JPS63118733A - マイクロリーダー - 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、光源からの光で原稿を照射し、原稿の画像を
投影レンズたるズームレンズ等により受像体に拡大投影
する画像投影装置に関する。詳しくは、例えば原稿たる
マイクロフィルムの画像を拡大投影するリーダー、リー
ダープリンター等の画像投影装置における、ズームレン
ズのズーミングに関するものである。

「従来の技術」 ズーミングによりズームレンズの倍率が変更された場合
、その倍率を把握し、更には各種制御等へフィードバッ
クすることが必要となる。

この関係をまず、特に顕著な事例たる移動式コンデンサ
ーレンズへのフィードバックに関する従来例において説
明する。

すなわち、ズームレンズのズーミングにより倍率が変更
されると、対応して受像体面上での照度分布および照度
が変動する。そこで良質な画像を得るべく、変倍毎に照
度むらおよび照度低下が発生しない位置にコンデンサー
レンズを移動させる等、その光源との相対位置を変更さ
せることが必要となる。

そこでズームレンズは、従来例えば次のごとく取扱われ
ていた。

まず第１に、ズームレンズを装置本体にセットする際、
最低倍率等に合わせることが行われていた。これはズー
ムレンズを倍率がまちまちの状態でセットすると、ズー
ミングによる事後の倍率の把握が困難化することによる
。

そして最低倍率等に対応した位置に移動されたコンデン
サーレンズは、事後ズーミングによるズームレンズの倍
率も正確に把握されるので、係る変倍に対応した位置に
移動されることになる。

他方用２に、ズームレンズ側に所定のバーコード又は抵
抗ボリューム等を付設しておき、ズーミングに対応して
変化するその読み取り値、電圧値等に基づき倍率を検出
し、もって上述と同様にコンデンサーレンズにフィード
バックすることも考えられていた。この方式によると、
ズームレンズのセットに際し最低倍率等に合わせること
は不要となる。

例えば移動式コンデンサーレンズへのフィードバックに
関する従来例は、このようになっていた。

「発明が解決しようとする問題点」 さてこのように、ズーミングによりズームレンズの倍率
が種々変更された場合、まずその該当倍率を把握するこ
とは通常容易ではない。そこで、その倍率を正確に把握
し表示すること、更にその倍率に基づき各種フィードバ
ック制御を正確に行うことも容易ではない。

特に前述の、移動式コンデンサーレンズへのフィードバ
ックに関する従来例にあっては、次の問題点が指摘され
ていた。

まず前記従来例１の最低倍率等に合わせておく方式にあ
っては、ズームレンズの本体へのセット毎に最低倍率等
に合わせることを要し、非常に煩わしく操作性に問題が
あった。更にその合わせ忘れも多々あり、もって受像体
面上での照度むら。

照度低下が発生し、画像の質の低下、ミスコピー等も指
摘されていた。

他方前記従来例２のバーコード、抵抗ボリューム等を付
設する方式にあっては、付設に伴いズームレンズ付近の
構成が複雑化し、その制御も複雑で、信頼性にも難点を
有し、為に調整等も多々必要となる等、光学面、性能面
、コスト面において致命的な問題があった。

従来例等では、以上の問題点が指摘されていた。

本発明は、このような実情に鑑み、上記従来例等の問題
点を解決すべくなされたものであって、本体にセットさ
れたズームレンズをまず基準倍率までズーミングするこ
とにより、ズームレンズをいかなる倍率でセットしても
よく操作性が向上するとともに、正確な倍率の把握が可
能となり、もって良質の画像が得られ、光学面、性能面
、コスト面にも優れてなる、画像投影装置を提案するこ
とを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 この目的を達成する本発明の技術的手段は、次のとおり
である。

この画像投影装置は、光源からの光で原稿を照射し、原
稿の画像をズームレンズを介し受像体に拡大投影するも
ので必って、ズームレンズがセットされたことの検出手
段と、ズームレンズのズーム駆動機構とを、有してなっ
ている。

そしてこのズームレンズは、検出手段の検出に基づくズ
ーム駆動機構の駆動により、以後の基準となる基準倍率
までズーミングされることになっている。

「作　用」 本発明に係る画像投影装置は、このような手段よりなる
ので、次のごとく作用する。

光源からの光は、マイクロフィルム等の原稿を照射する
。そして原稿の画像は、ズームレンズ等により受像体に
拡大投影される。

そしてズームレンズの装置本体へのセット等に際しては
、次のごとくなる。

まず検出手段によりズームレンズのセットが検出される
と、ズーム駆動機構が駆動される。

もってズームレンズは、セット時の倍率から一定の倍率
例えば最低倍率までズーミングされる。

しかる後ズームレンズは、ズーミングにより係る基準倍
率から変倍されることになるので、その倍率も正確に把
握されることになる。そこで、係る倍率に関し正確な倍
率表示も可能となり、又係る倍率を各種制御等にフィー
ドバックすることも容易かつ正確に行われることになる
。

すなわち、特に移動式コンデンサーレンズの場合、ズー
ムレンズの変倍に対応した位置に移動されることになり
、もって受像体面上での照度分布および照度は適切に調
整され、常に良質の画像が得られることになる。

そしてズームレンズはいかなる倍率でセットしてもよく
操作性が向上するとともに、構成、制御等も簡単容易化
されることになる。

「実施例」 以下本発明を、図面に示すその実施例に基づいて、詳細
に説明する。

まず構成について、リーダープリンターの概要。

投影レンズ、レンズボックス、各駆動機構の概要。

操作パネル、倍率指示手段による制御、ズームレンズと
ズーム駆動機構、その具体的制御例、関連する制御、Ｃ
レンズ駆動は構の順に説明する。

画像投影装置の１例たるリーダープリンターの概要は、
次のとおりである。

第８図はその１例の光学系の斜視図であり、第９図は同
正面図である。

露光ランプ１等光源からの光は、コンデンサーレンズ２
および固定式コンデンサーレンズ３により集光され、マ
イクロフィルム４等の原稿を下から照射して通過し、投
影レンズ５に至る。もってマイクロフィルム４の画像は
、投影レンズ５にて拡大投影される。

そしてリーダーモードでは、投影レンズ５からの画像は
、リーダー位置にあるリーダー第１ミラー６および固定
されたリーダー第２ミラー７により折り曲げられ、本体
前面上部に配された受像体たるスクリーン８に、拡大投
影される。この間、プリント第１ミラー９は図中右方の
退避位置まで移動して折りたたみ姿勢をとり、プリント
第３ミラー１０も図中前方の退避位置まで移動し、とも
に形成されたリーダー光路外に退避している。

次にプリントモードでは、まずリーダー第１ミラー６は
前記リーダー位置から上方に移動し、形成されるプリン
ター光路外に退避する。代わってプリント第１ミラー９
とプリント第３ミラー１０が同期して、前記退避位置か
らそれぞれ図中左方および後方の走査開始位置に移動し
た後、それぞれの走査開始位置から右方および前方の走
査終了位置に向って走査移動する。このようにして投影
レンズ５からの画像は、プリント第１ミラー９゜固定さ
れたプリント第２ミラー１１．プリント第３ミラー１０
．固定されたプリント第４ミラー１２により折り曲げら
れて、スリット（図示せず）を介し、回転ドラム状の受
像体たる感光体１３の表面に、投影露光される。そして
公知のプロセスにより作像処理されて、複写紙１４に複
写される。

なお、図中１５はマイクロフィルム４が装填されるロー
ルフィルムキャリアであり、１６は露光ランプ１の後方
に配された反射ミラーであり、１７は光を上方に折り曲
げるミラーである。

リーダープリンターは、このようになっている。

次に投影レンズ５等について述べる。

第１図は、投影レンズ５および後述のレンズボックス、
各駆動機構等を示す、斜視説明図である。

投影レンズ５の種類は、単レンズ１８とズームレンズ１
９とに分れ、いずれかが選択使用される。

まず単レンズ１８は、倍率の異なる複数のものの中から
所望のものが選択使用されることになる。

そしてこの単レンズ１８は、鏡胴２０内に保持され、こ
の鏡胴２０は、取手板２１の開口部２２に遊挿保持され
ている。又この鏡胴２０の外周には単独回動可能にフォ
ーカスギヤ２３が取り付けられ、このフォーカスギヤ２
３の回動により単レンズ１８が上下動すべくヘリコイド
ネジ等が設けられている。

同様にズームレンズ１９も、鏡Ｉ］１ｉｉ２４内に保持
され、この鏡胴２４は、取手板２５の開口部２６に遊挿
保持されている。又この鏡胴２４の外周には単独回動可
能にフォーカスギヤ２７が取り付けられ、このフを一カ
スギヤ２７の回動によりズームレンズ１９が上下動すべ
く、カム環、ピン等が付設されている。更にこの鏡胴２
４の外周には単独回動可能にズームギヤ２８が取り付け
られ、このズームギヤ２８の回動によりズームレンズ１
９内のレンズ玉間の距離が変更され、もってズーミング
が行われるようになっている。なおこのズームギヤ２８
は、エンドレスに回動自在なものではなく、ズームレン
ズ１９の最高倍率と最低倍率に対応する位置で停止し、
それ以上又はそれ以下は回動しないものよりなっている
。又取手板２５の図中右隅部には、後述による検出用の
折曲部２９が立設されている。

３０はプリズムであり、このプリズム３０はオプティカ
ル・イメージ・ローテーション用、すなわち投影画像を
回転して画像の向きを適切に調整するためのものである
。そしてこのプリズム３０は鏡胴３１内に保持され、こ
の鏡Ｗ４３１の外周には単独回動可能にプリズムギヤ３
２が取り付けられ、このプリズムギヤ３２の回動により
プリズム３０が回動されるように内部構成されている。

そして使用に際しては、このプリズム３０の鏡胴３１は
、投影レンズ５たる単レンズ１８又はズームレンズ１９
の＆Ｊ［２０又は２４上に、嵌合着座される。

投影レンズ５等は、このようになっている。

次にレンズボックス３３等について述べる。

レンズボックス３３は箱状をなし、リーダープリンター
等の装置本体の中間ベース３４に取り付は固定されてい
る。そしてこのレンズボックス３３内に、投影レンズ５
たる選択された単レンズ１８又はズームレンズ１９がセ
ットされる。すなわち、その取手板２１又は２５がこの
レンズボックス３３内に挿入載置され、単レンズ１８又
はズームレンズ１９は、レンズボックス３３の底板中央
に形成された切欠き部３５に位置決めされる。

レンズボックス３３の左右の下隅部には、ズームレンズ
１９がセットされたことの検出手段３６が配設されてい
る。この検出手段３６として、例えば図示例ではフォト
センサが用いられてなり、その発光部と受光部間に、セ
ットされたズームレンズ１９の取手板２５の前記折曲部
２９が挿入されるべく位置関係が設定されている。もっ
て係る折曲部２９による遮光により、ズームレンズ１９
のセットが検出される。

又図示ズームレンズ１９にあっては、取手板２５の図中
右隅部に折曲部２９が形成され、これをレンズボックス
３３の図中右隅部に配設された検出手段３６が検知して
いる。そこでこのズームレンズ１９とは倍率等が異なる
他のズームレンズ１９においては、その取手板２５の左
隅部に折曲部を形成し、これをレンズボックス３３の図
中左隅部に配設された検出手段３６により検知すること
により、ズームレンズ１９のセットの検出のみではなく
、そのセットされたズームレンズ１９の種類を判別する
ことも可能となっている。更に係る折曲部２９等の形状
１位置等を変え、対応して検出手段３６を配設すること
により、３種以上のズームレンズ１９の種類の判別も可
能となる。

レンズボックス３３等は、このようになっている。

次に各駆動機構の概要についてＪべろ。

まずズーム駆！７Ｉｔｔａ構３７は、次のごとくなって
いる。すなわちこのズーム駆＠機構３７は、本体不動部
に設けられたズーム用モータ３８たるパルスモータと、
このズーム用モータ３Ｂの回転軸に入力側が接続された
トルクリミッタ−３９と、このトルクリミッタ−３９の
出力側に接続されたタイミングプーリー４０と、このタ
イミングプーリー４０と他のタイミングプーリー４１と
を連動すべく、両者間に張設された無端状のタイミング
ベルト４２と、このタイミングプーリー４１を一端部に
固着してなる駆動軸４３とを、有している。

そしてこの駆動軸４３は、中間ベース３４に設けられた
軸受（図示せず）等を介し、レンズボックス３３内に貫
挿保持され、他端部はレンズボックス３３の底板に設け
られた軸受４４に支承されるとともに、レンズボックス
３３内において駆動ギヤ４５が固設されている。このよ
うにしてズーム用モータ３８の駆動は、駆動ギヤ４５に
伝達される。そしてレンズボックス３３内にセットされ
たズームレンズ１９のズームギヤ２８は、この駆動ギヤ
４５ど噛み合うべく位置決めされる。ズーム駆動機構３
７はこのようになっている。

次にフォーカス駆動は構４６は、上述のズーム駆動機構
３７に準じて、構成されている。すなわちこのフォーカ
ス駆動機構４６は、本体不動部に設けられたフォーカス
用モータ４７たるパルスモータと、このフォーカス用モ
ータ４７にトルクリミッタ−４８を介し接続されたタイ
ミングプーリー４９と、このタイミングプーリー４９に
タイミングベルト５０により連動されるタイミングプー
リー５１と、このタイミングプーリー５１を一端部に固
着してなる駆動軸５２とを、有している。

そしてこの駆動軸５２は、軸受（図示せず）等を介し、
レンズボックス３３内に貫挿保持され、他端部はレンズ
ボックス３３の底板に設けられた軸受５３に支承される
とともに、レンズボックス３３内において駆動ギヤ５４
が固設されている。

このようにしてフォーカス用モータ４７の駆動は、駆動
ギヤ５４に伝達される。そしてレンズボックス３３内に
セットされた投影レンズ５たる単レンズ１８又はズーム
レンズ１９のフォーカスギヤ２３又は２７は、この駆動
ギヤ５４と噛み合うべく位置決めされる。フォーカス駆
動機構４６はこのようになっている。

又プリズム駆動機構５５は、上述のズーム駆動機構３７
およびフォーカス駆動機構４６に準じて、構成されてい
る。すなわち、上述と同様のプリズム用モータ等（図示
せず）、およびタイミングベルト５６．タイミングプー
リー５７．駆動軸５８゜軸受５９．駆動ギヤ６０等を有
している。そしてレンズボックス３３内に投影レンズ５
とともにセットされたプリズム３０のプリズムギヤ３２
は、この駆動ギヤ６０と噛み合うべく位置決めされる。

プリズム駆動機構５５はこのようになっている。

各駆動機構の概要は、このようになっている。

次に操作パネルについて述べる。

第２図は、リーダープリンターの正面側に設けられた操
作パネルを示す。

図中６１はズームキーであり、６２は画像回転キー、６
３はフォーカスキーである。そして各ズームキー６１２
画像回転キー６２．フォーカスキー６３とも、左右両方
向に押下可能なシーソーキーよりなり、かつ両方向共強
弱の切換が可能な２段式キーよりなり、それぞれの裏側
に対向して設けられたスイッチも２段スイッチよりなっ
ている６そこでズームキー６１を右方へ押下すると高倍
率側へ、左方へ押下すると低倍率側への各ズーム信号が
、軽く押下することにより微調整用の低速信号として、
強く押下することにより送り用の高速信号として、それ
ぞれ出力され、第１０図に示すごとく、ポート６４を介
しマイクロコンピュータ６５等の制御手段に入力される
。そしてマイクロコンピュータ６５からは、対応する駆
動信号がボート６４．駆動回路６６を介し、ズーム駆動
は構３７のズーム用モータ３８に出力される。もってズ
ーム駆動機構３７が駆動され、ズームレンズ１９により
対応したズーミングがなされることになる。

同様にフォーカスキー６３の右方又は左方への押下によ
り両方向へのフォーカス信号が、軽く押下することによ
り微調整用の低速信号として、強く押下することにより
送り用の高速信号として、それぞれ出力されマイクロコ
ンピュータ６５に入力される。そしてマイクロコンピュ
ータ６５からは、対応する駆動信号がフォーカス駆動機
構４６のフォーカス用モータ４７に出力され、もって投
影レンズ５により対応したフォーカスがなされることに
なる。

画像回転キー６２の操作等も同様でおる。なお６７はプ
リントキー、６８はテンキー、６９は露光ランプ１の点
燈、浦燈用のランプキー、７０はクリアキーである。

操作パネルは、このようになっている。

次に倍率指示手段による制御について述べる。

まず投影レンズ５たる単レンズ１８の倍率指示手段とし
て、この実施例では第３図に示したものが用いられてい
る。すなわち、リーダープリンターのスクリーン８の周
辺枠７１には倍率指示キー７２が設けられ、係る倍率指
示キー７２の押下により、各倍率を指示する発光ダイオ
ードたる倍率指示部Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄが順々に点滅する。

すなわち操作者は、レンズボックス３３にセットした所
望倍率の単レンズ１８について、倍率指示キー７２の押
下により対応する倍率指示部Ａ又はＢ又はＣ又はＤを点
燈させる。するとその点燈された倍率指示部Ａ又はＢ又
はＣ又はＤに対応した倍率信号が、第１０図に示すごと
くマイクロコンピュータ６５等の制御手段に入力される
。

なお、単レンズ１８の倍率指示手段は、この第３図に示
したマニュアル入力方式のものによらず、例えば第４図
に示す自動検出方式のものも可能である。すなわち、各
単レンズ１８の取手板２１の後端部には、各単レンズ１
８の倍率により位置を異にした突出部７３１，７３２が
形成され、この突出部７３．．７３２は単レンズ１８が
レンズボックス３３にセットされた場合、レンズボック
ス３３の背板に穿設された開ロア４から後方に突出され
る位置、大きさに設定されている。そこで対応した後方
にそれぞれマイクロスイッチ７５１゜７５２を配設して
おき、セットされた単レンズ１８の突出部７３１又は７
３２がマイクロスイッチ７５　又は７５２により検出さ
れ、もって対応した倍率信号がマイクロコンピュータ６
５等に入力されることになる。なお第４図では２種の倍
率に対応したものが示されているが、勿論３種以上の倍
率に対応するものも可能である。又第４図中その他の符
号は、第１図におけるものと同一なのでその説明は省略
する。

他方、投影レンズ５たるズームレンズ１９の倍率指示手
段は、次のとおり。このズームレンズ１９の倍率指示手
段も、前述の単レンズ１８において説明したところに準
じマニュアル入力方式のものが可能であるが、本実施例
では、自動検出方式のものが用いられている。すなわち
、ズームキー６１の押下により、ズーム駆動機構３７の
ズーム用モータ３８が駆動され、もってズームレンズ１
９は後述の基準倍率から所望倍率までズーミングされる
ことになる。そこで係るズームキー６１の押下オンオフ
間、すなわちズーム用モータ３８の駆動オンオフ間のそ
の駆動パルス数をカウンタでカウントすることにより、
対応した倍率信号がマイクロコンピュータ６５等に入力
されることになる。

単レンズ１８およびズームレンズ１９の倍率指示手段は
このようになっている。そしてその倍率指示に基づき倍
率セットがなされ、次の制御が行われる。

すなわち係る倍率信号がマイクロコンピュータ６５等に
入力される倍率セットがなされると、まず第１に、コン
デンサーレンズ２について、この倍率セットに対応した
位置が設定され、係る位置への移動方向と移動量とが演
算され、もって対応した駆動信号がＣレンズ駆動機構の
Ｃレンズ用モータ（後述）に出力される。

第２に、投影レンズ５のフォーカスにおける微調整用の
速度が制御される。すなわち、各倍率毎に焦点深度が異
なるため、フォーカスに適したフォーカス駆動機構４６
の駆動速度、すなわちフォーカス用モータ４７の回転速
度も異なっている。そこで倍率セットに対応し、低倍率
はど速く高倍率はど遅くその回転速度が演算され、もっ
てフを一カス用モータ４７たる例えばパルスモータへの
周波数等が設定される。

なお、投影レンズ５の倍率すなわち焦点深度と、これに
適したフォーカス駆動機構４６の駆動速度間には、一定
の関係式が成立し、もって上述のごとく演算が行われて
いる。そしてこの関係式は個人差なく成立するが、個々
の倍率・焦点深度毎に見ると個人の感覚の相違に起因し
て、人により適した駆動速度は比例的に異なっている。

そこで上記関係式のもとに、駆動速度のレベル全体を早
く又は遅く調整できるようにしてあくとよい。

倍率指示手段による制御は、このように行われる。

次にズームレンズ１９とズーム駆動機構３７について詳
述する。

ズームレンズ１９は、検出手段３６のセット検出に基づ
くズーム駆動機構３７の駆動により、以後のズーミング
専の基準となる一定の基準倍率までズーミングされるこ
とになっている。そしてズームレンズ１９は、その変倍
機構がエンドレスでない場合、すなわち最高倍率と最低
倍率の両変倍エンド間でズーミングが行われるものより
なる場合、上記基準倍率はこの変倍エンドのいずれかに
設定される。

又ズーム駆動機構３７は、ズーミングにより少なくとも
いずれかの変倍エンドに達した際、停止に伴いズームレ
ンズ１９が常時姿勢から傾くことの解消に必要な世、そ
のズーミング時とは逆方向に逆回転駆動される。

ズームレンズ１９とズーム駆動機構３７は、このように
なっている。

次にその具体的制御例を第５図により説明する。

θは、ズームレンズ１９の最高倍率から最低倍率間の最
大変倍範囲に対応する、ズームギヤ２８の最大回転角で
ある。なおこの最大回転角θは、倍率等の異なる複数の
ズームレンズ１つが選択して用いられる場合には、その
内の最大値に設定されるが、検出手段３６により各ズー
ムレンズ１９の種類まで判別されるものにあっては、そ
の判別されたズームレンズ１９のものに、設定されるよ
うにしてもよい。φは、係る最大回転角θよりも若干大
きく設定される、ズームギヤ２８の目標回転角である。

φ′は、ズームレンズ１９のセット時倍率からスター１
へし基準倍率に至る、対応したズームギヤ２８の実際の
回転角である。なお基準倍率は最低倍率に設定されてい
る。

検出手段３６によるズームレンズ１９のセット検出信号
は、第１０図に示すごとくマイクロコンピュータ６５に
入力され、ズームギヤ２８を基準倍率方向に目標回転角
φ回転させる駆動信号が、ズーム駆動機構３７のズーム
用モータ３８に対し出力される。そしてズームギヤ２８
は、セット時倍率対応位置から目標回転角φ回転する予
定でスタートするが、途中の基準倍率対応位置で停止し
、ズームレンズ１９は基準倍率までまず確実にズーミン
グされる。

そしてこのズームギヤ２８の実際の回転角φ′は目標回
転角φより小さいので、停止したズームギヤ２８にはズ
ーム用モータ３８により、更に係るズーミング方向に回
転させようとする付勢力が加わる。そこでズームギヤ２
８ｄ−ｊよびこれと噛み合う駆動ギヤ４５はこじれそう
になり、ズームレンズ１９もマイクロフィルム４．ロー
ルフィルムキャリア１５のガラス面に対向する常時姿勢
から傾こうとする。

さてここで、所定の負荷に達すると、ズームギヤ２８の
目標回転角φと実際の回転角φ′との着に相当する、ズ
ーム用モータ３８の駆動量はトルクリミッタ−３９によ
り吸収される。これとともに、ズーム用モータ３８が上
記ズームギヤ２８等のこじれ、ズームレンズ１９の傾き
の解消に必要な所定量逆転駆動され、もってズームギヤ
２８も必要角度逆回転され、もってズームレンズ１９も
その常時姿勢を維持することになる。

なおズームギヤ２８の停止については、前述によらず、
基準倍率たる最低倍率側に検出手段を設けておき、該検
出手段の検出信号に基づいて、目標回転角φのもとにス
タートしたズーム用モータ３８の駆動自体を直ちに停止
し、もってズームギヤ２８の回転を停止させる方式も可
能である。そして係る方式のもとにあっても、前述に準
じ、更にこれまでのズーミング方向に回転させようとす
る付勢力に基づき、ズームギヤ２８．駆動ギヤ４５のこ
じれ、ズームレンズ１９の傾きの問題が発生する。そこ
で上述と同様に、これらの解消に必要な所定量ズーム用
モータ３８が逆転駆動されることになる。

第５図の具体的制御は、このように行われる。

次に関連する制御について述べる。

前記基準倍率が、その後のズーミング、更には前）ホし
た通りコンデンサーレンズ２の移動、投影レンズ５のフ
ォーカスにおける微調整用の速度等における制御の基準
となる。すなわち、事後ズームレンズ１９はこの基準倍
率か所望倍率までズーミングされることになるので、そ
の間のズーム用モータ３８の駆動量により、ズームレン
ズ１９の倍率が判別され、セットされる。ズーム用モー
タ３８としてパルスモータが用いられている本実施例に
あっては、その駆動パルス数をカウントすることにより
、又その他のＤＣモータが用いられている場合には、同
期すべく付設されたエンコーダのパルス数をカウントす
ることにより、倍率セットが行われ、そのパルス数に基
づき前述によりコンデンサーレンズ２が移動され、投影
レンズ５のフォーカスの微調整用の速度が設定されるこ
とになる。

又ズームギヤ２８の最大回転角θは与えられているので
、他方の変倍エンド側すなわち最高倍率の寸前で、ズー
ムギヤ２８の回転が確実に停止されるよう、ズーム用モ
ータ３８は制御される。なお係る制御によらず、他方の
変倍エンド側たる最高倍率側に検出手段を設けておき、
該検出手段の検出信号に基づいてズーム用モータ３８の
駆動すなわちズームギヤ２８の回転を停止させ、しかる
後前述のごとく必要な量逆転駆動されるようズーム用モ
ータ３８を制御してもよい。

又本実施例にあっては、ズーム駆動機構３７のズーム用
モータ３８としてパルスモータが用いられ、かつトルク
リミッタ−３９が併用されているが、ズーム用モータ３
８として他のＤＣモータを用いた場合、基準倍率へのズ
ーミングは前述によらず次のごとく行われる。すなわち
、ズームレンズ１９をセット時倍率から基準倍率側にズ
ーミングを開始させるとともに、ズーム用モータ３８た
るＤＣモータに同期すべく付設されたエンコーダの回転
速度を監視し、基準倍率たる変倍エンドに至るとズーム
用モータ３８に負荷がかかることにより、エンコーダの
回転速度が遅くなるので、その検出によりズーム用モー
タ３８たるＤＣモータが停止される。

なお本実施例のごとく、ズーム用モータ３８としてパル
スモータを用いた場合、そのトルクは比較的弱いので、
脱調するより小さなトルクでトルクリミッタ−３９を機
能させることを要し、トルクリミッタ−３９の調整は厳
密なものとなる。

ズームレンズ１９とズーム駆動機構３７に関連する制御
は、このように行われる。

次にＣレンズ駆動機構７６について述べる。

第６図はＣレンズ駆動機構７６の平面図であり、第７図
は同正面図でおる。このＣレンズ駆動機構７６は、コン
デンサーレンズ２を移動させることにより、その露光ラ
ンプ１等光源に対する相対位置を変更させる方式よりな
っている。なお露光ランプ１側を移動させる方式も可能
である。

そしてこのＣレンズ駆動機構７６は、パルスモータ等の
Ｃレンズ用モータ７７と、そのモータ軸７８に組み付け
られたピニオンギヤ７９と、このピニオンギヤ７９と噛
み合うラック８０とを、有している。そしてこのラック
８０は、コンデンサーレンズ２を保持するホルダー８１
に支持部材８２を介し固着されている。又このホルダー
８１の一側は、支持部材８２を介し、すべり軸受８３に
より対応する操作軸８４に１習動自在に支持されている
。ホルダー８１の他側は、支持部材８５を介し走行子８
６により、本体不動部平面上を走行自在となっている。

従ってＣレンズ用モータ７７の所定渚の正転。

逆転駆動により、ホルダー８１に保持されたコンデンサ
ーレンズ２は、所定距離を前進、後退移動される。

Ｃレンズ駆動機構７６は、このようになっている。

以上が構成等の説明である。

次に作動等について説明する。

第１１図および第１２図は、実施例の制御を示すフロー
チャートであり、第１１図はその基本的制御を、第１２
図番図はその各サブルーチンを、それぞれ示している。

以下これらの図に沿って、作動等を説明する。

まず操作者は、投影レンズ５すなわち所望の単レンズ１
８又はズームレンズ１９を、リーダープリンターの本体
のレンズボックス３３にセットする。

そしてステップ■で、コンデンサーレンズ２の基準位置
設定その他必要な初期設定後、ステップ■でプリントキ
ー６７のオンが判定され、オンの場合にはステップ■で
プリントモードとなり、プリント動作が行われた後リタ
ーンする。ステップ■でプリントキー６７がオフの場合
には、リーダーモードが保たれ、ステップ■に進んでズ
ームレンズ１９の検出手段３６のオンが判定される。図
示例では取手板２１の折曲部２９により検出手段３６た
るフォトセンサの発光部と受光部間が遮光されたか否か
により、ズームレンズ１９がセットされたか否かが判定
される。

このようにしてセットされた投影レンズ５の種類が、単
レンズ１８かズームレンズ１９かが判別され、検出手段
３６がオンではなく単レンズ１８の場合には、ステップ
■、■、・・・へと進む。すなわち、ステップ■、■２
・・・では、倍率指示手段たる倍率指示キー７２の押下
に基づく、倍率指示部Ａ、Ｂ、・・・に対応した倍率信
号を見ることにより、単レンズ１８の倍率が判別され、
ステップ■、■。

・・・で対応した倍率セットが行われる。このステップ
■、■、・・・の倍率セットにおいて、各倍率毎のコン
デンサーレンズ２の最適位置が設定され、前記したその
基準位置から最適位置までの距離ａ、該距離ａに対応し
たＣレンズ用モータ７７たるパルスモータへのパルス数
が設定、記憶される。

さてステップ■で検出手段３６のオンにより、セットさ
れた投影レンズ５の種類がズームレンズ１９と判別され
ると、ステップ■のズーム１へと進む。第１２図の（１
）図は、このズーム１ルーチンを示す。

ズーム１ルーチンでは、まずステップ［株］でズームレ
ンズ１９のズームギヤ２８を基準倍率方向へ目標回転角
φ回転させるべく、ズーム駆動機構３７のズーム用モー
タ３８が駆動されるが、ズームギヤ２８はセット時倍率
対応位置から実際には回転角φ′だけ回転して停止し、
もってズームレンズ１９は基準倍率までズーミングされ
る。

ここでズームギヤ２８．駆動ギヤ４５はこじれそうにな
り、ズームレンズ１９も常時姿勢から傾こうとする。こ
こで、トルクリミッタ−３９が機能するとともに、次の
ステップ■でズーム用モータ３８が２パルス分逆転駆動
され、ズームギヤ２８もこれまでのズーミング方向とは
逆方向に必要角度逆回転され、もって前記こじれ、傾き
等は解消され、ズームレンズ１９はロールフィルムキャ
リア１５のガラス面に正確にフローティング可能となる
。

又前述のごとく、ズームレンズ１９はいかなる倍率でセ
ットしても、まず以後の基準となる基準倍率にまずズー
ミングされることになるので、セット時の操作性が著し
く向上する。

次にステップ■、■、・・・でズームレンズ１９の種類
が１か２か・・・等について検出手段３６により判別さ
れ、対応するステップ■、■、・・・でそれぞれそのズ
ームレンズ１９の種類に対応したコンデンサーレンズ２
の移動量系数が演算されるとともに、ステップ［株］、
■、・・・でそれぞれの基準倍率がセットされる。又係
る倍率セットとともに、前述の単レンズ１８におけると
同様に、コンデンサーレンズ２について基準位置からそ
の倍率に最適位置までの距離ａ、対応したＣレンズ用モ
ータ７７へのパルス数が設定される。

第１２図の（１）図のズーム１ルーチンは、このように
なっている。

さてフローは第１図に戻り、ステップ［相］でコンデン
サーレンズ２が移動される。第１２図の（２）図は、こ
のコンデンサーレンズ２の移動ルーチンを示す。まずス
テップ■で、これまでの各倍率セットに対応したコンデ
ンサーレンズの移動方向と移動量とが演算される。すな
わち、単レンズ１８の場合には前述のステップ■、■、
・・・、ズームレンズの場合には前述のステップ■、■
、・・・および後述のステップ■にて倍率セットがなさ
れるが、係る倍率セット前の倍率状態におけるコンデン
サーレンズ２の基準位置からの距離すを記憶しておき、
この距離すからその倍率セットについて設定、記憶され
た前記基準位置からの距離ａを減算する。そしてその減
算値の正負で、Ｃレンズ用モータ７７たるパルスモータ
の正逆回転方向すなわちコンデンサーレンズ２の移動方
向が決定され、その値でＣレンズ用モータ７７へのパル
ス数すなわちコンデンサーレンズ２の移動量が決定され
る。

なおズームレンズ１９の場合、係る演算は前記ステップ
■、■による移動量系数のもとに行われる。

そしてステップ０でＣレンズ用モータ７７がオンされ、
ステップ■で演算通りのコンデンサーレンズ２の必要移
動量の移動、すなわちＣレンズ用モータ７７の回転が確
認されると、ステップ＠でＣレンズ用モータ７７の駆動
がオフされる。このようにしてコンデンサーレンズ２は
、各倍率セットに応じた位置に移動される。もって、有
効画像域たるスクリーン８．感光体１３等の受像体面上
において、照度分布および照度は適切に調整され、照度
むらおよび照度低下は一掃され、常に良質の画像が得ら
れることになる。

第１２図の（２）図のコンデンサーレンズ２の移動ルー
チンは、このようになっている。

さてフローは第１１図に戻り、ステップ［相］でズーム
キー６１のオンが判定され、オンであればステップ［株
］のズーム２ルーチンへと進む。第１２図の（３）図は
このズーム２ルーチンを示す。

すなわち、ステップ■でシーソーキーたるズームキー６
１の押下状態が例えば右方向か否かで判定される。そし
てステップ［相］、０でその方向に対応して方向フラグ
がセット又はリセットされて、ステップ［相］でズーム
駆動機構３７のズーム用モータ３８たるパルスモータが
該方向に駆動を開始され、ステップ［相］でズームキー
６１がオフされその駆動が停止されるまで、ステップ［
相］でズーム用モータ３８の駆動パルス数がカウントさ
れる。そしてステップ０でズームキー６１がオフされ解
放されると、フローは第１図にリターンする。

このようにして、操作者によりズームレンズ１９が所望
の倍率までズーミングされる。

第１２図の（３）図のズーム２ルーチンは、このように
なっている。

さてフローは第１１図に戻り、前記ステップ０でズーム
キー６１がオフとなった時のズームレンズ１９の倍率が
、ステップ■でセットされる。そして前述のステップ■
、■、・・・およびステップ■。

■、・・・におけると同様に、コンデンサーレンズ２に
ついて基準位置からその倍率に適した位置までの距離ａ
、対応したＣレンズ用モータ７７へのパルス数が、設定
記憶される。

そしてフローは、前述のステップ［相］すなわち第１２
図の（２）図のコンデンサーレンズ２の移動ルーチンに
リターンし、以降上述したところを繰り　。

返す。

さてステップ０でズームキー６１がオフとなり解放され
ると、ステップ■へと進みフォーカスキー６３の状態が
判定される。そしてフォーカスキー６３が押下されずオ
フの場合には、フローはステップ■に戻り、以降上述を
繰り返す。

さてステップ＠でフォーカスキー６３が押下されオンと
なった場合には、ステップ■のフォーカスへと進む。第
１２図の（４）図はこのフォーカスルーチンを示す。

すなわちフォーカスル−チンでは、まずステップ［株］
で投影レンズ５のセット倍率に対応した、フォーカス駆
動機構４６の駆動速度が演算される。

すなわち、単レンズ１８の場合にはステップ■。

■、・・・でのセット倍率、ズームレンズ１９の場合に
はステップ０でのセット倍率又はステップ［株］。

■、・・・でのセット倍率が、前述の倍率指示手段によ
り指示される。そこでこれに基づき、フォーカスにおけ
る少なくとも微調整用のフォーカス用モータ４７回転速
度、パルスモータの場合には与えられるパルスの周波数
が演算される。

そして次のステップ■でシーソーキーたるフォーカスキ
ー６３の押下状態が例えば右方向か否かで判定される。

そしてステップ■、■でその方向に対応して方向フラグ
がセット又はリセットされて、ステップ［相］でフォー
カス駆動機構４６のフォーカス用モータ４７が、ステッ
プ［株］で与えられた速度のもとに、該方向に、ステッ
プ■でフォーカスキー６３がオフされステップ＠で停止
されるまで、駆動される。

このようにして、フォーカスの微調整は、低倍率でその
焦点深度が大きい場合には速く、高倍率でその焦点深度
が小さい場合には遅く、倍率に応じ行われる。もって微
調整時のフォーカス速度、すなわち投影レンズ５の移動
速度が適切となり、フォーカスがスムーズ化し容易化さ
れるに至る。

さてフローは、ステップ０でフォーカス用モータ４７が
停止しオフすると、第１図にリターンする。

第１２図の（４）図のフォーカスルーチンは、このよう
になっている。

そしてフローは、第１１図のステップ■ヘリターンし、
以降上述したところを繰り返すことになる。

以上が作動等の説明である。

「発明の効果」 本発明に係る画像投影装置は、以上説明したごとく、本
体にセットされたズームレンズをまず基準倍率までズー
ミングすることにより、ズームレンズはいかなる倍率で
セットしてもよく操作性が向上するとともに、正確な倍
率表示、および変倍された倍率に基づく各種制御へのフ
ィードバックも容易かつ正確に可能となり、特に移動式
コンデンサーレンズの制御が正確化し、もってその合わ
せ忘れによるミスコピー等も無く常に良質の画像が得ら
れることになる。更にその構成および制御も簡単容易化
され、信頼性も高い等、光学面、性能面、コスト面にも
優れ、この種従来例に存した問題点が一掃される等、そ
の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る画像投影装置の実施例を示す、
要部の斜視説明図である。 第２図は、操作パネルの正面図である。第３図および第
４図は、それぞれ単レンズの倍率指示手段の例を示し、
第３図はマニュアル入力方式による倍率指示キー等の正
面図、第４図は自動検出方式による突出部、マイクロス
イッチ等の斜視説明図である。第５図は、ズームレンズ
等の具体的制御例を示す説明図である。 第６図および第７図は、Ｃレンズ駆動を示し、第６図は
その平面図、第７図はその正面図である。 第８図および第９図は、リーダープリンターを示し、第
８図はその光学系の斜視図、第９図はその正面図である
。 第１０図は、上記実施例に係る制御手段を示すブロック
図である。第１１図および第１２図は、上記実施例に係
る制御のフローチャートであり、第１１図はその基本的
制御を示し、第１２図はその各ルーチンを示し、その（
１）図はズーム１ルーチンを、同（２）図はコンデンサ
ーレンズ移動ルーチンを、同（３）図はズーム２ルーチ
ンを、同（４）図はフォーカスルーチンを、それぞれ示
している。 １・・・露光ランプ（光源） ２・・・コンデンサーレンズ ４・・・マイクロフィルム（原稿） ８・・・スクリーン（受像体） １３・・・感光体く受像体） １９・・・ズームレンズ ３６・・・検出手段 ３７・・・ズーム駆動懇構 第６図 第７図 （＋）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（２）
１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源からの光で原稿を照射し、該原稿の画像をズームレ
   ンズを介し受像体に拡大投影する画像投影装置であって
   、 該ズームレンズがセットされたことの検出手段と、該ズ
   ームレンズのズーム駆動機構とを有してなり、 該ズームレンズは、上記検出手段の検出に基づく上記ズ
   ーム駆動機構の駆動により、以後の基準となる基準倍率
   までズーミングされること、を特徴とする画像投影装置
   。