
逆の減速傾斜信号を送り走査キヤリツジ28,36を停止さ
せる〔ステツプ382〕。全速走査キヤリツジ28がその走
査前位置にもどつたことを検知すると〔ステツプ38
4〕、コンピユータ302は、REV信号を止め、ルーチンか
ら出るか〔ステツプ388〕又は別の走査を行おうとする
場合〔ステツプ386〕には、このルーチンの初めにもど
る。

電気駆動式でなくて単にはずみ車276に駆動軸116をオー
バーランさせる一方クラツチから成るはずみ車クラツチ
278を使つてもよい。このような場合には走査装置電動
機252はコンピユータ302により制御され、定速位相中に
全速キヤリツジ28をはずみ車276の速度V_e/mをわずかに
越える目標速度V_Sに加速する。はずみ車276の駆動軸116
への結合は、全速キヤリツジ28の実際速度がはずみ車27
8の速度に達したときに加速位相312の終りに自動的に行
われる。走査装置電動機252及びはずみ車電動機268の相
対トルクは、定速位相314中にはずみ車電動機268が走査
装置電動機252に動力が勝りその速度をV_e/mに保持する
ように選定する。はずみ車276の駆動軸116からの結合は
ずれは、走査装置電動機252の目標速度V_Sがはずみ車276
の速度V_P/m以下に低下したときに減速位相316の初めに
自動的に起る。

第18図には全速キヤリツジ28の各端部間の不整合を補正
する装置の変型を示す。とくに第18図に示した変型で
は、各駆動バンド100,102に、対応する駆動プーリ108又
は駆動プーリ112に形成したくぼみ412に組合う頭部を持
つリベツト410を設けてある。すべりによつてバンド100
又はバンド102が対応するプーリ108又はプーリ112に対
し駆動方向で不整合になると、リベツト410の頭部がく
ぼみ412に当たり不整合を補正する。リベツト410はバン
ド100,102の長手に沿い、各リベツト410が走査サイクル
の走査前位相312中にくぼみ412に入るように位置させる
のがよい。

第19図には駆動プーリ108,110の代りに、摩擦クラツチ4
16により駆動軸116に結合したプーリ414を使つた変型を
示してある。駆動プーリ414を備えたこのような変型に
よる走査装置は、止め片128ないし134に向い舌状片120
ないし126を駆動することにより誘起するすべりがバン
ド100,102及び駆動プーリ108,110間でなくてクラツチ41
6の摩擦面間に生ずることを除いて、大体前記したよう
にして動作する。摩擦クラツチ416はこのような変型で
は、はずみ車276が走査装置駆動列に減速トルクだけを
供給しすべりを誘起するのに電動機252から利用できる
前進トルクがむしろ制限されるから、はずみ車クラツチ
278に対し電気駆動クラツチの代りに一方クラツチを使
う場合にとくに望ましい。

第１図ないし第９図に示した本発明の好適とする構造で
は、長方形の横断面を持つ案内レールと駆動バンドとを
使うが、他の部片を使つてもよい。すなわち第20図は、
プーリ418により支えた平潤な駆動ケーブル420を駆動バ
ンド100,102の代りに使うと共に、円筒形案内レール422
を案内レール72,74の代りに使つた変型を示す。

このようにして本発明の目的を達成できるのは明らかで
ある。本発明走査装置は、可変縮倍率電子写真複写機に
使うのに特に適している。本装置は、高速走査ができ、
しかも不規則変動や速度変動を伴わないで書類を一様な
速度で走査する。本走査装置は各走査キヤリツジの各端
部を相互に整合した状態に保つ。

以上本発明をその実施例について詳細に説明したが本発
明はなおその精神を逸脱しないで種種の変化変型を行う
とができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明走査装置の１実施例を備えた可変縮倍率
複写機を一部を切欠いて示す縦断面図、第2A図及び第2B
図は第１図に示した複写機の走査装置のそれぞれ左半分
及び右半分を一部を切欠き一部を断面にして示す拡大正
面図、第３図は第１図に示した複写機の走査装置の左端
部の一部を切欠き一部を水平断面にして示す拡大平面
図、第４図は第2A図の４−４線に沿う拡大断面図、第５
図は第2B図の５−５線に沿う拡大断面図である。第６図
は第１図の複写機の走査装置の右後部部分を一部を切欠
いて示す拡大正面図、第７図は第１図の走査装置の右前
部部分の拡大正面図、第８図は第2B図の８−８線に沿う
拡大断面図、第９図は第１図の走査装置の右後部分の一
部を切欠き一部を水平断面にして示す拡大平面図であ
る。第10図は第１図に示した複写機の走査装置の制御回
路のブロツク図、第11図は第１図に示した複写機の１対
１の縮倍率モードにおける時間の関数としての走査キヤ
リツジ速度の線図、第12図は第１図に示した複写機の１
対１の縮倍率モードにおける種種の走査長さに対する時
間の関数としての走査キヤリツジ速度の線図、第13図は
第１図に示した複写機の種種の選定した縮倍率に対する
時間の関数としての走査キヤリツジ速度の線図である。
第14図は操作の開始時又は縮倍率の変更時に各走査キヤ
リツジの位置を調節するように第10図に示した制御回路
の追従するルーチンの流れ図、第15図は全速走査キヤリ
ツジの各端部間の不整合を補正するように第10図に示し
た制御回路の追従するルーチンの流れ図、第16図は走査
作用の１つ又は複数のサイクルを経て各走査キヤリツジ
を前進させるように第10図に示した制御回路の追従する
ルーチンの流れ図、第17図は第10図に示した制御回路の
サーボ制御単位の配線図である。第18図は第１図ないし
第９図に示した走査装置の駆動バンド及びプーリの変型
の部分横断面図、第19図は第１図ないし第９図に示した
走査装置の駆動プーリの別の変型の部分正面図、第20図
は第１図及び第９図に示した走査装置の円筒形案内レー
ル及び駆動ケーブルを使つた変形の部分平面図である。 10……複写機、18……走査装置、24……光導電体、28…
…全速走査キヤリツジ（走査器）、36……半速走査キヤ
リツジ（走査器）、72,74……案内レール、100,102……
駆動バンド（たわみ性部片）、120,122,124,126……舌
状片、128,130,132,134……止め片、142……プーリ、25
2……走査装置電動機、276……はずみ車（質量体）、27
8……クラツチ、300……制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者オデツド、サジヴイスラエル国ラマツト・ガン、ハーゲフエン・ストリート 27番 (72)発明者アロン、シユマイザイスラエル国リシヨン・ル・ズイオン、ピンシヤソヴイツチ・ストリート５番 (72)発明者リチアズ、ジエイ、バーンハウアアメリカ合衆国ニユーヨーク州ビンガムタン、ステフアニー・レイン 2481番 (72)発明者ピータ、フエーアアメリカ合衆国ニユーヨーク州ジアンスン・シテイ、ハリ・エル・ドライヴ 104 番 (56)参考文献特開昭59−7941（ＪＰ，Ａ) 特開昭49−43164（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−81334（ＪＰ，Ａ) 実開昭58−91754（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（イ）経路に沿って一定速度で移動する
ように取付けられた走査エレメントと、（ロ）前記走査エレメントを前記一定速度まで加速す
る加速装置と、（ハ）質量体と、（ニ）前記質量体を所定の速度で駆動する駆動装置
と、（ホ）前記走査エレメントが所望の速度に達したとき
だけ、前記前記走査エレメントを、間欠的に前記質量体
に結合する結合装置と、を備えた、光学式走査装置。
【請求項２】前記質量体がはずみ車である、特許請求の
範囲第（１）項記載の光学式走査装置。
【請求項３】前記加速装置が、前記走査エレメントの前
記一定速度までの加速を制御する制御装置を備えた、特
許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の光学式走
査装置。
【請求項４】前記加速装置が、前記走査エレメントの加
速度を、所定の加速度に制限する制限装置を備えた、特
許請求の範囲第（１）項ないし第（３）項のいずれか１
項に記載の光学式走査装置。
【請求項５】前記結合装置が、電気的に動作するクラッ
チを備えた、特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）
項のいずれか１項に記載の光学式走査装置。
【請求項６】前記結合装置が、一方向クラッチを備え
た、特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）項のいず
れか１項に記載の光学式走査装置。
【請求項７】前記結合装置が、前記質量体のオーバーラ
ンニング運動を許容する一方向クラッチを備え、前記加
速装置が、前記一定速度より大きい速度まで前記走査エ
レメントを加速する装置を備えた、特許請求の範囲第
（１）項ないし第（４）項のいずれか１項に記載の光学
式走査装置。
【請求項８】前記走査エレメントを、往復移動するよう
に取付け、前記経路に沿って一方向への前記エレメント
の移動の間だけ、前記結合装置が動作する、特許請求の
範囲第（１）項ないし第（７）項のいずれか１項に記載
の光学式走査装置。
【請求項９】倍率を選択する選択装置と、前記倍率に応
答して前記走査エレメントの速度と、前記所定の速度と
を設定する設定装置とを備えた、特許請求の範囲第
（１）項ないし第（８）項のいずれか１項に記載の光学
式走査装置。
【請求項１０】前記走査エレメントを、前記一定速度か
ら減速する減速装置と、前記走査エレメントを前記質量
体から結合を断つように、前記一定速度からの前記走査
エレメントの減速に先立って動作可能な動作装置とを備
えた、特許請求の範囲第（１）項ないし第（９）項のい
ずれか１項に記載の光学式走査装置。
【請求項１１】光導電体上に原稿の像を形成するよう
に、前記原稿を支える光導電体装置を備えた電子写真複
写機に設けられた、特許請求の範囲第（１）項ないし第
（10）項のいずれか１項に記載の光学式走査装置。
【請求項１２】前記質量体を駆動する駆動装置が、光受
容器から独立している、特許請求の範囲第（11）項記載
の光学式走査装置。