(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を速度Ｖで走行する第１スキャナと速度Ｖ／２で走行する第２スキャナとでスリット露光しながら走査し、画像を形成する複写機において、前記第１スキャナと第２スキャナは一端を同一ガイドロッドで支持し、他端は自由端とし、少なくとも第１スキャナを、そのホームポジション位置での自由端と対向する位置でこの自由端に接触し上記ガイドロッド方向に押し付ける弾性体を設けたことを特徴とする複写機の制振装置。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、前記弾性体の材質が発泡材であり、その表面にポリエステルフィルムを貼付したことを特徴とする複写機の制振装置。
【請求項３】
請求項１記載の発明において、前記弾性体が板バネ材であることを特徴とする複写機の制振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナ装置を用いて原稿走査を行う複写機の制振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の複写機では、原稿台ガラスの下にガイドロッドを走査方向に配置し、このガイドロッドに第１スキャナ、第２スキャナの一端をスライド可能に取り付け、各スキャナをガイドロッドに沿って往復走査させることにより原稿台ガラス上に載置された原稿からの光像をレンズを介して感光体ドラムに照射し、これにより複写を行う、いわゆる原稿台固定型の原稿読取装置が多く用いられている。上記のような原稿読取装置のスキャナ駆動方式には、片側駆動方式と両側駆動方式とがある。片側駆動方式は、ガイドロッドの近傍にワイヤ又はタイミングベルト等を配し、これにスキャナの一端を固定して往復走査させる方式である。この方式では、スキャナの両端をワイヤ又はタイミングベルト等に固定した両側駆動方式に比べ、駆動系が半分で済むため、ユニット全体が小型化され、ワイヤ又はタイミングベルトの引き回しが簡素化できるといったメリットがある。しかし、構造上の欠点として、スキャナの起動時や停止時の衝撃が自由端側の振動を増幅させ、形成した画像品質を低下させるという問題がある。
【０００３】
上記のような問題点を解消するための従来技術としては、実開平３−１０５８４２号公報に記載されているように、複写機の光学系の第１、第２ミラーユニットを、同一案内軸に沿ってスライドさせるための第１、第２スライド部材を設け、一方のスライド部材に嵌合凹部、他方のスライド部材に、上記嵌合凹部に嵌脱自在に密着嵌合する嵌合凸部を設け、嵌合凹部と嵌合凸部とが嵌合したとき一種のエアダンパの役目を果たし、停止時の振動や停止位置の精度を向上させるという複写機の光学系用クッションアブソーバが知られている。しかし、上記発明においては、構造が複雑であり、コストも高いといった問題点がある。
【０００４】
また、実開平３−５６９４５号公報に記載されているように、往復運動して原稿面を露光走査する光学走査装置において、保持体と装置本体との間に板バネと弾性ゴムを設け、光学系がホームポジションに戻るときの保持体と装置本体との衝突防止を図るという走査光学装置が知られている。しかし、上記発明は、スキャナ駆動方式として、特に片側駆動方式を対象としたものではなく、片側駆動方式に採用した場合、光学系の移動方向に垂直な方向の振動は、吸収しにくいといった問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、スキャナの一端がガイドロッドに支持され、他端は自由端である一端支持型のスキャナを有する複写機において、ホームポジション位置において、スキャナの振動を吸収することができ、しかも省スペースで良好に複写機の本体に組み込むことができ、わずかなコストで大きな制振効果を達成することができる複写機の制振装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項１記載の発明は、原稿を速度Ｖで走行する第１スキャナと速度Ｖ／２で走行する第２スキャナとでスリット露光しながら走査し、画像を形成する複写機において、前記第１スキャナと第２スキャナは一端を同一ガイドロッドで支持し、他端は自由端とし、少なくとも第１スキャナを、そのホームポジション位置での自由端と対向する位置でこの自由端に接触し上記ガイドロッド方向に押し付ける弾性体を設けたことを特徴とする。
【０００７】
前記課題を解決するために請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記弾性体の材質が発泡材であり、その表面にポリエステルフィルムを貼付したことを特徴とする。
【０００８】
前記課題を解決するために請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記弾性体が板バネ材であることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明にかかる複写機の制振装置の実施の形態について説明する。図１は、片側ベルト駆動方式の光学ユニットを有する複写機の例を示す平面図である。スリット露光しながら原稿を走査する第１スキャナ１と第２スキャナ２は、一端にそれぞれ第１スキャナスライド部材３、第２スキャナスライド部材４が取り付けられている。第１スキャナスライド部材３は円筒形状で、中心の穴部がガイドロッド５にスライド可能に挿嵌され、支持されている。第２スキャナスライド部材４は、長い板の両端部を直角に折り曲げてなる扁平なＵ字型の部材で、両端の折曲部６、６の中心には穴部を有し、この穴部がガイドロッド５にスライド可能に挿嵌され、支持されている。上記第２スキャナスライド部材４の折曲部６、６は、第１スキャナスライド部材３を挟んでその両側に寸法的な余裕にをもって位置し、原稿を走査する場合、第１スキャナ１は第２スキャナ２の両端の折曲部６、６間を移動するようになっている。
【００１０】
図示しないモーターの回転力は、図示しない複数のプーリに掛けられたワイヤ又はベルトを介して第１スキャナ１と第２スキャナ２に伝えられ、第１スキャナ１と第２スキャナ２は、ガイドロッド５に沿って往復移動可能となっている。周知のとおり、第２スキャナ２は第１スキャナ１の１／２の速度でガイドロッド５に沿って往復移動可能となっている。
【００１１】
図２は、本願発明にかかる複写機に用いられる走査光学系の例を示す側面図である。原稿１６を載せるコンタクトガラス１５の下方に第１スキャナ１と第２スキャナ２が配置されている。第１スキャナ１は露光ランプ１１と第１ミラー１２とを有し、露光ランプ１１と第１ミラー１２が一体的に移動可能となっている。第１ミラー１２は原稿１６からの反射光を水平方向に反射する。また、第２スキャナ２は第２ミラー１３と第３ミラー１４とを有し、これら第２、第３ミラー１３、１４は一体的に移動可能となっている。第２、第３ミラー１３、１４は反射面が互いに直角になるように斜設され、第１ミラー１２からの反射光を水平方向に折り返す。第１スキャナ１と第２スキャナ２はともにモータの回転力をワイヤロープ又はベルトを介して受け、ガイドロッド５に沿って摺動しながら移動する。この時、露光中の原稿１６から感光体ドラム２５までの光学的距離を一定に保つために、第１スキャナ１は、第２スキャナ２に対して２倍の速度で移動するようにワイヤロープ又はベルトが図示しない複数のプーリに掛けられている。
【００１２】
露光ランプ１１から発せられた照明光は、コンタクトガラス１５上に置かれた原稿１６で反射され、反射光は第１ミラー１２、第２ミラー１３、第３ミラー１４の順に反射され、レンズ１７を介して第４ミラー１８、第５ミラー１９、第６ミラー２０の順に反射されて、防塵フィルタ２１を通過し、感光体ドラム２５上に原稿像を投影する。走査光学系の走査制御は、モータに内蔵されたエンコーダ等から出力される走査距離に応じたパルスに基づき、フィードバック制御により行う。なお、第４、第５、第６ミラー１８、１９、２０は固定されている。
【００１３】
ここで、ガイドロッド５の第１スキャナスライド部材３又は第２スキャナスライド部材４の内径とガイドロッド５の外径とのクリアランスは、非常に重要な要素である。クリアランスを多く取りすぎた場合、スキャナ起動時の振動を増幅させ、第１スキャナ１の自由端１０が振動し、特に画像先端部分の品質を低下させることになる。一方、クリアランスが少なすぎる場合、ガイドロッド５とスキャナとの摺動抵抗が増大するため、スキャナ１、２がロックし、部分的または画像全体での品質を低下させるばかりか、走査不能になる場合もある。
【００１４】
また、複写機の使用環境を考慮すると、最高温度と最低温度の開きは約４０度もあり、しかも、第１スキャナ１は露光ランプ１１を具備しているため、特に第１スキャナスライド部材３はより加熱され易く、かなりの熱膨張をする。
【００１５】
例えば、ガイドロッド５の材質がポリオキシメチレン（ＰＯＭ）プラスチックの場合、内径１６ｍｍでの熱収縮、熱膨張を計算すると、熱膨張後の内径Φは、
Φ＝１６×（１＋αΔＴ）
この式に、α＝１０×１０−５（１／Ｋ）を代入すると、ガイドロッド５が１０℃の環境下では、０．０２４ｍｍ収縮し、ガイドロッド５が６０℃の環境下では、０．０５６ｍｍ膨張する。ただし、常温での熱収縮を０とした場合である。
【００１６】
上記の場合、常温時に対してクリアランスが０．０５ｍｍ増加した場合、第１スキャナ１の自由端１０でのスキャナ起動時の振動を示す波形は図４のようになり、クリアランス増加前の第１スキャナ１の自由端１０でのスキャナ起動時の振動を示す波形は図３のようになる。横軸はスキャナ起動時からの時間の経過を示し、縦軸は第１スキャナ１の自由端１０での振動量を電気的に変換した量を示している。図から明らかなように、第１スキャナスライド部材３の内径とガイドロッド５の外径とのクリアランスが増加する前の振動（図３）が、クリアランス増加後の振動（図４）に比べて小さいことが分かり、クリアランスが多すぎた場合は、スキャナ起動時の自由端１０での振動を増幅させ、特に画像先端部分の品質を低下させることになる。
【００１７】
上記のように、第１、第２スキャナスライド部材３、４の内径とガイドロッド５の外径とのクリアランスの設定は難しく、かつ材質の選定に当たっても熱膨張の少ないものを選ぶ必要がある。その結果、従来は高価な材料を高精度の寸法で作成する必要があった。また、高価な材料を高精度の寸法で作成した部品でも、高温状態で使用した場合には、スキャナの操作性能が低下し、画像品質の低下を招く要因になっていた。
【００１８】
上記のようなスキャナ起動時のスキャナの自由端１０での振動を抑えるために、図１に示すように、第１スキャナ１の自由端１０側の光学ユニットフレーム９の側面に弾性体７を貼り付け、ホームポジション位置で第１スキャナ１と接触するようにしている。本実施の形態においては、弾性体７として発泡ポリエチレンからなる発泡材を使用し、その表面にポリエステルフィルム８を貼り付けた例を示している。
【００１９】
図５は、弾性体７として発泡ポリエチレン２１を用いた場合の例を示している。直方体の発泡ポリエチレン２１の一面にポリエステルフィルム８の先端部を両面テープ等により貼付し、図１に示すように、光学ユニットフレーム９の側面に発泡ポリエチレン２１のポリエステルフィルム８を貼付した面と反対側の面を両面テープ等により貼付する。ポリエステルフィルム８の中間部２４は斜設し、ポリエステルフィルム８の後端部は光学ユニットフレーム９の側面に両面テープ等により貼付する。
【００２０】
第１スキャナ１の自由端１０側と光学ユニットフレーム９の側面との距離は、発泡ポリエチレン２１の厚みよりわずかに小とすることにより、ホームポジション位置近傍では、第１スキャナ１が発泡ポリエチレン２１の弾性力により、圧縮力を受けながら移動するので、スキャナ起動時に良好な制振効果を得ることができ、画像の乱れ等を生じることがない。なお、上記ポリエステルフィルム８は、第１スキャナ１がホームポジションに戻って来るときに、第１スキャナ１の自由端１０と弾性体７との摩擦抵抗を低減させる役目を持つ他、弾性体７の摩耗、疲労を軽減させるために設けたものである。
【００２１】
図６は、弾性体７の別の例としての板バネ２３を示す斜視図である。このように弾性体７を板バネ２３とした場合、発泡ポリエチレン２１の表面にポリエステルフィルム８を貼付した場合に比べて、耐久性、寿命に対して更なる余裕度を拡大することが可能となる。
【００２２】
図７は、第１スキャナスライド部材４の両端折曲部６、６の中心穴の内径を増加させ、図４の場合と同様に常温時に対してクリアランスを０．０５ｍｍ増加させ、本願発明の弾性体７を装着した場合の第１スキャナ１の自由端１０でのスキャナ起動時の振動を示す波形である。このように弾性体７を用いると、弾性体７を適用せずにクリアランスを増加させた場合（図４）に比べ、第１スキャナ１の自由端１０でのスキャナ起動時の振動は明らかに減少し、クリアランス増加前の振動波形を示す図３とほとんど変わらないことが分かる。すなわち、本願発明のような弾性体７を複写機に適用することによって、スキャナスライド部材とガイドロッドとのクリアランスが増加しても、十分な制振効果を得ることができることを示しており、本願発明は、上記のような構成とすることにより、複写機に安価な部品を追加することで、温度変化等の環境の悪化時にも走査性能を低下させない複写機を提供することができる。
【００２３】
本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、弾性体７として、発泡ポリエチレン以外の合成樹脂を発泡させた発泡材、あるいは合成樹脂を非発泡状態で形成したものを用いてもよく、また、弾性体７の表面をポリエステルフィルム以外の合成樹脂のフィルム等でカバーすることも可能である。また、第１スキャナ１の自由端１０の制振装置について説明したが、同様の構成の第２スキャナ２の制振装置とすることも可能であり、さらに、第１、第２スキャナ１、２の両方の制振装置とすることも可能である。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、原稿を速度Ｖで走行する第１スキャナと速度Ｖ／２で走行する第２スキャナとでスリット露光しながら走査し、画像を形成する複写機において、前記第１スキャナと第２スキャナは一端を同一ガイドロッドで支持し、他端は自由端とし、少なくとも第１スキャナを、そのホームポジション位置での自由端と対向する位置でこの自由端に接触し上記ガイドロッド方向に押し付ける弾性体を設けたため、スキャナの振動を吸収することができ、画質の低下を防止することができる。
【００２５】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、前記弾性体の材質が発泡材であり、その表面にポリエステルフィルムを貼付したため、スキャナの振動を吸収することができ、しかも省スペースで良好に複写機の本体に組み込むことができ、わずかなコストで大きな制振効果を達成することができる。
【００２６】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、前記弾性体が板バネ材であるため、スキャナの振動を吸収することができ、しかも省スペースで良好に複写機の本体に組み込むことができ、わずかなコストで大きな制振効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる複写機の制振装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】本発明にかかる複写機の走査光学系の実施の形態を示す側面図である。
【図３】第１スキャナの自由端の振動波形の例を示すグラフである。
【図４】第１スキャナの自由端の振動波形の例を示す別のグラフである。
【図５】本発明にかかる複写機の制振装置に用いることができる弾性体の例を示す斜視図である。
【図６】本発明にかかる複写機の制振装置に用いることができる弾性体の別の例を示す斜視図である。
【図７】本発明にかかる複写機の制振装置を用いた場合の第１スキャナの自由端の振動波形の例を示すグラフである。
【符号の説明】
１      第１スキャナ
２      第２スキャナ
５      ガイドロッド
７      弾性体
８      ポリエステルフィルム
１０      自由端
１６      原稿
２１      発泡ポリエチレン
２３      板バネ材
【図１】
0003570597.tif 000002
【図２】
0003570597.tif 000003
【図３】
0003570597.tif 000004
【図４】
0003570597.tif 000005
【図５】
0003570597.tif 000006
【図６】
0003570597.tif 000007
【図７】
0003570597.tif 000008