JP4540769B2 - 複写装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラテンガラス下の所定経路に沿って移動し、プラテンガラス上の原稿を照射する移動光学系を有する複写装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光源を備えた移動光学系をプラテンガラスの下の所定経路に沿って移動させ、プラテンガラス上の静止した原稿を照射し、その反射光を移動光学系に設けているミラーによって読取素子或いは感光体上に照射させる構成の複写装置が広く使用されている。この種の複写装置では、輸送時、搬送時等に移動光学系が振動により移動し、破損する恐れがあることから、装置筐体の外部から固定用ねじを差し込み、移動光学系を装置筐体に固定することが行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる従来の技術の構成では、移動光学系をねじで固定するために、移動光学系のフレームに、ねじ溝を備えたねじ穴を形成するタップ加工が必要となり、コスト高を招くという問題があった。
【０００４】
すなわち、通常タップ加工は、まずねじ穴を形成すべき部材に下穴をプレスして開け、次にその下穴にタップ保護用の油を塗り、次にその下穴にタップをたててねじ溝を切り、最後にタップ保護用の油を洗浄する脱脂と呼ばれる工程を行っており、このような複数の手間のかかる工程を経なければならないので、コスト高であり、単に、輸送時、搬送時等における移動光学系の移動防止のためだけに、コストがかかるタップ加工を行わなければならず、不経済であるという問題が生じていた。
【０００５】
かかる問題を解決するには、タップ加工をせずにねじ固定する方法が考えられる。すなわち、ねじ固定するねじとしてタップタイトねじを用いる方法である。このタップタイトねじは、ねじ山部の外径及び谷径の断面形状がほぼ三角形をしたものであって、相手側のねじ穴にねじ溝が切ってなくても、ねじ山を塑性成形しながらその穴にねじ込むことのできる特殊なタイプのねじである。このタップタイトねじを用いると、移動光学系に形成するねじ穴にはねじ溝を切る必要がなくなり、従って、移動光学系にはタップタイトねじを挿入する単なる穴を形成するだけで済むようになる。この結果、上記したタップ加工に必要な複数の工程のうち、最初のプレスして下穴を開けるという工程を行うのみでよく、手間のかかる工程を全て省くことができるので、コストダウンを図ることが可能となる。
【０００６】
しかし、このタップタイトねじを用いる方法では、ねじ固定する作業が非効率となるという新たな問題が生じる。すなわち、タップタイトねじを用いる方法では、相手側の穴にねじ溝を形成しながらタップタイトねじをねじ込んでゆくため、相手側に大きな負荷（押圧力）が加わることとなる。ここで、相手側は移動光学系であるため、タップタイトねじをねじ込む方向を移動光学系の移動方向とすると、タップタイトねじをねじ込む際、移動光学系が押されて逃げるように移動することになる。従って、タップタイトねじを用いて移動光学系を固定するためには、作業者は一方の手でタップタイトねじをねじ込む作業を行い、他方の手で移動光学系が逃げないように押さえて、作業をしなければならなかった。一般に、ねじのねじ込み作業は、一方の手でねじを保持し、他方の手にドライバーを持ってねじ込むという操作を行うため、一方の手が移動光学系を押さえることに取られてしまい、ねじを保持するために使えないとすると、そのねじ込み作業は著しく非効率なものとなって時間がかかり、ねじ固定のコストが高くなるという問題が生ずる。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、輸送時、搬送時等における移動光学系の破損を防止するための移動光学系の固定に、タップ加工を必要とせず、しかも、その固定作業を非効率とすることなく実施可能とすることで、コストダウンを図ることのできる複写装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、輸送、搬送等のために移動光学系を装置筐体の側壁に固定するに際し、その移動光学系を移動させる駆動手段を制御することによって、移動光学系を側壁に固定するための所定位置に、外力を受けても動かない不動の状態に所定時間保持する構成としたものである。
【０００９】
この構成により、移動光学系を装置筐体の側壁に固定する際に移動光学系が所定時間不動の状態となるので、その移動光学系を作業者が手で押さえる必要がなくなり、単に側壁の外部からねじ等の固定手段を取り付ければ良く、このため、固定手段を移動光学系の移動方向と同一方向から固定する場合であっても、また、固定手段がタップタイトねじのように固定時に移動光学系に大きい押圧力を作用させるものであっても、移動光学系が動かないので容易に固定手段の取り付けを行うことができ、移動光学系の固定作業に要するコストを削減できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の態様に係る複写装置は、装置筐体に取り付けられたプラテンガラスに沿ってこのプラテンガラス上の原稿を照射する移動光学系と、この移動光学系を移動させる駆動手段と、前記装置筐体の外部から且つ前記移動光学系の移動方向と同一の方向からの固定操作により、前記装置筐体の側壁に対する所定位置に前記移動光学系を固定する固定手段と、前記固定操作に際して、前記移動光学系を前記所定位置で外力を受けても動かない不動の状態に所定時間保持するよう前記駆動手段を制御する制御手段とを設けるという構成としたものである。
【００１１】
この構成により、複写装置の輸送、搬送等のために移動光学系を装置筐体の側壁に固定する際には、制御手段を作動させると、その制御手段が駆動手段を制御して、移動光学系を装置筐体の側壁に固定するための所定位置に、所定時間動かないように拘束するので、移動光学系を手で押さえていなくても移動光学系が逃げることはなく、従って、この間に、作業者が装置筐体の側壁の外部から固定手段を移動光学系に固定することで容易に且つ敏速に固定作業を行うことができ、組立効率を向上させてコストダウンを図ることができる。
【００１２】
本発明の第２の態様に係る複写装置は、上記駆動手段に、動力源としてステッピングモータを設け、前記制御手段がそのステッピングモータに同一の励磁パルスを所定時間連続して与えて回転不能とする構成としたものである。この構成により、移動光学系を不動の状態に保持するには、ステッピングモータに単に同一の励磁パルスを所定時間連続して与えればよく、従って、その制御を極めて簡単に行うことができ、且つブレーキ等の別の部品を用いる必要がないので装置を複雑化させることがない。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る複写装置は、上記した第１又は第２の態様に係る複写装置において、制御手段は、所定の操作に基づいて、任意の位置にある移動光学系を装置筐体の側壁に隣接した所定位置に移動させ、その位置に所定時間不動の状態で停止させ、所定時間が経過するとその不動の状態を解除する一連の処理を行う構成としたものである。この構成により、所定の操作により、移動光学系が経路上のどの位置にあっても、移動光学系の側壁への固定に際し、制御手段を作動させることで、自動的に移動光学系を固定のための所定位置に移動させて不動の状態に保持する処理から、その後所定時間が経過すると前記不動の状態を自動的に解除するまでの一連の処理を行うので、移動光学系の固定作業を少ない工程で効率的に行うことができる。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る複写装置は、上記した各態様の複写装置において、固定手段を、移動光学系に形成されたねじ穴にねじ込まれるタップタイトねじとし、移動光学系に形成されたねじ穴を、ねじ溝を切っていない構成としたものである。このように固定手段としてタップタイトねじを用いることで、移動光学系に形成するねじ穴にはねじ溝を切る必要がなく、ねじ穴の形成工程を簡略化してコストダウンを図ることができ、また、タップタイトねじのねじ込み時には、相手側のねじ穴にねじ溝を形成しながらねじ込まれるため、移動光学系には大きい押圧力が作用して移動光学系が逃げようとするが、上記したように移動光学系は不動の状態に保持されるので、手で押さえていなくても逃げることはなく、容易にタップタイトねじのねじ込みを行うことができ、組立効率を向上させつつコストの削減を図ることができる。
【００１５】
以下、図面に示す本発明の実施の形態による複写装置を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る複写装置のプラテン部分を示す概略斜視図、図２はその複写装置に設けた移動光学系及びその駆動機構等を示す概略斜視図、図３は移動光学系を側壁に固定する状態を説明する概略断面図である。図１〜図３において、１は装置筐体、２はその装置筐体１に取り付けられたプラテンガラス、３はその装置筐体１内にプラテンガラス２に沿って移動可能に設けられ、プラテンガラス上の原稿を照射する移動光学系である。移動光学系３は、板金で形成されたフレーム４と光源５とミラー６等を有しており、そのフレーム４の前面には、移動光学系３を輸送時等に動かないように固定するためのねじ穴７が形成されている。このねじ穴７は単にプレス加工で形成されただけのもので、内面にねじ溝は形成しておらず、タップタイトねじ８をねじ込むことで、ねじ溝を形成しながらねじ係合可能なサイズのものである。このようにねじ穴７にはタップ加工を施していないので、低コストで形成可能である。
【００１６】
一方、このねじ穴７に対向する装置筐体２の側壁１０には、タップタイトねじ８を通すためのばか穴１１が形成されており、また、装置筐体２の外面に配置しているカバー１２には、タップタイトねじ８の頭部まで収容可能なサイズの穴１３が形成されている。かくして、図３に示すように、移動光学系３のフレーム４を装置筐体２の側壁１０に押し当て、側壁１０の外側からタップタイトねじ８をねじ込むことで、タップタイトねじ８がねじ穴７にねじ溝を形成しながらねじ係合し、移動光学系３を装置筐体１の側壁１０に固定できる。なお、ここで使用するタップタイトねじ８には、公知のものを適宜採用すればよい。
【００１７】
図２において、１５は移動光学系３をプラテンガラス２に沿って移動させる駆動装置である。この駆動装置１５は、駆動源となるステッピングモータ１６と、移動光学系３の走行経路に沿って配置された無端状のベルト１７と、ステッピングモータ１６の回転をベルト１７に伝達するためのベルト１８等を備えており、ベルト１７に移動光学系３が連結されている。かくして、ステッピングモータ１６の往復回転により、移動光学系３を往復動させることができる。なお、移動光学系３と側壁１０との間には、ミラーを保持した第二の移動光学系１９が設けられ、駆動装置１５で駆動される無端状のベルト２０で走行させられる構成となっている。この移動光学系１９は、移動光学系３を側壁１０にタップタイトねじ８で固定すると、移動しなくなるので、側壁１０に固定しなくてもよい。なお、この第二の移動光学系１９も移動光学系３と同様な構成によって側壁１０に固定する構成としてもよい。
【００１８】
図４はステッピングモータ１６の駆動制御回路を示すブロック線図である。ステッピングモータ１６はドライバ２２を介してスキャナ駆動手段２３によって駆動及び制御される構成となっている。このステッピングモータ１６は４相を適宜励磁することで回転制御される構成のもので、その４相に対して、図７に示すように順次励磁（図７のＨが励磁している状態、Ｌが励磁していない状態）することで、定常回転させることができ、また、図８に示すように、少しずつ励磁切り替えタイミングを遅くしてゆくことで減速でき、また、図８のステップ４以降に示すパターン（ロック用励磁パターンという）で励磁した状態に保持することで、外力を受けても回転しない状態にロックすることができる特性を有している。なお、ステッピングモータ１６への励磁を切ると、ステッピングモータ１６は自力では当然回転しないが、外力によって容易に回転させられる。
【００１９】
図５は、複写装置の制御装置２５及びそれに連結された各手段を示すブロック線図であり、スキャナ駆動手段２３は制御装置２５によって制御される構成となっている。この制御装置２５のＲＯＭ２６には、スキャナ駆動手段２３を制御する各種のモードに対応したデータが記憶されており、そのモードの一つとして、後述する光学系固定操作モード（このモータでの動作は後述する）も記憶されている。
【００２０】
次に、複写装置を製造した後、輸送に備えて移動光学系３を装置筐体１の側壁１０に固定する動作を、図６の動作フローチャートも参照して説明する。なお、前記したように、複写装置の製造直後においては、移動光学系３のフレーム４に形成したねじ穴７は単に、プレス加工で形成したものであって、内面にねじ溝は形成していない。
【００２１】
まず、作業者はパネル操作手段（操作パネル）２７のスタートキーを押すことで光学系固定操作モード開始を入力する（ＳＴ１）。これにより、パネル操作手段２７のスタートキーが赤くなり、且つ表示パネルにキーが押されたメッセージを表示し、スタートキーが押されたことを作業者に通知する（ＳＴ２）。次に、制御装置２５が光学系固定操作モードを実行する。すなわち、スキャナ駆動手段２３を介してステッピングモータ１６を駆動し、まず、移動光学系３を、それがどの位置にあっても、装置筐体１の側壁１０に向かって移動させ、側壁１０に接近した時点でステッピングモータ１６に図８に示す励磁パターンを加えることで減速させ、移動光学系３が側壁１０に固定するための所定位置（原点）に達した時点で、ステッピングモータ１６にロック用励磁パターンを加えて不動の状態（ロック状態）とする（ＳＴ３）。そして、あらかじめ設定している時間（この実施の形態では２０秒間）だけ、その励磁を続け、ステッピングモータ１６を不動の状態に保持する。この間に作業者は、図３に示すように、側壁１０の外側からタップタイトねじ８を移動光学系３のフレーム４に形成しているねじ穴７にねじ込んでゆき、ねじ溝を形成しながら固定する。この時、移動光学系３はタップタイトねじ８で、移動方向に強く押されるが、その移動光学系３を駆動するステッピングモータ１６がロックされていて回転できないので、移動光学系３が移動することはない。かくして、移動光学系３を手で押さえるという動作は必要なく、容易に且つ敏速にタップタイトねじ８をねじ穴７にねじ込んで、固定することができる。この固定操作は通常、１０〜１５秒程度で実施できるので、２０秒のロック期間内に十分に終えることができる。
【００２２】
ステッピングモータ１６をロックした後、所定時間（２０秒）が経過すると（ＳＴ４）、制御装置２５は、ステッピングモータ１６の励磁を解除し、且つバックアップ初期化を行って制御内容を初期化する（ＳＴ５）。これは、移動光学系の固定作業は出荷前の行われる作業であるので、この作業と合わせてメモリ内容を初期化して出荷できる状態とするために行うものである。次いで、パネル表示を「０」として作業者に作業完了を通知する（ＳＴ６）。これにより、作業が終了し、複写装置の輸送、搬送等の準備ができたことになる。
【００２３】
以上のようにして、簡単な操作で移動光学系３の側壁１０に対する固定作業を行うことができ、且つ作業完了した時点では、自動的に制御装置２５を通常の運転状態に切り替えることができる。また、移動光学系３を、外力を受けても移動しない不動の状態に保持する方法として、ステッピングモータ１６にロック用励磁パターンを加える方法を採用したことにより、ブレーキ等の余分な部品を必要とせず、コストアップをあまり伴うことなく実施できる。
【００２４】
なお、上記した実施の形態では、移動光学系３を固定するためのねじとして、タップタイトねじ８を用い、ねじ込む対象のねじ穴７はねじ溝のないものとしてコストダウンを図っている。しかしながら、本発明はこの構成に限らず、通常のねじと、ねじ溝を備えたねじ穴とを用いる場合にも適用可能である。すなわち、通常のねじをねじ穴にねじ込む際にも、移動光学系３が動くとねじ込みにくく、このため移動光学系３を押さえる必要があるので、本発明を適用して移動光学系３を動かないように拘束することで、ねじ込み作業を容易に且つ敏速に実施できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、複写装置の輸送等のために移動光学系を装置筐体の側壁に固定するに際し、その移動光学系を移動させる駆動手段を制御することによって、移動光学系を側壁に固定するための所定位置に、外力を受けても動くことのない不動の状態に所定時間保持する構成としたことにより、その移動光学系を作業者が手で押さえる必要がなくなり、単に側壁の外部からねじ等の固定手段を取り付ければ良く、このため、固定手段を移動光学系の移動方向と同一方向から固定する場合であっても、また、固定手段がタップタイトねじのように固定時に移動光学系に大きい押圧力を作用させるものであっても、容易に固定手段の取り付けを行うことができ、移動光学系の固定作業に要するコストを削減できるという効果を有している。
【００２６】
ここで、移動光学系を不動の状態に保持する手段として、移動光学系を移動させるためのステッピングモータに同一の励磁パルスを所定時間連続して与えて回転不能とする構成を用いると、単にステッピングモータへの励磁制御によって移動光学系を不動の状態に保持でき、ブレーキ等の別の部品を用いる必要がないので、装置を簡単化して一層コストダウンを図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る複写装置のプラテン部分を示す概略斜視図
【図２】図１の複写装置に設けた移動光学系及びその駆動機構等を示す概略斜視図
【図３】移動光学系を側壁に固定する状態を説明する概略断面図
【図４】ステッピングモータの制御回路を示すブロック線図
【図５】図１の複写装置の制御装置を示すブロック線図
【図６】移動光学系の固定作業を行う際の制御装置の動作フローチャート
【図７】ステッピングモータを定常回転させる励磁パターンを示すタイムチャート
【図８】ステッピングモータを減速し、次いでロックする励磁パターンを示すタイムチャート
【符号の説明】
１ 装置筐体
２ プラテンガラス
３ 移動光学系
４ フレーム
７ ねじ穴
８ タップタイトねじ
１０ 側壁
１５ 駆動装置
１６ ステッピングモータ
１７、１８ ベルト

Claims (4)

1. 装置筐体に取り付けられたプラテンガラスに沿ってこのプラテンガラス上の原稿を照射する移動光学系と、この移動光学系を移動させる駆動手段と、前記装置筐体の外部から且つ前記移動光学系の移動方向と同一の方向からの固定操作により、前記装置筐体の側壁に対する所定位置に前記移動光学系を固定する固定手段と、前記固定操作に際して、前記移動光学系を前記所定位置で外力を受けても動かない不動の状態に所定時間保持するよう前記駆動手段を制御する制御手段と、を具備した複写装置。
2. 駆動手段は動力源としてステッピングモータを備えており、制御手段は前記ステッピングモータに同一の励磁パルスを所定時間連続して与えて回転不能とすることで前記移動光学系を不動の状態に保持することを特徴とする請求項１記載の複写装置。
3. 制御手段は、所定の操作に基づいて、任意の位置にある移動光学系を装置筐体の側壁に隣接した所定位置に移動させ、その位置に所定時間不動の状態で停止させ、所定時間が経過するとその不動の状態を解除する一連の処理を行うことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の複写装置。
4. 固定手段は、前記移動光学系に形成されたねじ穴にねじ込まれるタップタイトねじであり、前記移動光学系に形成されたねじ穴にはねじ溝を切っていないことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の複写装置。

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