KR870001096B1 - Duplicator with converting continuous magnification - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명의 배율 변환 복사장치의 광학계를 나타낸 정면도.1 is a front view showing an optical system of the magnification-converting copying apparatus of the present invention.
제2도는 본 발명의 배율 변환의 원리를 나타낸 링크기구의 개략도.2 is a schematic diagram of a link mechanism showing the principle of magnification conversion of the present invention.
제3도는 본 발명의 연속 배율 변환 복사장치의 실시예시도.3 is a view showing an embodiment of a continuous magnification converting copying apparatus of the present invention.
제4도는 캠을 사용한 종래의 배율 변환 복사장치의 사시도.4 is a perspective view of a conventional magnification converting copying apparatus using a cam.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
4 : 제1지지체 7 : 제2지지체4: first support member 7: second support member
13 : 제3지지체13: third support
본 발명은 연속으로 배율을 변환하는 복사기에 있어서, 광축에 평행방향으로 이동하는 제1미러(mirror)의 지지체와, 광축에 평행한 방향으로 이동하는 제2 및 제3미러의 지지체와, 광축에 평행한 방향으로 이동하는 제4 및 제5미러 지지체와, 상기 제1미러 지지체와 동 제2 및 제3미러 지지체를 1 : 1/2의 속도비로 전동하는 와이어 전동기구와, 상기 제4 및 제5미러 지지체를 구동하기 위한 구동모우터와, 상기 변배용 구동모우터의 동력을 제4 및 제5미러의 지지체에 전달하는 전동기구와, 상기 제4 및 제5미러 지지체와 제2및 제3미러 지지체를 함께 움직여 변배하는 기구로 구성함을 특징으로 한 무단으로 배율을 변환할 수 있는 배율 변환 복사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a copier for continuously converting magnifications, comprising: a support of a first mirror moving in a direction parallel to the optical axis, a support of second and third mirrors moving in a direction parallel to the optical axis, The fourth and fifth mirror supports moving in parallel directions, the wire transmission mechanism for transmitting the first mirror support, the second and third mirror supports at a speed ratio of 1/2, and the fourth and fifth mirror supports. A drive motor for driving a five mirror support, a power mechanism for transmitting power of the shift drive motor to the supports of the fourth and fifth mirrors, the fourth and fifth mirror supports, and the second and third The present invention relates to a magnification converting copying apparatus capable of converting magnifications steplessly, characterized in that it comprises a mechanism for moving the mirror support together.
본 발명의 목적은 하나의 구동원으로 렌즈를 윰직이지 않고 미러만을 움직여 연속적으로 배율을 변환하는 새로운 형태의 연속 배율 변환 복사장치를 제공하려는데 있다.It is an object of the present invention to provide a new type of continuous magnification converting copying apparatus which converts magnification continuously by moving only a mirror without moving the lens with one driving source.
종래의 복사기에서의 배율 변환의 선행 기술로써는As a prior art of magnification conversion in a conventional copier,
1) 렌즈와 미러를 각기 다른 써보 모우터로 이동시키는 방법.1) How to move the lens and mirror to different servo motors.
2) 하나의 써보 모우터로 캠을 개재시키어서 미러와 렌즈를 연동시키는 방법.2) Interlocking the mirror and the lens by interposing the cam with one servo motor.
3) 하나의 써보 모우터로 링크(link)기구를 이용하여 미러와 렌즈를 이동하는 방법등이 있다.3) There is a method to move the mirror and lens by using a link mechanism with a servo motor.
종래의 복사기의 배율의 변환기구의 한예는 제4도와 같다. 즉, 도면에 표시된 캠(77)을 사용하여 제2 및 제3미러 지지직(73)와 렌즈(74)의 지지체(81)를 연동하여 배율을 변환하게 되어 있다. 캠(77)은 제2 및 제3미러 지지체(73)의 변위에 따라 해당 배율이 되게 하는 변위를 가질 수 있게 설계되어 있어서, 변배용 구동모우터(84)가 회전하면 축(85)에 고착된 풀리(86)와 캠(77)이 함께 회전한다. 풀리(86)가 회전하면 와이어로우프(87)에 의하여 접동하는 풀리(75)가 회전하여 제2 및 제3미러 지지체 (73)가 이동하는바, 이때 제1미러 지지체(72)는 정지한 체로 있다.One example of a conversion mechanism of the magnification of a conventional copier is shown in FIG. That is, by using the
한편, 캠(77)이 회전하면 캠접동자(78)에 고착된 렌즈 지지체(81)가 렌즈 왕복동 가이드 부재(82)(83)에 의하여 광축 방향으로 변위하여 배율이 조절되게 된다.On the other hand, when the
이러한 상기한 종래의 방법중 1)의 방법은 써보 모우터의 값이 비싼 결점이 있고, 2) 및 3)의 방법은 렌즈의 기구를 움직이기 때문에 정교성을 유지해야 하는 렌즈기구에 무리한 힘이 가해져서 렌즈의 해상력이 저하될 수 있는 결점이 있으며, 특히 상기의 2)의 방법은 캠가공의 오차를 감수한다해도 캠의 제작이 어려운 결점이 있었다.The method of 1) of the above-described conventional methods has a disadvantage that the servo motor is expensive, and the methods of 2) and 3) apply excessive force to the lens mechanism that must maintain elaboration because the mechanism of the lens moves. There is a drawback that the resolution of the lens can be lowered, and in particular, the method of 2) above has a drawback that the production of the cam is difficult even if the cam processing error is tolerated.
본 발명은 이러한 종래의 여러가지 문제점을 감안하여 하나의 구동원으로 렌즈를 움직이지 않고 미러들만이 이동하여 배율을 무단으로 연속 변환하는 새로운 형태의 복사장치를 개발한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of these various problems, the present invention has been developed a new type of copying apparatus which continuously converts the magnification without permission by moving only the mirrors without moving the lens with one driving source.
본 발명은 연속 배율 복사장치에 있어서, 광축에 평행하게 이동하는 제1미러 지지체와 광축에 평행한 방향으로 이동하는 제2 및 제3미러 지지체와, 동 제1미러 지지체와 제2및 제3미러 지지체를 1 : 1/2의 속도비로 이동시키는 와이어 전동기구와, 상기 제4및 제5미러 지지체를 왕복 동작시키기 위한 변배용 구동모우터와, 상기 제4및 제5미러 지지체와, 동제2및 제3미러 지지체를 연동하여 변배하는 변배기구를 갖추고 있고, 제3도에 표시된 바와 같이 제4및 제5미러 지지체를 상기 변배용구동모우터와 와이어로 결속하여 구동력을 전달하는 와이어 전달기구를 가진 와이어 전동기구가 있으며, 제4 및 제5미러 지지체의 이동변위를 x, 제2및 제3미러 지지체의 이동변위를 y라 할때 제4 및 제5미러 지지체와 제2및 제3미러 지지체를 연동하면서 y=인 관계를 주는 유동풀리와 함게 회전하는 두개의 풀리의 직경의 비가 π(D2/D1)이 풀리와 링크로 구성되어 있다.The present invention provides a continuous magnification copying apparatus, comprising: a first mirror support moving in parallel to an optical axis, a second and third mirror support moving in a direction parallel to the optical axis, and a first mirror support and a second and third mirror A wire transmission mechanism for moving the support at a speed ratio of 1/2; a drive motor for variable displacement for reciprocating the fourth and fifth mirror supports, the fourth and fifth mirror supports, and the second and And a transmission mechanism for shifting by interlocking with a third mirror support, and having a wire transmission mechanism for transmitting a driving force by binding the fourth and fifth mirror supports with the shift driving motor and wires as shown in FIG. There is a wire transmission mechanism, and when the displacement of the fourth and fifth mirror support is x, the displacement of the second and third mirror support is y, the fourth and fifth mirror support and the second and third mirror support are Y = The ratio of the diameters of the two pulleys rotating together with the flow pulley giving the phosphorus relation is π (D 2 / D 1 ) consisting of the pulley and the link.
본 발명은 상기 광학계에 있어서, 제1도에 표시된 바와 같이 배율이 m일때 완전한 상을 맞게하기 위한 원고(1)와 초점거리 f인 렌즈(8) 사이의 광로의 길이 am과 렌즈(8)와 드럼(15)의 표면의 사이의 광로의 길이 bm이 렌즈의 상의 결상에 관한 공식으로부터 구할 수 있다.In the optical system described above, as shown in FIG. 1, the optical path length am and the lens 8 between the document 1 and the lens 8 having a focal length f for fitting a perfect image when the magnification is m and The length bm of the optical path between the surfaces of the
렌즈의 상의 결상에 관한 공식은 다음과 같다.The formula for the imaging of the image of the lens is as follows.
상기 식(2)에서 bm은 bm=m·am이고 이를 식(1)에 대입하여 정리하면 am이 다음과 같이 주어진다.In the above formula (2), bm is bm = m · am, and substituted by Eq. (1), am is given as follows.
그런데 상술한 바와 같이 bm이 m·am이므로 여기에 식(3)을 대입하면 bm은 다음과 같다.By the way, as mentioned above, bm is m * am, and when substituting Formula (3) here, bm is as follows.
bm=m·am=(1+m)f.................(4)bm = mam = (1 + m) f .. (4)
한편, 등배(等倍) 즉 m=1일때 am, bm은 각각 a1과 b1이고, 그 값은 a1=b1 =2f이다.On the other hand, when an equal multiple, i.e., m = 1, am and bm are a1 and b1, respectively, and their values are a1 = b1 = 2f.
배율인 등배에서 m으로 변화될때 원고(1)과 렌즈(8)사이의 광로 길이의 변화 △a는 △a=a1-am이라하고, 렌즈(8)와 드럼(15)사이로 광로 길이의 변화 △b는 △b=bm-b1라 하면 △a와 △b는 각각 다음과 같다.The change in the optical path length between the original 1 and the lens 8 when the magnification is equal to the magnification m is Δa = a1-am, and the change in the optical path length between the lens 8 and the
△b=bm-b1=(1+m)f-2f=(m-1)f ....(6)Δb = bm-b1 = (1 + m) f-2f = (m-1) f .... (6)
제1도는 본 발명의 배율 변환 복사장치의 광학게의 설명도로써, 배율이 바뀔때 제4미러(11) 및 제5미러(12)의 지지체(13)(이하, 제3지지체라 한다)과 제2미러(5)와 제3미러(6)의 지지체(7)(이하, 제2지지체라 한다)가 각각 왼쪽으로 이동해야 할 거리를 각각 x,y라 하면 x,y는 각각 다음과 같다.1 is an explanatory view of the optical cradle of the magnification-converting copying apparatus of the present invention, and when the magnification is changed, the
x가 식(7)과 같이로 주어질때 x에 관한 y는 다음과 같다.x is given by equation (7) Given by, y for x is
식 (7)에서 m은 다음과 같다.In equation (7), m is
(f=렌즈의 초점거리)(f = focal length of the lens)
식 (9)를 식 (8)에 대입하면 y는 다음과 같다.Substituting equation (9) into equation (8), y is:
즉, 제3지지체(13)의 이동변위를로 할때 완전한 상이 드럼(15)의 표면에 결상되려면 제2지지체(7)의 이동변위 y는 식(10)에서와 같이가 얻어져야 한다.That is, the displacement of the
제2도는 제3지지체(13)와 제2지지체(7)를 연동시키는 기구의 원리를 나타낸 설명도로써 길이 f인 선분 AB와 직선 m은 렌즈(8)의 초점거리의인만큼 떨어져 있고, 직선 m과 직선 M의 직교점을 C라고 하고, 선분 h와 직선 M의 교점을 D라 하고, 선분 h와 직선m과의 교점을 E라 하면 점 C,D,E들은 한점에 일치한다. 그러나 확대일때는 제1도의 제3지지체(13)의 위치를 점선으로 표시한 13'의 위치로, 즉 좌측 방향으로 x'만큼 이동한 것과 동일하게 점 D의 위치를 점 D'(이는 선분 h'와 직선 M의 교점이다)의 위치로 z'=(nx')만큼 이동시키면 점 E가 선분 h'와 직선 m의 교점 E'으로 이동한다. 이때 선분 CE'의 길이 l'는 삼각형의 닮은 꼴의 원리로부터 얻어진다. l'의 z'에 관한 표현은 다음과 같이 유도된다.2 is an explanatory diagram showing the principle of a mechanism for interlocking the
△ABD'와 △CE'D'는 닯은 꼴이므로 AD' : CD'=AB‥CE'가 성립하고 AD'=Z', AB=f 및 CE'=l'이므로이다.ΔABD 'and △ CE'D' are the same as AD ': CD' = AB ‥ CE 'is established and AD' = Z ', AB = f and CE' = l ' to be.
또한, 축소일때에는 제1도에서 제3지지체(13)의 위치를 점선으로 표시한 13″의 위치로, 즉 우측방향으로 -z″만큼 이동시키는 것과 동일하게 점 D의 위치를 점 D″(이는 선분 h″과 직선 N의 교점이다)의 위치로 (-z″)=(-nz″)만큼 이동시키면 점 E가 선분 h″와 직선 m의 교점 E″로 이동한다. 이때 선분 CE″의 길이 -l″는 삼각형의 닮은 꼴의 원리에서 얻어진다. l″의 z″에 관한 표현은 다음과 같이 유도된다.In the case of the reduction, the position of the point D is moved to the point D ″ in the same manner as the position of the
△ABD″과 △CE″D″는 닮은 꼴이므로 AD″:CD″=AB:CE″가 성립하고 AD″,이고이다.ΔABD ″ and ΔCE ″ D ″ look similar, so AD ″: CD ″ = AB: CE ″ holds and AD ″ , ego to be.
이상에서 알 수 있는 바와 같이 제2도의 원리로 확대 또는 축소를 하면 확대 및 축소에 무관하게 제3지지체(13)를 좌측방향으로 x'만큼 변위시키면 점 E는 우측방향으로 l'만큼 변위시킬 수 있다. 다음에 제4도에서와 같이 와이어 로우프(29)를 연결하면 제2지지체(7)는만큼 좌측으로 변위한다. 그러므로 제2지지체(7)는만큼 변위한다. 그런데 Z=nx이므로 이 관계를 대입하면 이다. 이는 상기한 식 (10)과 일치한다. 따라서, 제2도 및 제3도에 도시한 방법으로 와이어로우프(29)를 연결하면 제3 지지체(13)에 연동하여서 제2 지지체(7)가 의 관계로 변위한다.As can be seen from the above, if the enlargement or reduction is carried out according to the principle of FIG. 2, the point E can be displaced by l 'in the right direction by displacing the
제3도는 상기 원리를 실제로 응용한 볼본 발명의 실시 예시도로써 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.3 is an exemplary view illustrating the present invention in which the above principle is actually applied.
도면 부호 20, 22, 38, 40, 42, 44, 51 및 56은 풀리이고, 19, 21, 37, 39, 41, 43, 50 및 55는 풀리를 회전자재하게 축설한 축핀이다. 풀리(18)는 주사노광용 구동원 (16)의 축(17)에 고착되어 있다. 풀리(49)는 변배용 구동모우터(47)의 축(48)에 고착되어 있고, 풀리(24)는 제2지지체(7)에 고착된 핀(23)에 회전 가능하게 된 유동풀리이다. 풀리(53)과 (54)는 동시에 회전할 수 있게 접착되어 있는 풀리로 각각의 직경은 D1, D2이고 본체에 고착된 핀(52)에 대하여 회전가능하게 형성되어 있다. 또한 복사기의 본체의 축판(26) (27)에 고정된 축(25)은 제1지지체(4)와 제2지지체(7)를 직선 왕복동작이 가능하게 하는 역할을 하는 안내부재이며, 복사기 본체부(45) (46)에 고정된 축(67)은 제3지지체(13)를 직선왕복동작이 가능하게 하는 역할을 하는 안내부재이며, 복사기 본체부 (61) (62)에 고정된 축(63)은 접동자(64)를 상, 하로 왕복하게 하는 안내부재이다.
와이어 로우프(29)는 주사 노광시 제1지지체(4)와 제2지지체(7)를 1‥1/2의 속도비로 이동시키는 역할을 하고, 제1지지체(4)는 한 위치에 정지한 채로 제2지지체( 7)만을 이동시켜 배율 변환을 가능케하는 역할을 하는 와이어 전동기구로 한끝이 제1지지체(4)에 고정되어 있는 와이어 고정구(28)의 좌측에 고정시킨 후 풀리 (22)와 (20)을 경유하여 풀리(18)에 복수회 감고난 후 풀리(20), 유동풀리(24), 풀리(40) 및 풀리(38)을 순차적으로 경유한 다음 복사기 본체부인(30)에 고착된 지지체(32)에 삽입된 핀(31)을 회전중심으로 하여 회전되는 레버(33)을 외면을 따라서 접동하는 접동자(34)의 구멍(35)에 회전할 수 있게 삽입된 와이어 고정구(36)에 고착한 후, 풀리(44) (42)를 경유하여 유동풀리(24)를 경유하고서 제1지지체(4)에 고정된 와이어 고정구(28)의 우측에 고정되어 있다.The wire rope 29 serves to move the
한편, 제1지지체(4)와 제2지지체(7)은 와이어 로우프(29)가 연결된 쪽의 부분에 축(25)을 따라서 직선 왕복동작이 가능하게 각각 부쉬(68) (69)로 결합되어 있고, 타단은 도면에는 표시되지 않은 로울러로 지지되어 있다. 제3지지체(13)는 와이어로우프(59)가 연결된 쪽의 부분이 축(67)을 따라서 직선 왕복동작이 가능하게 부쉬(70)로 결합되어 있고, 타단은 도면에 표시되지 않은 로울러로 지지되어 있다.On the other hand, the
와이어로우프(59)는 제3지지체(18)에 고정된 와이어 고정구(57)의 우측에 고정한 후 풀리(53)에 수회감은 다음 큰 풀리(51)를 경유하여 변배용 구동모우터(47)와 축(48)에 고정된 풀리(49)에서 수회 감기고, 다시 풀리(51)를 경유하여 와이어 고정구(57)의 좌측에 고정되어 있다. 와이어로우프(60)는 접동자(64)에 고착된 와이어고정구(71)의 하측에 고정된 후 풀리(55)를 경유하여 풀리(54)에 복수회 감은 후 와이어 고정구(71)의 상측에 고정되어 있다. 한편 풀리(53)과 (54)는 동시에 회전할 수 있으므로 제3지지체(13)의 이동변위 x와 접동자(64)의 이동변위는의 관계가 있으므로 Z=nx로 된다.The
배율을 변환할때 와이어로우프(29) (59) (60)의 연결이 상기와 같이 되어 있기 때문에 변배용 구동모우터(47)의 축(48)에 고착된 작은 풀리(49)가 회전함과 동시에, 큰 풀리(51)가 회전하고 이와 동시에, 제3지지체(13)는 좌측으로 x만큼 변위하고, 또한 접동자(64)는 위로 z만큼 변위하면서 상기의 유동풀리(24)가 개재한 링크 기구의 원리에 의하여 레버(39)가 핀(31)을 회전중심으로 해서 회전하기 때문에 접동자(34)가 레버(33)를 따라서 이동하여 와이어고정구(35)가 우측으로만큼 변위하면서 유동풀리(24)가 좌측으로만큼 변위하여 원하는 배율에 따라 제3지지체(13)에 연동하여 제2지지체(7)가 주어진 배율의 위치로 변위되어 배율이 정해진다.Since the connection of the
한편, 제3지지체의 이동변위는 포텐시오 미터(Pntentiometer)(58)에 의하여 측정하고, 포텐시오 미터(58)의 출력과 배율에 따른 제3지지체(13)의 원하는 위치에 대하여 서로의 차를 모우터(47)의 입력으로 하여 제3지지체(13)를 제어한다.On the other hand, the displacement of the third support is measured by a potentiometer (58), and the difference between each other with respect to the desired position of the third support (13) according to the output and the magnification of the potentiometer (58). The
또한, 주사노광시 제3지지체(13), 제2지지체(7)가 연동하여서 배율에 대응하는 위치로 이동하면 제1지지체(4)와 제2지지체(7)가 1:1/2의 속도비로 노광한다. 이는 풀리(24)가 유동풀리이고, 제1지지치(4)가 와이어 로우프(29)에 고착되어 있기 때문이다.In addition, when the
상술한 바와같이 본 발명은 변배용 구동모우터를 하나만 사용하기 때문에 복수개의 모우터를 사용하는 경우에 비하여 제작비가 보다 저렴하게 되고, 렌즈를 움직이지 않으므로 렌즈기구에 무리한 힘이 가하여 지지 않아 복사의 해상도를 높일 수 있으며, 또한 통성의 캠을 사용하는 방법에서 생기는 캠 제작의 어려움과 제작의 오차문제를 감소할 수 있는 효과가 있을 뿐만아니라, 링크기구를 채용하여 배율변환을 하게 되므로 원하는 어떠한 배율이라도 무단으로 연속변환이 가능하게 되는 이점을 갖게 된다.As described above, the present invention uses only one drive motor for shifting, and thus, manufacturing cost is lower than that of using a plurality of motors, and since the lens does not move, excessive force is not applied to the lens mechanism. It is possible to increase the resolution and to reduce the difficulty of manufacturing a cam and the error of manufacturing caused by the method of using a flexible cam, and to convert the magnification by using a link mechanism. This has the advantage of allowing continuous conversion without permission.
Claims (3)
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KR1019840008627A KR870001096B1 (en) | 1984-12-31 | 1984-12-31 | Duplicator with converting continuous magnification |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Also Published As
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