JPH0358066A - 複写機の変倍装置 - 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） 本発明は複写機の変倍装置に関し、詳しくは、変倍用レ
ンズユニットの焦点距離変更と位置変更を行って複写倍
率を変化させる複写機の変倍装置に関する． （従来の技術） 従来、この種の複写機の変倍装置としては、単一の駆動
モータによりスライダーやワイヤーおよび複数のブーり
等の中間伝達部材を介して変倍用レンズユニット（ズー
ムレンズユニット）の支持体とりングカムを駆動するも
の（特開昭５８−８２２７４号公報、実開昭５９−１０
４９号公報および実開昭５９−４６３４８号公報参照）
、ワイヤおよび複数のブーりを介してレンズユニットを
移動させるとともにこれに連動するスライドカム機構に
よって焦点距離変更を行うもの（特開昭６０−２１８６
３６号公報および特開昭６２−１２７８１５号公報参照
）、焦点距離変更のための可動レンズ駆動とズームレン
ズユニットの位置変更とを別々の駆動モータにより行う
もの（実開昭６１−１３２８３２号公報参照）、ズーム
レンズユニットの位置変更のためにラックとビニオンを
用いているもの等がある。また、ξラーズーム方式のも
ので、同軸的に設けたカムと大ブーリを複数本のワイヤ
等により駆動し、ミラーと複写レンズを移動させるもの
も知られている（特開昭６０−１２５３７号公報参照）
． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の複写機の変倍装置にあ
っては、駆動モータからの駆動力をレンズユニットの各
部に伝達する中間伝達部材が多部品で構或が複雑なため
、あるいは駆動モータや位置決め対象が複数であるため
、伝達誤差により可動レンズの位置決めが不正確になっ
たり装置が大型でコストの高いものになったりするとい
う問題があった。

（発明の目的） そこで本発明は、レンズユニットを駆動する構或の簡単
な駆動系を実現することにより、可動レンズの位置決め
を正確に行い、しかも変倍装置をコンパクトで低コスト
のものにすることを目的としている。

（発明の構戒） 本発明は上記の目的を達或するために、複写機本体に案
内部材を介して支持され、該案内部材により所定直線方
向に往復移動可能に案内されたレンズブラケットと、レ
ンズブラケットに摺勤自在に支持された一対の可動シェ
ルおよび該可動シェルに装着され複写原稿面から結像面
に至る光路上で接近・離隔する一対の可動レンズを有し
、レンズブラケット上で該可動レンズの接近・離隔によ
って焦点距離を可変するレンズユニットと、レンズユニ
ツ１・の光軸と軸直交してレンズブラケットに回動自在
に支持された回動中心部および可動シェルに係合して回
動時に可動レンズを接近・離隔させるカム部を有する円
板状の回動体と、レンズブラケットに支持されて回動体
を駆動する駆動モータと、複写機本体に連結されて回動
体に係合し、回動体の回動反力によりレンズブラケット
およびレンズユニットを案内部材に沿って移動させる反
力部材と、を備えたことを特徴とするものである．以下
、本発明を図面に基づいて説明する．第１〜３図は本発
明の一実施例を示す図であり、まず、構或を説明する．
第１〜３図において、１はレンズブラケットであり、レ
ンズブラ．ケットｌは図外の複写機本体にガイドレール
２（案内部材〉を介して支持され、ガイドレール２によ
り所定直線方向である第１図の矢印Ｘ方向に往復移動可
能に案内されている．レンズブラケットｌは中央にガイ
ドレール２と平行な鏡胴部３が形威された箱形のもので
、鏡胴部３内に６枚構或のレンズユニット４を収納して
いる．レンズユニット４は、鏡胴部３の軸線と同軸に鏡
胴部３に固定された各一対の第１固定レンズ５Ａ、５Ｂ
および第２固定レンズ６Ａ、６Ｂと、鏡胴部３に軸線方
向に摺動自在に支持された一対の環状の可動シ五ル７Ａ
、７Ｂと、可動シェル７Ａ、７Ｂに同軸に装着され、ａ
ｒｔ部３の軸線方向に接近・離隔可能な一対の可動レン
ズ８Ａ，８Ｂと、を有しており、レンズヱニット４は可
動レンズ８Ａ，８Ｂを接近・離隔させて焦点距離を変化
させることができる可変焦点レンズとなっている。

また、レンズユニット４は図外の複写原稿面（物体面）
から結像面（図示しない感光体ドラム等）までの光路中
に配置されており、その光軸ｌに沿ってレンズユニット
４が原稿面側又は結像面側に移動するとともに可動レン
ズ８Ａ、８Ｂを接近・離隔させ、光路長を一定にして複
写倍率を変化させるようになっている。具体的には、詳
細を図示していないが、本実施例における複写機は、原
稿台上に載置された原稿の複写原稿面を光源ランプおよ
びミラーを有する第１スキャナによって走査し、複数の
ミラーを有して第１スキャナの１／２の速度で同一方に
移動する第２スキャナを介して原稿面からの反射光をレ
ンズユニット４に入射し、レンズユニット４から固定ミ
ラーを介して電子写真感光体上に反射光を投影して露光
を行うものである。したがって、レンズユニット４は第
２スキャナから固定ミラーまでの光路軸を光軸ｌとし、
レンズユニット４の移動および焦点距離の変更によって
複写倍率が変化するようになっている。

１ｌは円板状の回動体であり、回動体１１はレンズユニ
ット４の光軸ｌと軸直交してレンズブラケット１の下面
側でレンズブラケット１に回動自在に支持された回動中
心部１１ａと、回動中心部１１ａに対し逆方向（第１図
の左右方向）に偏心するよう形威された内外一対の略円
弧状のカム溝部１ｌｂ、１１ｃと、カム溝部１ｌｂ、ｌ
ｌｃを取り囲む外周歯車部ｌｉｄおよびブーり部ｌｉｅ
とからなる。回動体１１のカム溝部１ｌｂ，ＩＩＣは可
動シェル７Ａ，７Ｂに固着されて光軸１方向の摺動自在
にレンズブラケット１から下方に突出したビン１２Ａ，
１２Ｂに係゛合しており、第１、２図の回動位置で可動
レンズ８Ａ、８Ｂが最も離隔するよう回動時に可動シェ
ル７Ａ，７Ｂを接近・離隔させ、停止時に可動シェル７
Ａ，７Ｂを位置決めするようになっている。

回動体１１の外周歯車部１１ｄはビニオン１３に噛合し
ており、ビニオン１３はレンズブラケット１に支持され
た正逆転可能な駆動モータ１４の出力軸１４ａに固着さ
れ、駆動モータ１４の回転により外周歯車部ｌｉｄを介
して回動体１１を回動させる。本実施例においては、駆
動モータｌ４はステッピングモー夕であり、駆動モータ
１４のステップ数に応じて回動体１１が所定角度単位で
回動する。回動体１１のプーリ部ｌｉｅにはワイヤ１５
（反力部材）が巻き付けられて係合しており、ワイヤ１
５はガイドレール２に沿って延在する両端側で所定の張
力を保って複写機本体に連結されている。そして、ワイ
ヤ１５は回動体１１が回動ずるとき、一端側からブーり
部ｌｉｅに巻き付くとともに他端側でプーリ部ｌｉｅか
ら離れ、この一端側で回動体１１の回動に伴う反力によ
り回動体１１の回動量に応じレンズブラケット１をガイ
ドレール２に沿って移動させる。なお、レンズブラケッ
ト１と可動シェル７Ａ，７Ｂの間に縮設された各一対の
圧縮ばね１６Ａ，１６Ｂにより可動シェル７Ａ、７Ｂは
互に離隔する方向に付勢されており、ビン１２Ａ，１２
Ｂは常時回動体１１の放射外方側でカム溝部１ｌｂ，ｌ
ｌｃと当接・摺動するようになっている。

一方、回動体１１の外周部には円弧状のシャッター１７
が装着されており、レンズブラケット１にはシャッター
１７により光軸を遮られるホームポジションセンサ１８
が取り付けられている。このホームポジションセンサ１
８は回動体１１が第１、２図の回動位置にあるとき（ホ
ームポジションにあるとき）シャッター１７の一端部１
７ａを検知し、回動体１１が第１図の回動位置から時計
方向に１８０度回動する範囲ではＯＮ（又はＯＦＦ）、
反時計方向に１８０度回動する範囲ではＯＦＦ　（又は
ＯＮ）となる．ホームポジションセンサ１８は図外の複
写機本体のコントローラに接続されており、このコント
ローラはホームポジションセンサ１８の検知情報と設定
入力された変倍条件に基づき、駆動モータ１４にステッ
プ信号等を出力し、回動体１１を回動させる。

そして、回動体１１が第１、２図のＲ１方向に回動する
とき（複写倍率を拡大するとき）、回動体１１の回動量
に応じてレンズブラケット１が同図中右方向に移動する
とともに、可動レンズ８Ａ、８Ｂがカム溝部１ｌｂ、ｌ
ｌｃに駆動されて互いに接近する．一方、回動体１１の
第１、２図のＲ２方向に回動するとき（複写倍率を縮小
するとき）、回動体１１の回動量に応じてレンズブラケ
ッ｝１が図中左方向に移動するとともに可動レンズ８Ａ
、８Ｂが互いに接近する。なお、回動体１１の回動によ
るレンズブラケット１の移動量と可動レンズ８Ａ、８Ｂ
の接近・離隔量が所定の関係になるようカム溝部１ｌｂ
，ＩＩＣの形状と外周歯車部ｌｉｄのプーり径が設定さ
れている。

次に、作用を説明する。

まず、等倍の複写が行われる場合には、シャッター１７
の一端部１７ａがホームポジションセンサ１８に検知さ
れて回動体１ｌは第１、２図の回動位置に停止しており
、可動レンズ８Ａ、８Ｂは最も離隔した位置で位置決め
されている。そして、前記第ｌ１第２のスキャナによる
走査・露光が行われ、現像、転写および熱定着されて複
写記録が行われる。

一方、複写倍率を変更する場合には、複写機本体の倍率
設定キー等により前記コントローラに変倍条件等が入力
され、コントローラは該変倍条件等とホームポジション
センサ１８の検知情報に基づき、内部メモリに予め格納
された所定プログラムに従って可動レンズ８Ａ，８Ｂの
移動量とレンズユニット４全体の移動量を演算し、該演
算計算結果に対応する駆動モータ１４のステップ信号を
出力する。具体的には、物空間距離をａ、像空間距離を
ｂ１共役長をしとすれば、これらの関係式はＬ＝ａ＋ｂ
・・・・・・■ ｂ ｍ＝　　　・・・・・・■（ｍ：倍率）ａ となり、焦点距離ｒをレンズユニット４内の可動レンズ
８Ａ，８Ｂの移動により変更して共役長Ｌを固定するこ
とができる。また、レンズユニット４の軸方向移動量を
ΔＬとすると、 Ｌ ａ．＝Ｌ／２・・・・・・■ （ａ０　：等倍時の物空間距離） ΔＬ豐ａ−ａｏ・・・・・・■ の各弐から、外周歯車部Ｌｉｄのプーり径をＤとすれば
駆動モータ１４により回勤体１１をΔＬ／πＤ（ｒａｄ
）だけ回動させればよい。したがって、第１、，２図の
状態から回動体１１が矢印Ｒ１方向又はＲ２方向にΔＬ
／πＤだけ回動したとき、カム溝部１１ｂ，ｌｌｃによ
りレンズユニット４の移動量に応した量だけ可動レンズ
８Ａ、８Ｂが接近され、位置決めされる。そして、上述
の等倍時と同様にスキャナ走査と露光、現像、転写等が
行われて、設定された複写倍率の複写記録が行われる。

このように、本実施例においては、制動体１１にカム溝
部ｔｉｂ、ｌｌｃとプーり部ｌｉｅとが一体化され、こ
の回動体１１が駆動モータ１４と共にレンズブラケット
１に支持されて外周歯車部ｌｉｄを介し駆動されるので
、レンズユニット４全体の移動とこれに対応する可動レ
ンズ８Ａ、８Ｂの移動および位置決めが回動体１１の寸
法・形状精度を確保することにより高精度に、しかも少
ない部品点数で容易に行われ、コンパクトで低コストの
変倍装置が提供される。

（効果） 本発明によれば、レンズユニットの光軸と軸直交してレ
ンズブラケットに回動自在に支持された回動体に回動シ
エルに係合するカム部を設ける一方、反力雛材を介して
該回動体を複写機本体と係合させ、回動体の回動により
レンズブラケットおよびレンズユニットを光軸方向に移
動させるとともに、該移動量に応じ可動レンズを接近・
離隔させてレンズユニットの焦点距離を変化させるよう
にしているので、レンズユニットを駆動する駆動系を高
精度で簡素なものにすることができ、複写機の変倍装置
をコンパクトで低コストにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明に係る複写機の変倍装置の一実施例
を示す図であり、第１図はその変倍装置の要部構戒を示
す上面図、第２図はその要部構或を示す下面図、第３図
はその要部分解斜視図である。 １・・・・・・レンズブラケット、 ２・・・・・・ガイドレール（案内部材）７Ａ，７Ｂ・
・・・・・可動シェル、 ８Ａ，８Ｂ・・・・・・可動レンズ、 １１・・・・・・回勤体、 １１ａ・・・・・・回動中心部、 １ｌｂ，ｌｌｃ・・・・・・カム溝部 １４・・・・・・駆動モータ、 １５・・・・・・ワイヤ（反力部材）、ｉ・・・・・・
光軸。 （カム部） 代 理 人弁理士　有我軍 郎

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複写機本体に案内部材を介して支持され、該案内部材に
   より所定直線方向に往復移動可能に案内されたレンズブ
   ラケットと、レンズブラケットに摺動自在に支持された
   一対の可動シェルおよび該可動シェルに装着され複写原
   稿面から結像面に至る光路上で接近・離隔する一対の可
   動レンズを有し、レンズブラケット上で該可動レンズの
   接近・離隔によって焦点距離を可変するレンズユニット
   と、レンズユニットの光軸と軸直交してレンズブラケッ
   トに回動自在に支持された回動中心部および可動シェル
   に係合して回動時に可動レンズを接近・離隔させるカム
   部を有する円板状の回動体と、レンズブラケットに支持
   されて回動体を駆動する駆動モータと、複写機本体に連
   結されて回動体に係合し、回動体の回動反力によりレン
   ズブラケットおよびレンズユニットを案内部材に沿って
   移動させる反力部材と、を備えたことを特徴とする複写
   機の変倍装置。