JPS63280236A - 原稿走査装置 - 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の移動光学系（原稿走査部材）を高
速にて往復駆動する場合などに用いられる原稿走査装置
に関する。

（従来の技術） 従来、この種の原稿走査装置における駆動制御装置とし
ては、移動光学系等の移動体を往復駆動するＤＣモータ
を１つ備え、このＤＣモータを往復時にのみ位相ロック
ループ制御により定速制御すると共に、該ＤＣモータに
印加する電圧の極性を反転させることにより光学系等の
往復駆動を行なうものがある。

しかし、斯かる従来技術の場合には、位相ロックループ
制御による定速制御時に次のような問題点を有している
。すなわち、移動光学系の駆動部に、案内レールが有す
る摩擦抵抗のばらつきや、モータギアヘッドのギア精度
のばらつき、あるいは制御回路でのノイズの発生により
定速制御を乱そうとする要因等の所謂外乱が発生した場
合は、位相ロックループ制御を行なっているにも拘らず
光学系の不規則な移動による画像ブレが発生する。つま
り、位相ロックループ制御は外乱の影響がモータに現わ
れ、制御偏差が生じてはじめて制御量（電圧または電流
）を変更し、外乱を打ち消す制御を行なっている。しか
し、プロセススピードが４４５　ｃｍ／　ｓｅｃ程度の
高速複写機では、制御の効果が生じる以前にモータの回
転速度が変化する、ところで、光学系の駆動機構は高速
走査を行なうため慣性が小さく設定されており、モータ
の回転速度が変化すると直接光学系の移動速度が変化し
て、画像ブレが発生するという問題点がある。

そこで、外乱の影響を小さくするために、モータのシャ
フトにフライホイールを取付けて慣性モーメントを大き
くし、モータの回転を安定化させる手段も考えられるが
、この場合には、モータの慣性モーメントが大きいため
、所定の回転速度に達するまでの立上がり時間が長くな
ると共に、往復駆動の制御が困難であり、高速化に対応
できないという問題点が新たに生じる。

本出願人は、上記従来技術の問題点を解決するために、
原稿走査部材の往動もしくは復動を円滑かつ高速に成し
得る装置を提案した（特願昭６０−２８７４３０号）。

この装置は、第７図に示すように構成されている。すな
わち、移動光学系１は、無端状のワイヤ２に連結されて
おり、該ワイヤ２は、プーリＰ　ｌ　　＋　Ｐ２及び駆
動プーリ３を介して出力プーリ５に巻回されている。こ
の出力プーリ５は、慣性の小さい第２の駆動手段７を構
成する往復モータＭ２の駆動軸９に複数のギアを介して
連結されており、該往復モータＭ２は位相ロックループ
制御されている。また、この装置は、上記第２の駆動手
段７の他に、慣性の大きな第１の駆動手段６を備えてお
り、該第１の駆動手段６は、フライホイールＦが取付け
られた定速モータＭ１を有している。この定速モータＭ
１も位相ロックループ制御されている。上記定速モータ
Ｍ１は、変速比の大きな複数のギアを介して連結された
タイミングプーリ１０及びタイミングベルト１１を介し
て、前記往復モータＭ２の駆動軸９に設けられたタイミ
ングプーリ１２に連結されており、該タイミングプーリ
１２は、切換手段８としてのワンウェイクラッチ１３を
介して駆動軸９に連結されている。

しかして、コピーキー（図示せず）を押すと、これと同
時に第１の駆動手段６の定速モータＭ１が所定の走査速
度で回転を開始し、その後第２の駆動手段７の往復モー
タＭ２が起動する。往復モータＭ２の前進方向Ｆの速度
は、走査速度より僅か速く設定されている。そのため、
往復モータＭ２が速度を上げて定速モータＭ、の速度に
追いつき、追い越そうとするが、往復モータＭ２の速度
が定速モーターＭ１の速度に等しくなった時点でワンウ
ェイクラッチ１３が噛み合い、往復モータＭ２は定速モ
ータＭ１と一体となって移動光学系ｌを往復方向Ｆに円
滑に駆動する。移動光学系ｌの往動が終了すると、往復
モータＭ２は逆方向に回転して移動光学系１を復動力向
Ｂに移動させる。その際、ワンウェイクラッチ１３は切
れ、往復モータＭ２のみによって移動光学系ｌの復動が
行なわれる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、斯かる先行技術の場合には、メンテナンス時等
にサービスマンが手動により移動光学系１を往動方向Ｆ
に移動しようとすると、ワンウェイクラッチ１３がロッ
クしてしまうため、第１、第２の駆動手段６．７が連結
されて大きな負荷がかかり、移動光学系ｌを動かせなく
なるという問題点があった。すなわち、定速モータＭ１
に設けられたギアは比率が大きく、しかも該定速モータ
Ｍ１にはフライホイールＦが取付けられて慣性が大きく
なっているため、移動光学系ｌ側から定速モータＭ１を
回転させることができず、移動光学系１を動かすことが
できない、また、定速モータＭ１に取付けられたフライ
ホイールＦを手で回して移動光学系１を動かそうとして
も、ギア比が大きいため移動光学系ｌの動きは遅々とし
たものにしかならない、しかも、この場合には、ワンウ
ェイクラッチ１３が切れる方向であるため、移動光学系
１を往動方向Ｆに押してワンウェイクラッチ１３を連結
させて、フライホイールＦを回わさなければならず非常
に面倒であると共に長時間を要する。

そこで、本発明は、上記先行技術の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、メンテ
ナンス時など移動光学系（原稿走査部材）を、容易に所
定の方向に移動可能とした原稿走査装置を提供すること
にある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するために、原稿走査部材
を一方向にのみ駆動する慣性の大きな第１の駆動手段と
、前記原稿走査部材を往復駆動する慣性の小さな第２の
駆動手段と、前記駆動手段の切換えを行なう切換手段と
を備え、原稿走査部材の駆動を制御する装置において、
前記第１．第２の駆動手段の少なくとも一方を、随時特
定の方向に駆動可能な信号を出力する駆動信号出力手段
を設けるように構成されている。

（作　用） 本発明においては、駆動信号出力手段から信号を出力し
、第１、第２の駆動手段の少なくとも一方を、随時特定
の方向に駆動する。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第５図は本発明に係る原稿走査装置を適用した電子写真
複写機を示す概略図である。原稿蔵置台１０１上の原稿
１０２は、照明ランプ１０３により照明され、走査用の
第１、第２．第３ミラー１０４．１０５，１０６及び投
影用の第４、第５、第６ミラー１０７，１０８，１０９
を介して感光体ドラム１１０上に投影される。感光体ド
ラム１１０の周囲には、公知の画像形成手段である一次
帯電器１１１、現像器１１２、転写・分離帯電器１１３
，１１４、クリーニング器１１５が配置されている。最
終像相持体である転写紙Ｐは、給紙力セラ）１１６，１
１７から給紙ローラ１１Ｂ、１１９のいずれかを回転さ
せることにより選択的に送り出される。さらに、転写紙
Ｐは、レジストローラ対１２０によって感光体ドラム１
１０上に形成されたトナー像と同期して搬送され、像転
写後搬送ベル）１２１．定着器１２２、排出ローラ１２
３によって排出トレイ１２４上に複写画像を形成した形
で収納される０図中、１２６は原稿圧板を、１２７は光
学系の昇温防止用のファンを示している。

この電子写真複写機は、ズームレンズ１２５の位置及び
焦点距離を変化させることにより、光路長を変えること
なく無段階変倍が可能となっている。

第６図は前記走査用の移動光学系の駆動機構を示す斜視
図である０図において、６１は後述する駆動手段によっ
て回転駆動される駆動プーリであり、該駆動プーリ６１
にはワイヤ６２が巻き付けられている。このワイヤ６２
は複写機本体に回転自在に支持されたプーリ６３．６４
に巻回され、さらに第２、第３ミラー１０５，１０６の
支持体６５に回転自在に支持された２連プーリ６６に折
り返すように巻回されて、その両端は本体に固定されて
いる。一方、第１ミラー１０４及び照明ランプ１０３の
支持体６７は、取付金具６８によりワイヤ６２に固定さ
れている。上記支持体６５゜６７は、その一端がそれぞ
れガイドロッド６９゜７０によって摺動自在に案内され
ていると共に、他端はガイドレール７１上を走行するコ
ロ７２゜７３によって支持されている。上記の構成によ
り第１ミラー１０４を移動速度Ｖで移動させるのに対し
、第２、第３ミラー１０５，１０６を移動速度Ｖ／２で
移動させるものである。

第１図は本発明に係る原稿走査装置の第一実施例を示す
構成図で、この図示例では便宜上移動体として前記ミラ
ーを支持した一方の支持体に相当する原稿走査部材とし
ての移動光学系１が１つのみ示されており、ワイヤ２も
無端状となっているが、実質的に第６図に示す移動光学
系の駆動機構に対応している。前記駆動プーリ３はワイ
ヤ４を介して出力プーリ５に連結されている。

本実施例では、上記移動光学系１を駆動するため、該移
動光学系ｌを一方向にのみ駆動する慣性の大きな第１の
駆動手段６と、移動光学系ｌを往復駆動する慣性の小さ
な第２の駆動手段７とを備えており、第１の駆動手段６
は切換手段８を介して移動光学系ｌの駆動を行なうよう
になっている。

上記第１及び第２の駆動手段６．７はそれぞれＤＣモー
タＭｌ、Ｍ２を備えており、第２の駆動手段７の往復モ
ータＭ２は駆動軸９を介して前記出力プーリ５に直接連
結されている。一方、第１の駆動手段６の定速モータＭ
１は、タイミングプーリ１０及びタイミングベルト１１
を介して、前記往復モータＭ２の駆動軸９に設けられた
タイミングプーリ１２に連結されており、該タイミング
プーリ１２は、切換手段８としてのワンウェイクラッチ
１３を介して駆動軸９に連結されている。また、第１の
駆動手段６の定速モータＭ１にはフライホイールＦが取
付けられているのに対し、第２の駆動手段７の往復モー
タＭ２にはフライホイールが取付けられておらず、第１
の駆動手段６は慣性モーメントが大きく、第２の駆動手
段７は慣性モーメントが小さく設定されている。

上記定速、往復モータＭｌ、Ｍ２の回転を制御する制御
回路は、第１．第２の駆動手段６．７とも同じであるが
、駆動速度は第２の駆動手段７のモータＭ２の方が高く
設定されている。ｏｓｃ、、ｏｓｃ２は基準パルス信号
Ｓｘ１．Ｓ）ｃｍ（Ｓｘ□〉５ｘ１）を発生する基準発
振器であり、Ｅ　１　　＊　Ｅ　２はモータＭｌ、Ｍ２
の回転に応じた周期のパルスＳＭｌ、ＳＭ２を発生する
パルスエンコーダである＊　Ａ１　　＋　Ａ２は基準発
振器０ＳＣＩ　　、０５Ｃ２から出力される基準パルス
信号Ｓ　　、Ｓ　　と、パルスエンコーダＥｌ、Ｅ２か
ＸＩ　　　　Ｘ２ ら得られるモータ回転パルス信号ＳＭ１．ＳＭ２の位相
誤差を検出し、加算器に１．に２に位相誤差信号Ｐ１．
Ｐ２を入力させる位相検出器、Ｂ１　。

Ｂ２１＊前記パルスエンコーダＥ１．Ｂ２から得られる
モータ回転パルス信号ＳＭｌ、ＳＭ２をそれぞれ周波数
−電圧変換（Ｆ／Ｖ変換）して、パルス信号Ｓ　　Ｓ　
の周波数に応じた直流電圧Ｖ１　。

Ｍｌ’　　　８２ ｖ２を加算器Ｋｔ＋に２に入力させる周波数検出器であ
る。なお、位相検出器と周波数検知器とを含んだ回転誤
差検出器は、ＩＣとして一体化されているものを用いて
もよい、Ｌｌ、Ｌ２はローノ々スフィルタ、ＰＡｌ、Ｐ
Ａ２はパワーアンプ、ＤＩ、Ｂ２はドライバである。し
かして、位相検出器Ａ１．Ａ２によって基準パルス信号
Ｓｘ１゜Ｓ　とモータ回転パルス信号ＳＭ１．ＳＭ２と
の位相誤差を検出し、該位相誤差信号Ｐ１　・Ｐ２を加
算器に１　・Ｋ２によって電圧に変換されたモータ回転
パルス信号ＳＭ１．ＳＮ２に加え、この電圧によりロー
バスタフィルタＬ１．Ｌ２．パワーアンプＰＡＬ、ＰＡ
２及びドライバＤＩ、Ｄ２を介して、定速モータＭ１及
び往復モータＭ２を駆動することにより、これらのモー
タＭ１．Ｍ２をそれぞれ基準パルス信号Ｓｘ１．Ｓｘ２
によって指定された所定の回転速度で定速駆動する。

しかして、コピーキー（図示せず）を押すと、第２図に
示すように、複写機自体は感光体ドラム１１０の前回転
等を行なってコピー前準備動作を始めるが、これと同時
に第１の駆動手段６の定速モータＭ１も指定された複写
倍率に応じて速度で回転を開始する。前回転が終了した
（０．５〜３秒経過した）時点で、第２の駆動手段７の
往復モータＭ２が起動して移動光学系ｌの走査（往動）
が始まる（区間■）が、この時定速モータＭ１は指定速
度にすでに達している。往復モータＭ２の前進速度ｖ１
は、第２図及び第３図に示すように、本来の走査速度ｖ
ｏよりΔｖｍ／５ｅｃ（ΔＶ＝０、Ｏ２Ｎ２．５　Ｖｏ
　）だけ速く設定されている。そのため、往復モータＭ
２が速度を上げて定速モータＭ１の速度に追いつき、追
い越そうとするが、往復モータＭ２の速度が定速モータ
Ｍ１の速度に等しくなった時点でワンウェイクラッチ１
３が噛み合う、しかして、往復モータＭ２は定速モータ
Ｍ１と一体になって移動光学系ｌを駆動するが、定速モ
ータＭ１にはフライホイールＦが取付けてあって、往復
モータＭ２の慣性モーメントに移動光学系１の慣性を加
えたものよりも、充分に大きな慣性を有しているため、
往復モータＭ２は定速モータＭ１の速度を越えることは
できず、移動光学系１は定速モータＭ１によって決定さ
れる速度で一定して往動駆動される（区間■）、その間
、移動光学系ｌに取付けられる照明ランプやミラーによ
って原稿の露光走査が行なわれる。

上記原稿の露光走査が終了すると、往復モータＭ２は回
転方向を切換え、高速（１，２ｍ／　ｓｅｃ　）で回転
し、移動光学系ｌを反転、復動させてホームポジション
に戻した後、停止する（区間■。

■、■）、その際、往復モータＭ２の回転速度が定速モ
ータＭ１よりも低くなるため、ワンウェイクラッチ１３
は切れ、往復モータＭ２のみによって移動光学系ｌの反
転、復動が行なわれると共に、定速モータＭ１は所定の
速度で回転を続ける。なお、連続コピ一時には、以上の
動作を繰り返す。

本実施例では、上記の構成に加えて第２の駆動手段７を
、随時往動方向Ｆに駆動可能な信号を出力する駆動信号
出力手段１４が設けられている。

この駆動信号出力手段１４は、操作パネル（図示せず）
に設けられた専用スイッチＳと、該専用スイッチＳがＯ
Ｎ状態の時に駆動信号を発生する駆動信号発生回路１５
とからなり、該駆動信号発生回路１５は、第２の駆動手
段７のドライバＤ２に入力している。

以上の構成において、本実施例に係る・府、・犠Ｌ＋　
装置では、次のようにして移動光学系を駆動する。すな
わち、メンテナンス時などサービスマンが移動光学系１
を往動方向Ｆに移動させたい場合には、専用スイッチＳ
をＯＮすることにより、駆動信号発生回路１２から駆動
信号を出力し、ドライバＤを介して往復モータＭ２を回
転させ、移動光学系１を移動させる。

このように、メンテナンス時など専用スイッチＳをＯＮ
状態とするだけで、移動光学系１を往動方向Ｆに移動さ
せることができるので、メンテナンスが容易に行なえる
。

第４図は本発明の他の実施例を示すものであり、前記実
施例と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、
この実施例では、駆動信号発生回路１５から駆動信号を
第２の駆動手段７にのみ出力するのではなく、第１．第
２の駆動手段６゜７の両方に駆動信号を出力するように
なっている。こうすることによって、移動光学系１を往
復モータＭ２及び定速モータＭ１により確実に駆動する
ことができる。その他の構成及び作用は、前記実施例と
同一であるのでその説明を省略する。

なお・上記の実施例では、専用スイッチＳによって移動
光学系１を往動方向Ｆに移動するようにした場合につい
て説明したが、往動方向Ｆばかりでなく復動方向Ｂに移
動可能としてもよい。

また、専用スイッチＳを設けるかわりに、操作パネルの
キーによってＯＮ、ＯＦＦするようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明は以上の構成及び作用よりなるもので、メンテナ
ンス時などの装置の停止時に、原稿走査部材を容易に所
定の方向に移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る原稿走査装置の第一実施例を示す
構成図、第２図及び第３図は同装置の制御状態を示す線
図及びグラフ図、第４図は本発明の第二実施例を示す構
成図、第５図は本発明を適用し得る画像形成装置を示す
概略図、第６図は同装置の移動光学系の駆動機構を示す
斜視図、第７図は従来の原稿走査装置を示す構成図であ
る。 符号の説明 １・・・移動光学系　　　　６・・・第１の駆動手段７
・・・第２の駆動手段　　８・・・切換手段１４・・・
駆動信号出力手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿走査部材を一方向にのみ駆動する慣性の大きな第１
   の駆動手段と、前記原稿走査部材を往復駆動する慣性の
   小さな第２の駆動手段と、前記駆動手段の切換えを行な
   う切換手段とを備え、原稿走査部材の駆動を制御する装
   置において、前記第１、第２の駆動手段の少なくとも一
   方を、随時特定の方向に駆動可能な信号を出力する駆動
   信号出力手段を設けたことを特徴とする原稿走査装置。