JPS61173236A - 変倍複写機 - 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、変倍複写機、特にズーム機能を有する変倍複
写機に関する。

従来技術 一般に、変倍複写機にあっては、変倍倍率に応じてレン
ズの位置を変更させる必要があるため、レンズをレンズ
駆動モータ　（リバーシブルモータ）により移動させる
ようにしている。より具体的には、レンズ駆動モータに
連動する２枚のエンコーダを設け、これらのエンコーダ
により各々レンズのホームポジション位置と各指定倍率
位置とを検知し、その位置を検知してレンズの移動を機
械的なストッパーにより強制的に中止させてがら、レン
ズ駆動モータに対する入力を中断させるようにしている
ものである。つまり、モータ駆動オン信号を連続的に入
力させて設定倍率位置にレンズが達した時、レンズスト
ッパー等の機械的手段によりレンズの停止位置精度を出
すようにしている。

従って１例えば１％刻みの変倍が可能なズーム変倍機能
を備えた複写機において、任意の倍率位置に対するため
のレンズストッパーを構成することは困難である。この
点、グー１１変倍機能を備えた複写機では、レンズ駆動
モータ（ステッピングモータ）に所定のパルス数を入力
することにより。

レンズを所定倍率の位置へ移動させるようにしたものが
ある。しかしながら、このような方式による場合、入力
パルス数に対してステッピングモータが忠実に動作する
とは限らず、レンズワイヤ１〜やモータロータ等のイナ
ーシャ等によりオーバーラン等を生じ得るので、レンズ
が確実に所定倍率の位置に移動するとは言えず、不正確
なものである。

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、レンズ
駆動モータのオーバーラン等を生じたとしても、レンズ
を所定の変倍倍率の位置に確実に移動させることができ
るズーム対応の変倍複写機を得ることを目的とする。

構成 本発明は、上記目的を達成するため、変倍倍率に応じて
レンズを移動変位させる正逆転自在なレンズ駆動モータ
を設け、このレンズ駆動モータの回転に連動してその回
転を検知するエンコーダを設けるとともに、前記レンズ
の基準位置への到達を検知するレンズ基準位置検知素子
を設け、前記レンズ駆動モータによりレンズを移動させ
て前記レンズ基準位置検知素子により検知された位置を
基準にレンズ駆動モータを駆動させてその回転量をエン
コーダにより検出して前記レンズが所定倍率位置に位置
するようにこのレンズ駆動モータを制御するとともに、
前記レンズの移動に必要なパルス数に対して前記エンコ
ーダによりカウントされるパルス数が許容誤差を越える
値になってレンズ駆動モータが停止したときこのレンズ
駆動モータを誤差分逆方向に駆動させることを特徴とす
るものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、第２図は変倍機能を有する光学系の概略を示すもの
で、コンタクトガラス１上にセットされて圧板２により
押えられた原稿３は露光ランプ４により露光照明される
。この露光ランプ４は反射板５及び第一ミラー６ととも
に第一スキャナ７とされて原稿面を矢印方向に走査する
ものである。原稿３からの反射光は第一ミラー６、第二
ミラー８、第三ミラー９、レンズ１０及び第四ミラー１
１を介して感光体ドラム１２上に結像される。ここで、
前記第二、第三ミラー８，９は第二スキャナ１３とされ
て、第一スキャナ７と同一方向に１／２の速度で移動す
るように設定されている。又、レンズ１０は後述するよ
うに、変倍時にはその倍率に応じて光軸方向（Ｙ軸方向
）及び直交する方向（Ｘ軸方向）に沿って移動される。

なお、このレンズ１０の移動に伴い第二スキャナ１３も
光軸方向に移動される。

次に、レンズ１０に対する変倍駆動機構を第１図に示す
。まず、レンズ１０はレンズブロック１４により保持さ
れてガイドシャフト１５に沿ってＸ軸方向に移動可能と
され、かつ、このレンズ１−４＝ 〇及びガイドシャフト１５を含むレンズブロック１６に
より保持されてガイドシャフト１７，１．８に沿ってＹ
軸方向（光軸方向）に移動可能とされている。そして、
このレンズ１０を移動変位させる正逆転自在なレンズ駆
動モータ１９が設けられている。このレンズ駆動モータ
１９は例えば２相励磁のステッピングモータあるいはリ
バーシブルモータにより構成されている。このレンズ駆
動モータ１９の回転がタイミングベルト２０、タイミン
グプーリ２１、ウオーム２２及びウオームホイール２３
を介してプーリ２４及びミラーシフト用カム２５に伝達
されるように設定されている。このプーリ２４にはプー
リ２６との間にレンズワイヤ２７が巻き付けられており
、レンズ駆動モータ１９に基づきプーリ２４が回転する
とレンズワイヤ２７に固定されたレンズブロック１６（
従って、レンズ１０）がＹ軸方向に移動変位されること
になる。ここで、前記レンズブロック１４は固定された
カム２８に従って移動するように連結されているため、
レンズ１０はＸ軸方向にも同時に移動変位することにな
る。一方、ミラーシフト用力１１２５が回転すると、こ
の方ム２５に当接させたブラケット２９がスライド変位
する。このブラケット２９にはプーリ３０が設けられ、
このプーリ３０に掛は渡したミラーシフト用ワイヤ３１
及び図示しない機構により第二スキャナ１３が移動変位
することになる。このような機構により、変倍倍率に応
じたレンズ配置及び光路長補正が行なわれる。

しかして、前記プーリ２４には複数のスリツｌ〜（図示
せず）が等ピッチで形成されており、第３図に示すよう
に発光素子３２と受光素子３３とともにエンコーダ３４
が構成され、前記レンズ駆動モータ１９の回転に連動し
てその回転を検知するようにされている。より具体的に
は、レンズ駆動モータ１９と連動して回転するこのエン
コーダ３４の周波数（パルス数）の整数倍がズーム変倍
の分解能（例えば、１％、０．１％）と一致するように
設定されている。又、前記レンズ１０が設定された基準
に位置するときこれを検知するレンズ基準位置検知素子
３５が設けられている。このレンズ基準位置検知素子３
５は例えば第３図に示すように発光素子３６と受光素子
３７とによる透過型又は反射型光センサーとして構成さ
れている。

次に、制御系の構成を第３図により説明する。

まず、データバスによりメモリ３８に接続されたＣＰＵ
３９が設けられ、このＣＰＵ３９の入力側にはＩポート
４０を介して前記エンコーダ３４の受光素子３３からの
信号、レンズ基準位置検知素子３５の受光素子３７から
の信号及び操作部４１からの各種キー信号が入力されて
いる。一方、前記ＣＰＵ３９の出力側には○ボート４２
を介してモータ駆動回路４３が接続され、レンズ駆動モ
ータ１９の駆動を制御するように構成されている。

このような構成により、レンズ駆動モータ１９を駆動さ
せることによりレンズ１０をＸ、Ｙ軸方向に移動変位さ
せることができるが、その制御を第４図のフローチャー
トを参照して説明する。まず、メインスイッチを投入す
ると、レンズ駆動モータ１９が所定の方向に回転駆動さ
れてレンズ１０も移動される（レンズ初期移動）。この
動作において、レンズ１０が基準位置に到達したことが
レンズ基準位置検知素子３５により検知されると、レン
ズ駆動モータ１９が止められてレンズ１０が一旦停止す
る。そして、モータ駆動回路４３に初期の回転方向とは
逆回転方向のモータＯＮ信号を与えてレンズ１０を等倍
位置に移動させる。このときの駆動量は、レンズ駆動モ
ータ１９がステッピングモータであれば一定パルス数Ｒ
（１）であり、リバーシブルモータであれば一定時間で
ある。このレンズ１０の等倍位置への移動に際してレン
ズ駆動モータ１９の回転数はエンコーダ３４によりカウ
ントされており、このエンコーダ３４出力がＣＰＵ３９
に入力され、そのカウント値がレンズ基準位置・等倍位
置間の移動に必要な所定のパルス数Ｒ（１）に達すると
、レンズ駆動モータ１９に対するモータＯＮ信号を停止
させてレンズ１０を等倍位置に停止させる。この時、前
記Ｒ（１）をレンズ倍率に対するカウンタ数、Ｎｏ　を
エンコーダ３４の入力パルス数、ε。を機械仕様の倍率
精度に関する許容誤差とすると、ＩＲ（１，）−Ｎ。１
≦ε。であればそのままレンズ駆動モータ１９を停止さ
せてレンズ１０を停止させてレンズカウンタの値をＮと
する。一方、レンズ駆動モータ１９にモータオフ信号を
出したにも拘らず、モータロータやレンズユニットのイ
ナーシャ等により回転を続けるとエンコーダ３４からの
パルス入力が多くなり、ｌ　Ｒ（１）−Ｎ。１〉ε。ど
なって許容誤差ε。を越える値となる。つまり、レンズ
駆動モータ１９のオーバーラン又は回転不足を生じたこ
とになり、ＣＰＵ３９はその旨の判断をし、このＣＰＵ
３９は再びレンズ駆動モータ１９をオンさせてＲ（１）
−Ｎ、パルス分レンズ１０を移動させてエンコーダ３４
からの入力パルス数Ｎ。がレンズ倍率に対するカウンタ
数Ｒ（１）に一致するようにする。つまり、オーバーラ
ンであればレンズ１０を戻す方向となり、回転不足であ
れば更に進む方向に駆動される。このようにして、レン
ズ１０は正確に等倍位置に配置される。

そして、操作部４１から任意の変倍倍率を設定入力する
と、レンズ基準位置・設定倍率位置間の移動に必要なパ
ルス数はＲ（Ｘ）に変更になるが、ＣＰＵ３９では現倍
率（最初は、等倍）と設定された倍率とに基づきレンズ
駆動モータ１９をレンズ基準位置から駆動すべきパルス
数を演算し、その結果をモータ駆動回路４３に出力して
レンズ駆動モータ１９を駆動させ、レンズ１０を設定さ
れた倍率に応じた位置に移動させる。この際にも、レン
ズ駆動モータ１９の回転量がエンコーダ３４によって検
知されており、必要パルス数Ｒ（Ｘ）−Ｎ＝Ｎ’　だけ
駆動させる。この時、Ｒ（Ｘ）−ＮとＮ′との差ＩＲ（
Ｘ）−Ｎ−Ｎ’　ｌが許容誤差ε。の範囲内に収まると
きにはそのままレンズ駆動モータ１．９を停止させてレ
ンズ１０を停止しレンズカウンタの値をＮ＋Ｎ’　＝Ｎ
とする。一方、レンズ駆動モータ１９にモータオフ信号
を出したにも拘らず、オーバーランにより、Ｒ（Ｘ）−
ＮとＮ′との差ＩＲ（Ｘ）−Ｎ−Ｎ’　ｌが許容誤差ε
。の範囲を越える値になると、ＣＰＵ３９はレンズ駆動
モータ１９のオーバーランと判断し、このＣＰＵ３９は
レンズ駆動モータ１９を再びオンさせてＲ（Ｘ）−Ｎ−
Ｎ’パルス分レンズ１０を移動させてエンコーダ３４か
らの入力パルス数Ｎ′がＲ（Ｘ）−Ｎに一致するように
する。このようにレンズ１０をレンズ基準位置に位置さ
せた後、エンコーダ３４による回転数検知の下、レンズ
駆動モータ１９の動作量を制御してレンズ１０を設定倍
率に応じた位置に移動させて停止させるので、レンズ１
０の停止位置が正確なものとなる。特に、レンズ駆動モ
ータ１９にオーバーラン等を生じてもエンコーダ３４の
パルス数により常時監視することによりこのオーバーラ
ンの発生を検知でき、かつ、オーバーランを生じたとき
にはレンズを修正移動させることにより、レンズ１０の
正確な位置決めが可能となる。これにより、グー１１対
応のレンズ１０位置移動制御を行なうことができる。こ
れにより、必要な倍率のコピーに供され、その後、倍率
の変更があれば、同様にレンズ駆動モータ１９の動作量
が制御されてレンズ１０が所定位置に移動変位されるこ
とになる。

効果 本発明は、」二連したようにレンズ駆動モータ駆動によ
るレンズのレンズ基準位置への移動をレンズ基準位置検
知素子により検知し、この位置を基準としてエンコーダ
による回転量検知の下、レンズ駆動モータの動作を制御
してレンズを設定倍率に応じた位置に移動停止させるが
、この際、エンコーダによりカウントされるパルス数を
レンズ移動に必要なパルス数と比較しており、許容誤差
を越える値になったときにはその誤差分レンズ駆動モー
タを再び駆動させるようにしたので、レンズ駆動モータ
のオーバーラン等の発生の検知及びオーバーランに対す
る後処理を適切に行なうことができ、ズーム機能を有す
る変倍に対してレンズを正確に位置決め停止させること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は変倍駆
動機構の平面図、第２図は光学系の概略側面図、第３図
は制御系のブロック図、第４図はレンズ移動制御を示す
フローチャートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 変倍倍率に応じてレンズを移動変位させる正逆転自在な
   レンズ駆動モータを設け、このレンズ駆動モータの回転
   に連動してその回転を検知するエンコーダを設けるとと
   もに、前記レンズの基準位置への到達を検知するレンズ
   基準位置検知素子を設け、前記レンズ駆動モータにより
   レンズを移動させて前記レンズ基準位置検知素子により
   検知された位置を基準にレンズ駆動モータを駆動させて
   その回転量をエンコーダにより検出して前記レンズが所
   定倍率位置に位置するようにこのレンズ駆動モータを制
   御するとともに、前記レンズの移動に必要なパルス数に
   対して前記エンコーダによりカウントされるパルス数が
   許容誤差を越える値になつてレンズ駆動モータが停止し
   たときこのレンズ駆動モータを誤差分逆方向に駆動させ
   ることを特徴とする変倍複写機。