JPS6024531A - 複写機 - 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】

■）技術分野 本発明は、レンズ位置の制御装置を有する複写機に関す
るものである。 ］１）従来技術 一般に変倍機能を有する複写機にお必ては、変倍率に応
じて光学レンズを所定の位置まで移動させる必要がある
ため複写開始まで時間を要した。 また、レンズの基準位置を１つしか設けて−ない場合、
レンズを現在位置よシ基準位置へ移動した後、所定の倍
率に対応する位置にレンズを移動する際に、一定の速度
でレンズを移動させるため移動時間がかかると−う欠点
があった。 また、移動時間を短縮しようとして移動速度を上げると
、モータのイナーシャによシ精度良くレンズを所定位置
に停止できないという問題があった。 １）　目　的 本発明の目的は上記の欠点を除去することにある０本発
明の他の目的は簡単な構成によシレンズ系を所定位置に
精度良く移動させることのできる複写機を提供すること
にある。 本発明の更なる目的は迅速にレンズ系を所定位置まで移
動させることのできる複写機を提供することにある。 本発明の他の目的は精度良くかつ迅速にレンズを所定位
置まで移動させることのできる複写機を提供することに
ある。 本発明の他の目的は安全度または信頼度の高−レンズ位
置制御装置を有する複写機の提供にある。 ■）実施例 以下本発明の実施例を図面を参１１ｊｌ　して説明する
。 第１図は本発明が適用できる電子写Ｒ複写機の概略構成
図である。 ドラム状の回転形感光体１は、帯ｍ器６によシ一様に帯
電され、次いで像露光と同時に７の帯ｍ器で除電され、
その後レンズ５により全面露光される。この結果感光体
１の表面には原稿面からの露光で原稿像に対応したｒＩ
Ｐ電潜像が形成される。すなわち原稿を載置するコンタ
クトガラスエマの下方には、露光ランプ４が水平面上に
固定され、この露光ランプ４からの光はミラー２で反射
されて、レンズ３を通って感光体１に投射される。感光
体１の表面に原ｆＩ￥！像に対応した静電潜像が形成さ
れる。この潜像は次の現像部１８で現像剤が付着されて
可視像化される。 転写紙１０は給紙ローラ９によシレジストローラ１１を
通って感光体１側へ供給され、転写用帯電器１２で感光
体１に付着していた現像剤が転写紙１０に転写されて正
像が形成される。 その後転写紙１０は感光体１から分離され、搬送部１３
によって定着器１４まで搬送され定着器１４で定着され
トレイ１６上に排出される。 複写画像な変倍する場合には、露光経路中に配置された
レンズ３をその光軸に沿って位置を変え、原稿の走査速
度と感光体ｌの回転速度との比を変倍率に応じて一定に
変化させる必要がある。 尚、上述しｆｃ電子写真し写ｉ　ＯＩｌｌ造及び動作性
周知のものであるのでこれ以上の詳細な説明は省略する
。 次に複写画像を変倍する系のうちレンズ移動に関して説
明する。 まず、本発明複写機の複写用光学レンズ移動機構の構成
例を舘２図に示すとともに、その移動機構の制御回路の
構成例を第３図に示す。図示の構成においては、ＤＣモ
ータ２１の回転を、プーリ２２を介し、プーリ２５，２
６間に展張したワイヤ２４に伝達して、そのワイヤ２４
に結合したズームレンズ３を直線移動させるとともに、
その直線移動に伴う回転によ）ズームレンズ３の焦点距
ｒ４１

【を変化させて複写倍率を変える。さらに、ＤＣ
モータ２１の回転軸に直結した円板８の周縁部に例えば
２０個の穴を等間隔に設け、その周縁部に設置したフォ
トインタラプタ２７によシ周縁部の穴の通過を検出して
円板８の回転、つまＪ）、ＤＣモータ２１の回転をパル
ス列に変換する。また、ズームレンズ３に取付けた縛蔽
板２９によルズームレンズ３が所定の基準位置Ｐ１に設
けたフォトインクラック３０を遮断するととによシ、そ
の基準位置（ホームポジション）Ｐｌにズームレンズ３
が到達したことを検知する。 それらの７オトインタラプタ２７および３０の検知パル
スを制御用マイクロコンピュータ３３に供給するととも
に、不図示の操作部上のテンキー３４によシ指定した複
写倍率のデータをもマイクロコンピュータ３３に供給す
る。そしてスイッチ３５からのレンズ移動開始指令に従
って、マイクロコンピュータ３３にょシモーク正逆転切
換え回路３１およびモータ高速・低速切換え回路３２を
制御してＤＣモータ２１を駆動し、指定倍率に対応した
位置まで、その移慟距離に対応した速度にてズームレン
ズ３を移動させ、停止させる。 上述のようにして設定する複写倍率と、円板８の周縁部
の穴およびフォトインタラプタ２フにより発生させるク
ロックパルスの個数との関係、すなわち、各指定倍率に
おける基準位（１ｐ１とクロックパルス数との関係は、
例えば第４図に示すように設定する。 次に、第５図のフローチャートに基づき本発明複写機の
投写用光学レンズ移動制御について説明する。 尚、第５図に示すフローチャートは１チツプマイクロコ
ンピユータ３３のＲＯＭにプログラム化されて格納され
ている。また後述する第２゜第３の実りム）例及び第１
０［１に用いられるフローチャートもＲＯＭにプロクラ
ム化されて格納されているものとする。 動作説明する吉、ステップｓ１にて、テンキー３４によ
り指定し７′ｉ：複写倍率のデータを読み込み、ついで
、ステップｓ２にて、レンズ移動開始指令スイッチ３５
が押下されたか否かを反復して判別し、スイッチ３５が
押下されたときには、ステップｓ３にて、ズームレンズ
３の現在位「Ｌに対応した倍率と指定倍率とを比較し、
前者が大きいときには切換え回路３１によ力設定するモ
ータ２１の回転方向をステップＳ５にて逆転にしＳまた
、前者が小さいときにはステップＳ４にてモータ２１の
回転方向を止転にする。尚、現在位置、指定倍率に対応
した位置は例えばホームポジションからのクロックパル
ス数に換算してＲＡＭに格納しておけば良い０ついでス
テップＳ６にて、第４図示の関係に基づき１現在位置に
対応するクロックパルス数と指定倍率に対応するクロッ
クパルス数との差によシズームレンズ３の移動距離に対
応したクロックパルス数を算出する。ついで、ステップ
Ｓ７にて判別して、移動クロックパルス数が１５０ＪＷ
下であればステップＳｌｌにて高速・低迷切換回路３２
を低速に切換えてモータ１を低速回転させる。モしてモ
ータ２１の回転、つまシ、円板３の回転に伴−、ステッ
プ８１２にて、移動クロックパルス数を漸減させ、ステ
ップ８１３にて判別して、ｓｉミクロツクパルスが零に
達するまでその減算を続行させて、ステップ８１４にて
モータ２１を停止させる。一方１ステップＳ７にて判別
して移動クロックパルス数が１５０以上であったときに
は、ステップＳ８にてモータ２１を高速回転させる。そ
して、その回転に伴い、ステップＳ９にて移動クロック
パルス数を漸減させ、ステップ８１０にて反復して判別
して、移動クロックパルス数が１００まで漸減したとき
には、上述したステップＳｌｌに移行して、低速回数の
状態にする。なお、電源投入時には、ズームレンズ３を
一旦、ホームポジションに移動させた後に、上述の過程
によシ、まず、等倍の位置に移動させるのが好ましい。 尚、第３図に示した構成６’ｌｌ　において１し／ズ移
動開始指令スイッチ３５は、コピーボタンに置換するこ
とができ、また、倍率テンキー３４は、コピ一枚数テン
キーと兼用にすることもできる。 これは後述する第２．第３の実施例についても同様のと
とが言える。さらに、誤差の累積をおさえるため、予め
定めた回数だけズームレンズ３の移ｊ！ｉｂを行な−）
１とときには、新たに基準位置から位置決めを行な−、
位置精度を向上させることもできる。この場合、予め定
めた回数はＲＡＭに記憶させておけは良い。 この様に本実施例で線、現在のレンズ位置と指定された
倍率に対応するレンズ位置との距離が離れている場合は
モータ２１を高速回転させ、レンズ３が指定倍率に対応
するレンズ位置に近づいたときは低速回転に切換えるの
で短時間でレンズの移動ができるとともに、モータの、
イナーシャによる影響を防ぐことができるのでレンズを
精度良く正確な位置に移動させることができる。 尚、本実施例ではズームレンズの移動速度を２段階に切
換える様構成したが、ズームレンズの移動速度をズーム
レンズが指定倍率に対応する位置に近づくに従って複数
段階（例えｄ３段ｌｆ’、ｆ？　）に切換える様構成し
ても良い。またズームレンズの移＃速度を第１の速度か
ら第２の速度へ切換える際、徐々に第１の速度から第２
の速度に切換わる様に構成しても良い。これによシレン
ズの動き（速度変化）がスムーズになシ、装置へ与える
振動等の影Ｗを少なくすることができる。 以上の説明から明らかなように１本発明によれば、複写
似における複写用光学レンズの複写倍率に対応した位置
までの移動を、簡単な構成によシ制御して、十分な粘度
をもって位置決めを行なうことができ、しかも、移動に
要する時間を匂縮し得るという格別の効果を得ることが
できた。特に連続的な変倍機構を有するものには効果的
である。 次に第２の実施例について第６図の７０−チャートを用
いて説明する。 尚、第２実ｈｌＩ１例における構成は第２図〜第４図に
示した１、のと同一であるので説明は省熱する。 まず、ステップ３１にて、テンキー３４によ）指定した
複写倍率のデータを読み込み１ついで、ステップＳ２に
て、レンズ移動開始指令スイッチ３５が押下されたか否
かを反復して判別する。スイッチ３５が押下されたとき
には、ステップ５ｓＦｃ進み、正逆転切換回路３１を正
転に切シ換え、次のステップＳ４では高速低速切換回路
３２を高速側に切換える０ 次いで、ステップＳ５に進み、センサ３０でズームレン
ズ３が基準位置（ホームポジション）ＰＩに来たか否か
を判断する。ホームポジションを検知すると、次のステ
ップＳ６に進み、マイコン３３内にソフト的に構成され
たｌｏｏｍｓタイマをセットする。このタイマのｌｏｏ
ｍｓ計時は、センサ３０でズームレンズ３を検知した後
、ズームレンズ３を確実にホームポジションに戻すため
のものである。かかる計時がなされたか否かをステップ
Ｓ７で判断し、この１００ｍ５計時完了と共にステップ
Ｓ８に進んでモータ２１を停止させる。次−で、ステッ
プＳ９におψて、正逆転切換回路３１によシモータ２１
の回転方向を逆転に切ル換える。 次に、ステップ８１０に進み、基準位置からの指定倍率
に、対応する移動クロックパルス数が１５０以下であれ
ばステップ５１４ｆＷ進んでモータ２１を低速回転させ
る。そしてモータ２１つま夛、円板８の回転に伴１、ス
テップ８１５にて、移動クロックパルス数を漸減させる
Ｏその砿動クロックパルス数をステップ１９１６で判別
して、移動クロックパルス数が零に達するまでその減算
を続行させ、ステップ８１７にて七−タ２１を停止させ
る。 一方、ステップＳ１０にお１て移動クロックパル□ス数
が１５０以上であると判別されたときには、ステップａ
ｌｌに進み、モータ２１を高速回転させる。そしてその
回転に伴って、ステップＳ１２において移動クロックツ
くルス数を漸減させる。その移動クロックパルス数をス
テップＳ１３にて反復して判別する。ステップ８１３の
判別によシ、移動クロックパルス数が１００までＮ１減
したときには、上述したステップＳ１４に移行して、モ
ータ２１を低速回転の状態にする。 なお、電源投入時には、ズームレンズ３を一旦、ホーム
ポジションに移動させた後に１上述の過程によシ、まず
、等倍の基準位置に移動させても良−０ この様に本実施例ではレンズ３を指定された倍率の位置
まで移動させる場合、レンズ３を一旦ホームポジション
に戻した後レンズ移動を行なってψるので常に正確なレ
ンズ位置制御ができる。また前述した様にレンズの移動
距離に応じてレンズの移動速度を切換えるので、短時間
かつ精度良いレンズの位置制御を行なうことができる。 尚、本実施例ではレンズを一旦ホームポジションに戻し
てから位置決めを行なうので現在位置を特に記憶し１お
かなくとも良い。 またレンズを基準位置に戻す際、レンズが基準位置から
ある距離に到達した時点でレンズの移動速度を切換え様
にしても良−０またレンズがホームポジションに近づく
に従って徐々に速度を落としていっても良い。これによ
シレンズのホームポジションに対する衝撃を押えること
ができる。 以上の説明から明らかなように、本発明によれは、複写
機における複写用光学レンズの複写倍率に対応した位置
までの移動を、簡単な構成によ多制御して、十分な４′
１４度をもって短時間に位置決めを行なうことができる
と−う格別の効果を得ることができた。 次に第３の実施例について第７図〜第９図を用いて説明
する。 第７図は犯３実施例における腹写用光学しンズ移触梯５
描の構成例で／！ｌＩ）、その移欝り機構の制御回路の
構成例を第８図に示す。 尚、第２図、第３図と同様の機能を有すものには同じ符
号を付けた。ここでは誤２図、第３図と異なる部分につ
いてのみ説明する。 ズームレンズ３には２りの辿蔽枚２９及び３９が取角け
られておル、遮敞板２９がフォトインクラック３０を也
断することによルズームレンズ３が第１の基準位置３０
に到達したことが検知される。 また劫蔽板３９がフォトインタラプタ４０を遮断するこ
とによシズームレンズ３が第２の基準位置４０に到達し
たことが検知される〇またンオトインタラブク２７．３
０および４０の検知パルスは制御用マイクロコンビヱー
タ３３に供給される。 尚１各指定倍率における第１基準位置Ｅｌとクロックパ
ルス数との関係は他の実施例と同様例えば第４図に示す
とおルである。 第９図のフローチャートを用いて第３の実施例につき詳
細に説明する。 まず、ステップＳｌにて、テンキー３４にょシ指定した
複写倍率のデータを読み込み、ついで、ステップｓ２に
てレンズ移動開始指令スイッチ３５が押下されたか否か
を反復してゝｉ別する。スイッチ３５が押下されたとき
には、ステップＳ３に進み、ズームレンズ３が現在位置
がら基準位ムを介して指定倍率に応じた位ぼに移動する
のに最短距離となる基準位置を現在位置の移動りｐツク
散によって判断する。尚、現在位置はクロック象でＲＡ
Ｍに記憶しておけば良−０かかる基準位置が第１基準位
ｙｓｏのときにはステップＳ４に進んでモータ２１の回
転方向を正転に切シ換え１逆にｆｉ’＋　２基準位置４
０のときにはステップＳ５に進んでモータ２１の回転方
向を逆転に切ル換える。 次のステップＳ６では、高速低迷切換回路３２を高速側
に切シ換える。次いで、ステップＳ７に進み、センサ３
０または４０によシズームレンズ３が第１ｔたは第２基
準位１μに到達した仁とを検知する。しかして、基準位
ムに到達したことが検知されると、次のステップＳ８に
進み、マイコン３３内にソフト的に構成されたＬｏｏｍ
ｓタイマをセットする。このタイマの１００ｍ５計詩は
センサ３ｏｔｘは４０によ）ズームレンズ３を検知した
後、ズームレンズ３を確実に第１または第２基準位置に
戻すためのものであシ、かかる計時がなされたか杏かを
次のステップＳ９で判断し、このｌｏＯｍａ計時の完了
と共にステップＳＩＯに進んでモータ２１を停止させる
。次いで、ステップＳｌｌにおいて、モータ２１の回転
方向を今までのそれとは逆方向に切夛換える。 次にステップ＋９１２に進み、各基準位置からの指定倍
率に対応する移動クロックパルス数が１５０以下であれ
ばステップ８１６に進んでモータ２１を低速回転させる
。そしてモータ２１の回転に伴い、ステップ８１７にて
移動クロックパルス数を漸減させる。その移動クロック
パルス数をステップ８１Ｂで判別して、移動先ロックパ
ルス数が零に達するまでその減詐を続行させ、ステップ
８１９にてモータ２１を停止させる。 一方、ステップ８１２において移動クロックパルス数が
１５０以上であると判別されたときには、ステップ８１
３に進み、モータ２１を高速回転させ、その回転に伴っ
て、ステップ８１４において移動クロックパルス数を漸
減させる。 その移動クロックパルス数をステップ８１５にて反復し
て判別する。かかるステップ８１５における判別によシ
、Ｓ動りロックパルス微が１００まで漸減したときには
、上述−したステップＳ１６に移行して、モータ２１を
低速回転の状態にする。 尚、電源投入時には、ズームレンズ３を一旦、基準位置
（ホームボジシヲン）に移動させた後に、上述の過程に
よシ、まず、等倍の基準位置に移動させても良い。 また、基準位置を他の箇所、例えば等倍の位置に設けて
も良い。 これによシ更にレンズの移動時間の短縮が可能となる。 この株に本実施例では基準位置を複数個所に設けたので
レンズを移動させる際、最も短かい移動距離を選択する
ことができる。従り゛て短時間にレンズを所望位置まで
移動させることができる。更には移動距離に応じて速度
を切シ換えているので短時間かつ正確なレンズの位置制
御ができる。 以上の説明から明らかなように、本発明によれけ、複写
機における複写用光学レンズの複写倍率に対応した基準
位置までの移動を１従来のように位置センサの使用個数
を増大させることなく、簡単な構成に】シ制御して、十
分な精度をもって位置決めを行なうことができ、しかも
、移動に要する時間を短縮し得ると−う格別の効果を得
ることができる。 尚１本実施例において、高速・低速切シ換え回路３２は
、マイコン３３の出力によってＤＯモータ２１への印加
電圧を切シ換える様に構成したものであれば良ψ。また
Ｄｏモータ２１がＰＬＬ制御されているものであれば、
基準発振周波数が切シ換わる様構成したものであれば良
い。これらは前述した速度の複数段切シ換えの際にも適
用できる。 またレンズの移動速度も第１の速度から第２の速度へ徐
々に切シ換えるときは、ＤＯモータ２１への印加電圧を
徐々に切）換えれば良−０また、正逆転切換回路３１は
、マイコン３３の出力によってＩ）Ｏモータ２１に流れ
る電流方向を切シ換える様に構成したものであれば良い
。 また、本実施例ではＤｏモータ２１の回転数をパルス列
に変換し、このパルス数をカウントすることによシレン
ズ３の位置制御を行なったが、本発明はこの方法に限る
ことなく、例えばステッピングモータによシレンズ３の
位置制御を行なっても良−。 ステッピングモータを用いた場合、レンズ３の移動社は
ステッピングモータに与えるパルス数によって決定され
る。 従ってこれから移動する距離に応じた数だけパルスをス
テッピングモータに与えることによりレンズ３を所望の
倍率に対３６　した位置へ到達させることができる。ス
テッピングモータを用−た場合、エンコーダからのパル
スをカウントする必要がないので制御がｆ１９単になる
。尚、移動する距離が長くモータを高速回転させる必要
があるときは、ステッピングモータに与えるパルスの周
波数を渇くシてやれば良い。 そしてレンズ３が指定倍率に対応するレンズ位置に近づ
−たときは、パルスの周波数を下げて低速回転にさせれ
ば前述と同様の効果が得られる。 ところでレンズの移動中に倍率の要更指令があったとき
紘、その時点におけるレンズの位置と変更された倍率に
対応する位置とによルレンズの移動速度を切シ換える様
にしても良ψ０例えば、現在のレンズ位置が最初に指定
された倍率に対応する位置に近く、モータを低速回転し
ていたとする。このとき変更指令があシ、レンズを古び
長−距離移動させなければならないときはモータを高速
回転に切シ換えてやるものである。この場合のフローチ
ャートを第１０図に示す。 ステップＳ１において倍率の変更指令があるか否かを判
断する。変更指令がなり場合は現在行なっている制御を
続行する。変更指令があったときはステップＳ２で現在
の位置と、変更倍率に対応する位置との距離（クロック
数）を計算し、所定距離以上あったときはステップＳ２
でモータを高速回転させる。また所定距離未満でおると
きはステップＳ４でモータを低速回転させる。尚、ステ
ップＳ２においてモータの回転方向を切シ換える必要が
あるときは、ステップ与、ステップ５で切シ換えてやれ
ば良い。 変更倍率の位置に移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用できる複写−の概略構成図１ 第２図は本発明複写機の複写用光学レンズｙ動機ｔ’ｓ
の構成例を示す図、第３図は第２図の移動機構の制御回
路の構成例を示す図、第４図は複写倍率と移動クロック
パルス数との関係の例を示す図、第５図は光学レンズ移
動制御のための−ｊ御スフローチャート第６図は第２実
施例における光学レンズ移動ｉｆ、制御のための制御フ
ローチャー）、Ｍ７図は扼３実施例における光学レンズ
移動軸横の構成例を示す図、第８図は第７図の移動側渦
の制何回路の構成例を示す図、第９図は第３笑施例にお
ける制御フローチャート、第１０図は倍率変更指令があ
る場合の制御フローチャートである０こζで１は感光体
、３紘ズームレンズ、８は円板、２１はフ０モータ、２
７．３０．４０はフォトインク〉ブタ、３３はマイクロ
コンピュータである。 特許出Ｗｔｉ人　キャノン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学レンズを指定倍率に応じて移動させる複写機におい
   て、前記光学レンズが指定倍率に対応する位置から所定
   距離に到達したときに前記光学レンズの移動速度が第１
   の速度から徐々に第２の速度へ切換わる様にしたことを
   特徴とする複写機。