JPS60156052A - 可変倍原稿像投影装置 - 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】 本発明はズームレンズを使用して原稿像を選択された倍
率により感光体に投影する装置に関する。

原稿像の感光体への投影倍率をズームレンズを使用して
変更するようにした装置は、米国特許第３，７６５，７
６０．４，０４６，４６７．４，０７７，７１０号明細
書、英国公開特許第２，０１６，７３２．２，０７３，
８９９号明細書等で公知である。これらの装置では原稿
像の倍率を変更するに際しては、ズームレンズを移動さ
せるとともに、その移動に連動してレンズの焦点距離を
変更している。ズームレンズの焦点距離は、周知のよう
に、ズームレンズを構成する少なくとも１つのレンズ素
子を、ズームレンズを構成する他の少なくとも１つのし
ンズに対して、レンズ光軸方向に相対移動させることに
行われている。

ところで原稿像の倍率を縮小倍率から拡大倍率に変更す
る場合と、拡大倍率から縮小倍率に変更する場合とでは
ｔズームレンズの移動方向が異なる。一方、レンズ移動
手段や焦点距離変更手段は機械的諸部材の組合せである
ので、諸部材の嵌合ガタ、バックラッシュ等が避けられ
ない。従って一方の方向への移動に対して他方の方向へ
の移動に関しては上記の誤差を相対的にひろい易く、ズ
ームレンズによる原稿像の感光体への投影１偉がボケで
しまったり、倍率が狂ってしまう等の欠点がある。

従って、この欠点を解消するために、たとえばズームレ
ンズの移動経路の一つの端に基準位置を設け、倍率変更
するためにズームレンズの移動の際、ズームレンズをい
つも必ずこの基準位置に一既つきあてて、その基準位置
からズームレンズを選択された倍率に対応する位置に移
動する装置も考えられる。このような装置では、どの倍
率に変更する時も、ズームレンズを同一方向から移動さ
せて来て目標位置に停止させるのでズームレンズの位置
やレンズの移動に連動して作動するズームリング等の位
置の誤差はどのズームレンズの位置に対しても同じ量と
なる。

このため、これら誤差を考慮に入れてズームレンズの位
置や焦点距離の倍率に応じた設定を行なうので、ズーム
レンズを含む光学系による原稿像の感光体へのピント、
倍率等のズレはない。

しかし、かかる装置では倍率変更のたび毎に必ずズーム
レンズを基準位置まで一旦移動ζせる為、倍率変更動作
に要する時間が常に長いものとなる。たとえば、ズーム
レンズの基準位置を最大拡大倍藁の位置に設けた場合、
縮少倍率で原壽像を形成し、次にその、縮少倍率のわず
か数′５（の縮少倍率で原稿像を形成した（へ場合、基
準位置から遠い位置にあるズームレンズを再び基　Ｉ重
位置に戻して、それから所望の倍率の位置迄移動式せて
ズームレンズの位置等の設定を行なう。このため、倍率
変更時のズームレンズの設定時間が長くなるという欠点
を生ずる。

本発明の目的は選択された倍率に対応してズームリング
の位置及び焦点距離を正確にかつ迅速に設定できる可変
倍原稿像投影装置を提供することである。

以下図面を参照して本発明の′冥施例を説明する０ 第１図は本発明の適用された可変倍電子写真複写装置の
一例を示す。図に於いて、被複写原稿２け透引な原稿台
１ｖｒ’＊Ｈされている。原稿２けランプ４によって照
明され、そしてその原稿のｍは、ミラー５　、６’、　
７　、ズームレンズ３゜ミラー８を有する光学系によっ
て、軸９ａを中心に矢印Ｒ方向に回転するドラム状電子
写真感光体９１Ｃ，露光スヂーション９′に於いて、投
影結像される。原稿を走査する論に、ランプ４゜ミラー
５，６．７は矢印Ｓ方向に移動する。原稿２からレンズ
３ｔでの光路長を一定に保つ為に、ミラー５の速度とミ
ラー６．７の速度は２：ＩＫなっている。ランプ４はミ
ラー５と同速で移動する。ミラー５の速度、即ち原稿走
査速度は選択された像倍率に対応して変更され、従って
ミラー６．７の速度も選択された像倍率に対応して変更
される。原稿走査速度すると４゜５　、６”　、　７の
部材は夫々の往動起点に復−９する。

感光体９は、前露光ランプ／前除厖器１０により除電さ
れた後、−次帯電器１１により一様に帯電され、続いて
露光ステーション９′に於いて原稿２の像を投影される
と同時に二次帯電器１２により帯電をうけて後、全面露
光ランプ１３によりＥ光されて静電潜像が形成される。

この感光体９上の静電潜像は現像器１４により現像され
て、トナー像とされる。次に、不図示の給却手段からの
選択された倍率に応じた寸法の転Ｖ拐がレジストローラ
１５によりトナー像とタイミングをとられて感光体９側
に送り込まれる。

転４帯電器１６ｖｃよシ感光体９上のトナー像は転写材
に転写される。このトナー像を転写された転ず材は分離
除電器１７により感光体９から分離されて搬送ベルト１
８により定着器１９に送り込まれる。定着器１９により
トナー像が転写材に定着される。分離除電を終えた感光
体ドラム９はドラムクリーナ２０により転写残余のトナ
ーを拭い来られて次のサイクルに備えられる。

第１図で、Ｍｕは原稿の等４￥５像形成時のズームレン
ズ３の位置、Ｍｅは原稿の拡大（ｍｅ倍）像形成時のズ
ームレノ１３０位置、Ｍｒは原稿の縮小（ｍｒ倍）像形
成時のズームレンズ３の位置である。図ではズームレン
ズ３の位Ｉ！Ｌ′は３ケ所しか示していないか、本実九
例では祐写倍率を、従って原稿像の結像倍率を１％きざ
みで変更でき、従ってズームレンズ３は多数の位置ｖｃ
選択的に配置される。

まず、ズームレンズ３を拡大倍率ｍｅｔｌｃ対応する位
置Ｍｅに表定し″Ｃ複写した後、倍率縮小の命令かあれ
ば、ズームレンズ３か白水矢印Ａの方向ｉｃ移動して縮
少倍率ｍｒに対応する位置ＭｒｌＣ設定され、かつ焦点
距離もレンズ移動に連動して変更される。この時、後述
の制御手段により矢印Ａ方向のみにズームレンズ３　Ｆ
！移動されて選択された縮小倍率に対応する位置に停止
される。

この縮小倍率ｍｒで複写した後、更に、この縮小倍率よ
り大きい等倍率で複写したい場合、ズームレンズ３を、
Ｍｒ位置から見て矢印Ａとは逆方向の矢印Ｂ方向にある
Ｍｕ位ｉｔに変位させなければならない。この場合、ズ
ームレンズ３を、一旦、位置Ｍｕよりも若干の距離ΔＤ
だけ矢印Ｂ方向に変位した位置である方向転換位置まで
移動させる。つｔｂ、ズームレンズ３は、位置Ｍｒから
、位置Ｍｒ、Ｍｕ間の距離に距離ΔＤを加算した距ｒｊ
Ｊたけ、まず矢印Ｂ方向に移動せしめられる。そして次
にズームレンズ３は、この方向転換位置から矢印Ａ方向
に距離ΔＤ移動せしめられ、位＠Ｍｕ　ＶＣ停止せしめ
られる。

勿論、この詩もズームレンズ３の焦点距離はレンズ移動
に連動して等倍に相当する焦点ＦＡ！離ｖｃ設定される
。

今、現在倍率ｍ′から新らた［選択指定された倍率Ｉｎ
に倍率変更するものとする。原稿２から感光ｔ４−９迄
のズームレンズ３を経た全光路長をＬとする。初期倍率
ｍ′の時、原稿２から倍率ｍ′に対応する初期位置にあ
るズームレンズ３迄の光路長をｈテ、初期位置にオ）る
ズームレンズ３から感光体９迄の光路長をｈう、この時
のズームレンズ３の焦点距離をＦ′とする◇また、原）
に２から倍率ｍに対応する目標位置でのズームレンズ３
迄の光路長をｈｔ、ｌ”ｌ標位良でのズームレンズ３か
ら感光体９迄の光路長をり、とし、ズームレンズ３のこ
の時の焦点距離をＦとする。

ｂ、’＋　ｈ、’＝　ｈ１＋　ｈ、＝　Ｌ　、　ｈ；／
ｈ；＝ｍ’　、　ｈ、／ｈ１＝ｎ】故に、ズームレンズ
の初期位置とそこに変位させられるべき目標位置間の距
離りは また、　（ ｎ］’）ｍの時、ズームレンズ３を変位させるべき目標
位＠は、初期位置から見て矢印入方向にある。この場合
は、ズームレンズ３を倍率ｍ１Ｉｃ対応する初期位ｇ′
、から矢印入方向［ｌＤｌの距離移動させて停止する仁
とにより、１０′倍に対応する目標位置に設定する。こ
の賑のレンズ移動に連ｕ）してス゛−ムレンズ３の焦点
距！ｊはＦ′からＦに変更される。

−方、ｒｒ／　（ｍの時、ズームレンズ３を変位させる
べき目標位１ハ初期位把′からｙ、て矢印Ｂ方向にある
。この貼はズームレンズ３を距離］（ＩＤ１＋Δ丁））
（但しΔＤけ正の所定の過刺鉗離分のｆＩＸで（ｍ−ｍ
’）の大小に拘不一定であるものとすｚｌ。）たけ倍率
ｍに対応する初期位置から図示矢印Ｓ方向に移動させて
停止させ、次に、ΔＤた目ズームレンズ３を図示矢印Ａ
の方向に移動させて停止すれ翰：良い。かくしてズーム
レンズ、３ね：　ｍ’（Δにｒｊ応するし１ね位置にＬ
−ボされ、また上記レンズ移ｌＩＩに連動して焦点距離
はＦ′からＦに変更される。

以上のように、倍率変更に際してはズームレンズを目標
位置に対して常に同一方向から移動させて来て停止させ
るから、目標位置がどの位置であってもズームレンズを
目標位ｂ′に正確に位置決めできるとともに、し／ズ焦
点距ＧＩＵもその目標位置に対応した値に正１ｊ　Ｌ設
定で右、レンズ位置精度や斤点距離精度が初期位置に対
して目標位置がどちらの側にあるがということに対応し
て変動することが防止できる。また、倍率変更動作こと
にズームレンズを１つの基革位旧に必ず戻すという事を
し４くてよいので、倍率変更動作も迅速に完了する。

たたし、本実施例では、装置に電源を接続するパワース
イッチを［７ｉ成した後、装置か複写動作（この動作時
に、ランプ４で照明きれた原稿の像を感光体に投影する
）可能となる状態となル前に、ズームレンズ３を一旦１
つの基桑位置［移動させた後、所定倍率に対応する位置
に移　ｉ動停止させている。倍率変吏蹴・作を４１！１
回も縁り返すと、ズームレンズやその移動子しＳ晧の慣
性等に起因するレンズ位１１１誤差、熱点距離誤差か捩
れ；して釆る場合があるが、上記の妬くズームレンズを
一旦基準位置に戻し、てその位置からｈｌ「だ倍率Ｖｃ
剤応する位置に変位させる工程を採用すると、如上の累
私誤差が解消され、倍率変更ル、゛１什しに於けるレン
ズ位置軸度、焦点距Ｎｋ粘度を尚一層面上することがで
きるものである。７１′Ｕして本実施例では上記結Ａ’
＝位置はレンズ移動経路の矢印Ｂ方向についての終点位
ｆｉ　ＶＣｆｉ定しであるか、この位置に限らす、１可
紅路の矢印入方向についての終点、或い扛判定の仁率瓦
苅１＋ｉ；−する位１Ｌどの位りにＬ？定してもよい。

まブζ０１゜記所定仏率は本実施例でに等倍に設定し又
あるか、これは等倍での原稿板写の頻度か最も高い礼で
ある。しかし、ｎ１Ｊ記９１定化率は等倍以外の他の倍
率に定めてもよい。

また、本実ル例では、新たに選択された倍率ｎ１に対応
する目標位置が、その選択前に設定されていた倍率ｍ′
に対応する初期位置から見て矢印へ方向にある時はズー
ムレンズを矢印Ａ方向Ｔｌｃ移飢させるのみで目標位置
に停止せしめ、目標位置が初期位置から見て矢印Ｂ方向
にある時はズームレンズを矢印Ｂ方向に移動させ一旦目
標位置を通り越した方向転換位置までもたら、し、この
方向転換位置から矢印入方向に移動させて目標位置に停
止せしめた。しかし、目標位置が初期位置から見て矢印
Ｂ方向にある時はズームレンズを矢印Ｂ方向に移動させ
るのみで目標位置に停止せしめ、目標位置が初期位置か
ら見て矢印Ａ方向にある時はズームレンズを矢印入方向
に移動させ一旦目標位置を通り越した方向転換位置まで
もたらし、この方向転換位置から矢印Ｂ方向に移動させ
て目標位置、ＩＣ停止せしめるよう制御してもよ−０ 上記せるように所望の倍率ｍに対応してズー几方向に回
転を始める。次−で、ランプ４と移動ミラー５とが図示
矢印Ｓ方向に感光体９０周速度の１／ｍ倍の速度で、同
じく移動ミラー６゜７とが１７２ｍ倍の速度で図示矢印
方向に走査移動する０ランプ４によって照明されて−る
原稿２の像はズームレンズ３によって感光体９上に倍率
ｍで結像される。

第２図はレンズ移動手段、焦点距離変更手段の例の説明
図である。ズームレンズの移動、及び焦点距離変更け１
つのモータ４８の駆動力により行われる。図に於いて３
１は前記第１図のズームレンズ３を内蔵したレンズ鏡筒
である。

この鏡筒３１はレンズ台に固定されている。レンズ台３
９にけスライ丁軸受２７．２８が固定されており、そし
てこの軸受２７，２８は複写装置本体に固定された基板
２１１Ｃ固定された直線状ガイドレール４０ＶＣ摺動自
在に嵌合せしめられている。従って、ズームレンズ３を
搭載したレンズ台３９祉、ガイドレール４００案内下に
、このガイドレールと平行な方向（Ａ方向、Ｂ方向）に
直＆ｌ経路上を往復移動できる。尚、レー＝ル４０の方
向は、従ってズームレンズ３の移動方向はズームレン；
￥３の光軸と傾斜せしめられているが、これはどの倍率
の徐写時にも原稿の側端を原稿台８の側端基準位置に合
せて配置し、この原稿側端の像を感光体側端の基準位置
に結像する為である。従ってどの倍率の複写時にも原稿
の中央を感光体の中央に結像する装置では、レール４０
をレンズ光軸と平行に設けれけよい。

レンズ台３９にはワイヤ４１が固定されており、このワ
ーイヤ４１はプーリ４２，４３に掛けられ、更にプーリ
４２，４３の間でプーリ４４に巻き付けられている。こ
のプーリ４４祉所定値以上の負荷がかかった場合すべり
を生じて駆動力を伝達しないトルクリミッタ４５を介し
てウオームホイール４６に連結されている。

とのウオームホイール４６には正、通雨方向に回転可能
な直流モータ４８の出力軸３０に固定されたウオームギ
ア４７に噛合している。而してモータ４８が逆転すると
ウオームギア４７゜ウオームホイール４６．トルクリミ
ッタ４５を　１介してプーリ４４が時計方向に回転する
から、レンズ３を搭載したレンズ台３９はワイヤ４１に
牽引され矢印入方向に移動する。同様にモータ４８が正
転するとプーリ４４が反時計方向に回転せしめられ、上
記レンズ台３９ＩＩ′ｉワイヤ４１に牽引されて、矢印
Ｂ方向に移動する。

前記ぽ流モータ４８の出力軸３０には円周上ＶＣ等幅の
光通過スリットが多数等間隔に設けられたエンコーダ円
板４９が固定されている。従ってこの円板４９はプーリ
４４と同期して回転し、従って前記から明らかなように
、円板４９はレンズ３の移動と連動して回転する。そし
て５０は７オトカブラであり、その発光素子部５０′と
受光素子部５０＃とけ前記円板４９のスリット形成領域
をｒＩｊＪＫ挾んで配置されている。従ってモータ４８
の作動による円板４９０回転に従って、発光素子部５０
’の放射光がスリットを周期的＆１：透過するから、受
光素子部５０′は周期的に電気パルスを発生する。而し
て仁のクロックパルス列の１パルス周期に回転するプー
リ４４−の回転角度はいつの時点でも等しく、従って上
記１パルス周期でレンズ３が移動する移動量はいつの時
点でも同一である。倍率変更動作の際、モータ４８を駆
動すると前記の如くレンズ３が移動を開始し、これに同
期して上記クロックパルス列が発生開始するが、カウン
タ機能を有するマイクルコンピュータによりこのパルス
の数を言１数し、選択された倍率に対応して設定された
パルス数が計数された時点でモータ４８を消勢し、レン
ズ移動を停止するものである。

前記の如くレンズ３けズームレンズであり、本発明では
上記レンズ移動に連動してレンズのズーミングを行うよ
うになっている。即ち第２図に於いてレンズ鏡筒３１に
はカム孔３２が設けられてお９、このカム孔３２１／Ｃ
ｌｄ、レンズ鏡筒３１内に光軸方向に司１ｌｉｔｔｃ設
りられた焦点距離変更用レンズ保持筒に固定されたピン
３３が、保合突出せしめられている。５−１はレンズ鏡
筒３１に、鏡筒３１に対し光軸方向には相対移動しない
が、光軸を中心に回動可能に装着されているズーム環で
ある。ズーム環５１には長孔３４が設けられており、こ
の長孔３４に前記ピン３３が係合せしめられている。従
ってこのズーム環５１を回動すれはピン３３は前記カム
孔３２に沿って移動し、これによってレンズ鏡筒３１内
で所定のレンズ素子聞の間隔が変化するから、レンズ３
の焦点距離も変化する。ズームレンズ３の移動に連動し
てズーム環５１を回動させる機構は以下の如くである。

５２はワイヤで、ズームリング５１に巻きつけられ、そ
の両端はスライド部材５３０両端に張力をかけられて固
定されている。スライド部材５３けスライド用軸５４に
取付けられ、このスライド用軸５４はレンズ台３９に固
設されたスライドホルダー５４′に摺動可能に支持され
ている。５５はスライド部材５３の端部ｖｃ設けられた
カム７オｐアーとしてのコロで、基板２１に固定された
カム板５６のカム溝５７ＶＣ嵌合している。ズームレン
ズ３が矢印Ａ、Ｂ方向に移動すると部相５３もレンズ台
３１とともに矢、印Ａ、Ｂ方向に移動する。その際、部
側５３はカム溝５７からの反作用力によりレンズ台３１
に対して、レンズ台３１の移動方向と交叉する方向ニ相
対移動する。これによってワイヤ５２を介しズームリン
グ５１が回動され、ズームレンズ３の移動量に対応した
量レンズ焦点距離も、変化する。

尚、６０ｆｉ力八部材調整用ネジで、このネジによるカ
ム板５６のレンズ移動方向（レール４０）Ｉｃ対する傾
斜角度がｗＩｉＩＭされてズームレンズ３のズーミング
量がｍ整される。

また５９はレンズ位置検出スイッチで、基板２１に固定
された支持部材５８に固定されている。このスイッチ５
９は、ズームレンズ３が基準位Ｗ！Ｍｓに到達した時、
レンズ台３９に設けられり突起５９′に押されてスイッ
チオンする。

第３図はレンズ焦点距離変更手段の別の例の説明図であ
る。この例ではズーム１１５１にけハスバギア２２が刻
設されている。ハスバギア２２は、レンズ台３９に設け
られた長孔２４を介し　（て、ハスバラツク２３に噛合
っている。このハスバラツク２３はレール４１と平行、
即チズームレンズ３の移動方向と平行に、基板２１に固
定されて−る。２５ａレール４０と平行に基板２１に固
定されたガイドレールで、このレール２５にはレンズ台
３９の一端に固定されたスライド軸受２６が摺動可能に
飯台されているＣ第３因でモータ４８を回転させてズー
ムレンズ３を矢印Ａ、Ｂ方向に移動させれば、ズーム環
５１もレンズ３と同方向に移動するから、その際ハスバ
ギア２２に対するハスバラツク２３の反作用力により、
ズーム環５１社レンズ３の移動方向と対応する方向に回
転する。換言すれば、ハスバラツク２３０反作用力によ
シ、レンズ移動に連動してズームレンズ３の焦点距離が
艮・史される。

さて、第４図はズームレンズの位置、及び焦点距離を選
択された倍率に対応して変更する為に前記司逆転直流モ
ータ４８の作動を制御する手段のブロック図である。図
で、４−９は削記円ンコーダ板、５０祉前記フォトイン
タラプタ、５９け前記レンズ位置検出スイッチ、７１は
サーボモータ４８の回転方向を切替えるモータ回転方向
切替回路、７０瞠サーボモータ４８への印加電圧を切換
えてモータ４８の回転を高速にしたｂ１低速にしたり、
停止させたりするモータ印加電圧切替回路、７３＃ｉ指
定倍率を人力するテンキーで、例えけ１％きざみで指定
倍率を入力できる。１％より大なる、或、いは１％より
小なるきざみ目で倍率を変更するようにしてもよ−。７
４はレンズ移動指令スイッチ、７５ＩＩｉ複写装置に電
源を接続するパワースイッチである。７２は５０，５９
．７３，７４．７５の諸手段からの信号を受けて、モー
タ印加電圧切替回路７０、モータ回転方向切替回路７１
を制御する仁とにより、モータ４８の回転速度２回転方
向を制御するマイク四コンピュータでアル。

第５図は、前記基準位置（実施例では倍率１４２％に対
応するレンズ位Ｉｔ）から各倍率に対応するレンズ位置
までの距離を、夫々の距離に対応するクロックパルス数
で示したもので、クロックパルスは前記の如くエンコー
ダ板４９０回転によシフオドインタラプタ５０が発生す
る。

尚、第５図は選択可能な倍率の一部のみを示したもので
ある。

第６図はマイクロコンピュータ７２０制御動作のフロー
チャートＳある。第６図をもとにモータ４８の制御動作
について説明する。

現在、ズームレンズ３は倍率ｍ′の位置に設定されてい
るものとし、次に倍率ｍ′の位置に設定する場合につい
て述べる。まず、操作者によってテンキー７３が押され
、倍率ｍが指定すれてマイクロコンピュータ（以下、マ
イコンと略称する。）７２によシこの倍率ｍが読み込ま
れる（ａ）。次に、操作者によシ移動指令スイッチ７４
が押されて、移動スイッチ７４がオンし、これからの信
号がマイコン７２に入力される（ｂ）。マイコン７２は
初期倍率ｍ′と選択された指定倍率ｍとを比較する（Ｃ
）ｏ　ｍ　＞　ｍ’ならば、サーボモータ４８が正回転
する側にモータ回転方向切替回路７１を切替えるようマ
イコン７２は制御信号をこの回路７１に与える（ｅ）。

また、ｍ（ｍ’ならばサーボモータ４８が逆回転する岡
にモータ回転方向切替回路７１を切替えるようマイコン
７２は制御信号をこの回路７１に　１与える（ｄ）。

一方、マイコン７２は、その記憶機能によシ、各倍率に
対応するレンズ位置の、基準位置からの距離を、各距離
に対応するクロックパルス数で記憶している。そこでマ
イコン７２は、初期倍率ｍ′に対応するレンズ位置の基
準位置からの距離ｄ′に対応するクロックツくルス数ｎ
′と、選択された倍率ｍに対応するレンズ位置の１準位
置からの距離ｄに対応するクロックパルス数ｎとを記憶
部から取り出し、Ｎ−Ｉｎ−ｎ’ｌを算出し、この算出
されたクロックパルス数Ｎをマイコン７２自身の有する
カウンタ一部に対してセットする。（ｆ）カウンタ一部
に対してセットされたクロックパルス数Ｎはズームレン
ズ３が移動スヘき距離Ｄ、即ち１ｄ−ｄ’ｌに対応する
。

而して、クロックパルス数Ｉ　ｎ　−ｎ’　ｌは、レン
ズの初期位置と目標位置間の距離に対応している０ さて、マイコン７２はクロックパルス数１ｎ−ｎ′１と
予め設定された比較クロック・くルス数、たとえば、１
５０との比較を行なう（ｇ）。Ｉｎ−ｎ’ｌ〉１５０な
らばサーボモータ４８を高速回転にするようにモータ印
加電圧切替回路７０にマイコン７２は制御信号を与える
。（へまた、Ｉｎ−ｎ’ｌ≦１５０ならばサーボモータ
４８を低速回転にするようにモータ印加電圧切替回路７
０にマイコン７２は制御信号を与える。（助 モータ４８が回転するとレンズ３が移動し、またこのレ
ンズ３の移動に連動してフォトイン−タラブタ５０がク
ロックパルスを発生する。このクロックパルスはマイコ
ン７２に印加され、マイコン７２はクロックパルスを１
つ受ケル毎にカウンタ部にセットされたパルス数Ｎをデ
クリメントする。

而してステップ（ｈ）に於いてモータが高速回転開始（
つまりズームレンズが移動開始する）すると、パルス数
Ｎがデクリメントされ始める。

（ｉ）そして最初カウンタ部に設定されたクロックパル
ス数Ｉｎ−ｎ’ｌと、レンズが移動開始後発生したクロ
ックパルス数ｎ＃の差（Ｉｎ−ｎ’ｌ−ｎ“）が１００
になった時点で、モータ４８は低速回転に切替えられる
。（ｊ）、（転）更にパルス数がデクリメントされ、上
記パルス数差が零になったことが判別されると、印加電
圧切替回路７０が制御されてモータ４８は回転停止し、
ズームレンズ３は目標位置に停止する。（ｔ）（ｏ）φ
）その際ズームレンズ３の焦点距離も倍率ｍに対応する
値に変更されている。そしてステップ（Ｑ）・に於いて
モータ４８がそれ首で正転していたか、逆転していたか
判別され、逆転していたと判別された場合は、そのまま
待機して複写動作開始指令をまつか、又は直ちに選択さ
れた倍率ｍでの複写動作を開始する。

一方、ステップ（ｄ）に於いてモータ４８の回転方向が
逆転方向に設定され、ステップ（２）でノくルス数Ｉｎ
−ｎ’ｌが１５０以下であると判定された場合、制御動
作はステップ（ｆ）から直ちにステップ（財）に入る０
その後前記ステップ（４，（０）、　（１））。

（ｑ）が実施され、ズームレンズ３は目標位置に位置決
めされ、ズームレンズの焦点距離も倍率ｍに対応した値
に設定される。

言うまでもなくモータ４８が高速で回転すればレンズ移
動、レンズ焦点距離変更も高速で行われ、モータ４８が
低速で回転すればレンズ移動、レンズ焦点距離変更も低
速で行われる。而して目標位置が初期位置から見て矢印
Ａ方向にある場合で、両者間の距離りがクロックパルス
数１５０に対応する距離Ｄｓよシも長い場合、ズームレ
ンズ３は最初高速移動され、次に低速移動に変更され、
その後、目標位置に到達、停止する。ズームレンズ３の
上記速度変更位置は、目標位置から矢印Ｂ方向に計って
距離Ｄｃの位置であり、この距離Ｄｃはクロックパルス
数１００ケに対応する距離である。一方、目標位置が初
期位置から見て矢印Ａ方向にある場合で、両者間の距離
りがＤＳよシも短い場合、レンズ３は最初から低速移動
されて目標位置に到達、停止する。

前者の如くズームレンズ３を長距離移動させる場合は途
中まで高速移動させ、途中から低速　□移動させて目的
の位置に到達させるようにすることにより、変倍動作が
短縮できるとともに、レンズを正確に位置決めでき、こ
れによシ正確に焦点距離を変更できる。一方、″後者の
ようにズームレンズ３の移動距離が短距離の場合は、最
初から低速移動させてレンズの正確な位置決めと、正確
な焦点距離変更を計っている。　−尚、上記距離Ｄｓは
Ｄｃよシ太に設定されているがｓ　ＤＢをＤｃと等しく
設定してもよい０この場合、ステップ（ｊ）に於いて、
カウントアツプするまでの残りのパル、Ｘ数Ｎ（＝Ｉｎ
−ｎ’ｌ−ｎ”）が１５０になったか否かを判別する０ さで、目標位置が初期位置から見てＢ方向にある場合、
ステップ（４に於いてモータ４８の回転方向は正転方向
に設定される。その後のステップはモータ４８が正転し
てレンズ３が矢印Ｂ方向に移動すること以外ステップ（
ｑ）まで前記と同様であるが、ステップ（ｑ）ｆｆｌス
テップ（ｒ）に桜る０ステツプ（ｒ）に於いてマイコン
７２はカウンタ部に対して前記距離ΔＤに対応するクロ
ックツくル゛ス数、例えば１５０をセット子る。而して
次にステップ（ｓ）にてモータ４８を正転方向に低速回
転開始させる。その間ステップ（１）に於いてカウンタ
部にセットされたパルス数がデクリメントされ、ステッ
プ（Ｕ）に於いてズームレンズ３がクロツクパルス数１
５０ケ分矢印Ｂ方向に移動した、即ちレンズ３が反転位
置に到達した事が判別されたならば、ステップ（Ｖ）に
於いてモータ４８が停止される。次にステップ（ロ）に
於いてモータ４８の回転方向を逆転方向にセットし、更
にステップ（ト）に於いてカウンタ部に対し反転位置か
ら目標位置までの距離△Ｄに対応するクロックパルス数
１５０をセットする０その後前記ステップ（ｋ）　、　
’　（１）・、　（、ｏ）　、　（ｐ）　、（（１）が
実施され、レンズ３は上記反転位置から矢印Ａ方向に移
動して目標位置にもたらされる。その際ズームレンズ３
の焦点距離も倍率ｍに対応する値に変更される。

尚、この場合、ズームレンズ３は反転位置。

及び目穐位置に低速でもたらされるので、ズームレンズ
３の目標位置への位置決め精度、焦点距離の設定精度は
一層向上される。

尚、ステップ（ｐ）（モーターストップ）は第６図の（
ｐ）の位置に入れてもよい。この場合、レンズが矢印Ｂ
方向に移動して指定倍率ｍに対応する位置に到達しても
モータは停止せずに回転を続はレンズを１５０パルス分
の距離ΔＤだけ矢印Ｂ方向に過剰移動させる。

尚、第６図の制御例では距離△Ｄをクロックパルス１５
０ケ分に対応する距離に設定したが、この距離は１００
或いは２００パルス分の距離等、ズームレンズの位置、
及び焦点距離を正確に設定できる範囲内で任意に設定で
きるが、できるだけ少ない方が変倍動作速度向上の上で
好ましい。

また距離Ｄｓ＋　ＤＣについても、夫々前記例とは異な
った数のパルス分の距離に設定してよく、ズームレンズ
の位置、焦点距離を正確に設定できる範囲内で可及的に
短距離の方が好ましい。

更に、第６図の制御例では、ズームレンズ３を最初Ｂ方
向に移動させる場合もズームレンズの移動を最初高速で
行うか、或いは最初から低速で行うかの判別を、ズーム
レンズ３を最初からＡ方向に移動させる′場合と同様、
初期位置が目標位置から所定距離以上離れているか否か
に基いて行っている。しかし、第７図に示すようにズー
ムレンズ３を最初Ｂ方向に移動させる場合については、
上記判断は初期位置が反転位置から所定距離Ｄ′ｓ以上
離れているか否かに基いて行ってもよい。尚、第７図の
例ではズームレンズ３を最初からＡ方向に移＃させる場
合についての前記距離ＤＳ＋ＤＣを夫々クロックパルス
１５０゜１００ケ分の距離とし、また距離△Ｄをクロッ
クパルス１２０ケ分の距離とし、前記距離飾をクロック
パルス１４０ケ分の距離とし、距離Ｄｃをクロックパル
ス９０ケ分の距離とした。尚、距離薩はズームレンズ３
を矢印Ｂ方向に移動させる際の速度切換え位置の反転位
置からの距離である。

第７図に於いて、目標位置が初期位置から見て矢印Ａ方
向にあ６時鉄−′作動制御“第６１図の場合と同様であ
る。目標位置が初期位置から見て矢印Ｂ方向にある場合
は、ステップ（４でモータ４８の回転方向を正転方向に
設定し、次にクロックパルス数Ｎを演算し、マイコン７
２のカウンタ部に対してこのクロックパルス数Ｎを設定
する。Ｎは距離（Ｄ＋△Ｄ）に対応するクロックパルス
数で従って（Ｉｎ−ｎ’ｌ＋１２０）ケである。次にス
テップ（ｊ＞に於いて（Ｄ＋△Ｄ）と前記Ｄ′ｓとの大
小が比収される。っまシパルス数（Ｉ　ｎ−ｎ’ｌ＋１
２０　）がより小が否が判断される。ステップ（ｉ）で
Ｙｅ　ｓと判断されたらばステップ（０に移る。

一方、ステップ（メでＮｏと判断された場合、初期位置
が反転位置よりも距離飾より遠いという事なので、倍率
変換動作に要する時間を短縮する為に、ステップ（Ｋ）
に於いてモータ４８を高速回転開始させる。そしてステ
ップ（ｊ′）でカウントすべき残余パルス数が９（１−
であると判断された場合は、レンズ３が反転位置から距
＃Ｄ’Ｃに達したという事なので、ステップ（ト）に移
る。

而して初期位置に対して目標位置が第２の方向にある場
合、ステップ（ｑ）に於いてＹｅｓと判断されるので、
ステップ（Ｊ）に於いてモータ４８の回転方向を逆転方
向に設定し、次にステップ（Ｘ′）で距離△Ｄに対応す
るパルス数１２０をカウンタ部にセットし、ステップに
）に移る。

以上の例ではＤｓとＤ′ｓを相違したものとし、またＤ
ｃとＤ′ｃ　を相違したものとしたがｓ　ＤＳ　ｔ　Ｄ
’８を等しくシ、またＤＣｔ　ＤＣを等しくしてもよい
。

この場合ステップ（ｆ′）から後はステップ（ｆ）に移
ればよく、（ｒ’）　＋　（ｈ）、　（１’）　＋　（
Ｊ’）のステップは省略される。

また例えば△Ｄ　ｒ　Ｄ’ｓをクロックパルス１５０ケ
分の距離とし、Ｄ’Ｃをクロックパルス１００ケ分の距
離とした場合、第７図でステップ（ｆ′）の後はステッ
プ（ｈ）に移ればよく、ステップ（〆）。

（ｈ）、　（ｉ’）　、　（ｊ’）は省略できる。

以上のようにしてズームレンズの位置、焦点距離が選択
された倍率に対応して設定された後、コピーキーをオン
にすると原稿走査を含む周知の複写動作が開始される。

尚、コピーキーのオンによシステップ（ａ）から開始さ
せるようにしてもよい。この場合、ステップ＜ｂ）は不
要であシ、またステップ（Ｑ）でモータが逆転していた
と判断に入る。

また以上の例では第５図の表をマイコン７２にメモリー
しておいたが、倍率Ｍと、基準位置からその倍率Ｍに対
応する位置までの距離に対応スるクロックパルス数Ｐと
の間の関係式Ｐ＝ｆ　（Ｍ）をマイコン７２のプログラ
ムに格納しておき、選択された倍率からＰｆ：算出して
、次に前記パルス数Ｎを算出するようにしてもよい。

さて、第８図はパワースイッチ７５を閉成した際、複写
装置が複写可能な状態となる前に、ズームレンズを一旦
基準位置に戻した後１等倍複写用の位置に設定する為の
モータの制御のフローチャートである。図に於いてパワ
ースイッチ７５を投入して複写装置に電源を投入する囚
。

この時、マイコン７２はズームレンズ３が第２図の基準
位置ＭｓＫあるかどうかスイッチ５９によって入力され
る信号によりチェックを行なう町 ズームレンズ３が基準位置にあればマイコン７２はサー
ボモータ４８を逆回転させるように、またズームレンズ
３が基準位置になければサーボモータ４８を正回転させ
るようモータ回転方向切替回路７１に切替用の制御信号
を与えてモータ回転方向切替回路７１を切替える（Ｃ）
　（Ｇ）。

ズームレンズ３が基準位置にない場合、マイコン７２は
モータ回転方向切替回路７１を上記のように切替えた後
、モータ印加電圧切替回路７０に制御信号を与えてサー
ボモータ４８を低速で正回転させる（２）。これによっ
て、ズームレンズ３は矢印の）方向に移動する。

ズームレンズ３が基準位置に達した時、レンズ台３９の
突起５９′がスイッチ５９の端子を押すのでスイッチ５
９をオンする０このスイッチ５９からの信号を入力した
゛イ°７７２はゝ−ｉり４８を停止させるよう停止用の
信号をモータ印加電圧切替回路７０に与えてサーボモー
タ４８を停止させる０゜ズームレンズ３は基準位置Ｍｃ
に達したのでマイコン７２は上記と同じくモータ４８を
逆回転させるようモータ回転方向切替回路７１を切替え
る０）０ 第５図で、ズームレンズ３の基準位置（倍率１４２チに
対応）から等倍位置（倍率１００１　）迄の距離に対応
するクロックパルス数は４１３なので、マイコン７２は
カウンタ部に対しクロ・ツクパルス数Ｎを４１３にセッ
トする０゜次に、マイコン７２はモータ印加電圧切替回
路７０にサーボモータ４８を低速回転させる制御信号を
与えてサーボモータ４８を低速で逆回転させる（Ｉ）。

これによって、ズームレンズ３は欠員Ａの方向に移動し
、これにともなってエンコーダ円板４９が回転してホト
１インタラプタ５０からクロックパルスが出力される。

マイコン７２はこのクロックパルスをカウントして設定
したクロックパルス数４１３から差し引く町。この差が
０になった時点で、サーボモータ４８を停止させる制御
信号を°マイコン７２はモータ印加電圧切替回路７０に
与えてサーボモータ４８を停止させる（へ）υ０これに
よって、ズームレンズ３は等倍に対応する位置に設定さ
れ、次の複写命令を待つ。勿論、この時のズームレンズ
３の焦点距離は上記と同じ動作で等倍複写の焦点距離に
設定される。

なお、第８図の制御でサーボモータ４８の速度は高速で
もよいが、電源スィッチ７５を投入時には複写可能状態
になる迄、少し時間がかかることが多いので、低速作動
させてもよく、その方がズームレンズ３の位置決めの誤
差が少ないので良い。

またパワースイッチを閉成後、複写可能状態となる萌に
ズームレンズ３を基準位置に移動させ、その位置に停止
させた状態で複写指令が出るまで待機させてもよい。こ
の場合、最初の複写開始指令により、ズームレンズを選
択された倍率に対応する位置に移動きせる。

尚、前記実施例ではモータ４８によりエンコーダ板４９
を回転させてクロックパルスを発生しだが、本発明はこ
の他にもクロックパルスを発生する手段として、直線法
で透明な板に多数の不透明な線を設けたエンコーダ直線
板を第２図、第３図のレール４０上に沿って固定配置し
、ホトインタラプタをレンズ台３９に取シ付けて、この
ホトインタラプタとエンコーダ直線板との相対移動によ
シクロツクパルスを発生してもよい。またパルス発生手
段として水晶発振器等も利用できる。この場合、モータ
４８として水晶発振器からのクロックパルスを用いて駆
動するパルスモータを用いてもよい。

また、この他にも何もクロックパルスでなくとも、抵抗
値や電流や電圧値による位置検出を行ない、このアナロ
グ値をアナログ−デジタル変換することにより得られた
信号を用いて、ズームレンズの位置制御を行ってもよい
。

そして本発明は感光体としてＣＯＤ等の光像に対応した
電気信号を形成する光電変換手段を使用した装置にも適
用できる。この場合光電変換手段の出力を用いてレーザ
ービームプリンタ。

インクジェットプリンタ、サーマルプリンタ等によシ原
稿像がそのまま、或いは加工、編集された犬態で再生さ
れる。

いずれにせよ本発明によれば、ズームレンズの位置と焦
点距離の変更が正確かつ迅速に実施できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用できる電子写真複写装置の説明図
。 第２図は本発明の一実施例の要部の平向図。 第３図は本発明の他の実施例の要部の平面図。 第４図は本発明の一実施例に於ける制御装置のブロック
図。 第５図は倍率−クロックパルス数の関係表の一部。 第６図は本発明の一実施例に於ける制御動作のフローチ
ャート。 第７図は本発明の他の実施例に於ける制御！ｌＸ１１′
作のフローチャート。 第８図は本発明の一実施例に於ける制御動作のフローチ
ャート０ ２は原稿、３はズームレンズ、９は感光体、４８はモー
タ、５１はズー゛ム環である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿の像を感光体に結像するズームレンズと、上記ズー
   ムレンズを所定の経路に沿って移動させるレンズ移動手
   段と、 このレンズ移動手段の作動に連動して上記ズームレンズ
   の焦点距離を変更する焦点距離変更手段と、 上記ズームレンズを、選択されたｌｆ車に対応し、かつ
   初明位置から距離り、離れた目標位置に変位させ、刀１
   つ前記ズームレンズの焦点距離を選択された倍率に対応
   して変更する為に、前記レンズ移動手段を制御する制御
   手段であって、目標位置が初期位置から見て第１の方向
   にある時は、ズームレンズを初期位置卆ら第１の方向に
   距離り移動させて停止し、目標位置が初期位置から見て
   第１の方向とは逆方向の第２の方向にある時は、前記ズ
   ームレンズを、初期位置から第２の方向・に距離（Ｄ十
   ΔＤ）離れた反転位置まで移動させた後、第１の方向に
   距離△Ｄ移動させて停止するように、前記レンズ移動手
   段を制御する制御手段と、 を有する可変倍原稿像投影装置０