JP2000050690A - モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置 - Google Patents

モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置

Info

Publication number
JP2000050690A
JP2000050690A JP22525398A JP22525398A JP2000050690A JP 2000050690 A JP2000050690 A JP 2000050690A JP 22525398 A JP22525398 A JP 22525398A JP 22525398 A JP22525398 A JP 22525398A JP 2000050690 A JP2000050690 A JP 2000050690A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
control
pulse
generating
constant current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22525398A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Yokoyama
幸生 横山
Isamu Sato
勇 佐藤
Tomofumi Nakayama
智文 中山
Tatsuhito Kataoka
達仁 片岡
Katsuhide Koga
勝秀 古賀
Takayuki Kawakami
尊之 川上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP22525398A priority Critical patent/JP2000050690A/ja
Publication of JP2000050690A publication Critical patent/JP2000050690A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ制御装置において、モータの加減速時
と、定速回転時では、必要トルクが異なり、加減速時に
十分なトルクが得られるように電流を設定すると定速回
転時では余剰なトルクとなり振動の原因となる。また、
定速回転時に電流を切り換えれるようにすると、モータ
が脱調する可能性がある。したがって、モータの振動と
脱調の可能性をなくすしたモータ制御装置を提供する。 【構成】 モータ制御装置の構成として、モータの回転
速度を制御するパルスを発生する制御パルス発生手段、
モータの回転方向を決定する信号を発生する制御信号発
生手段、制御パルス発生手段のパルス出力および制御信
号発生手段の制御信号からモータの励磁する正相逆相の
数の励磁パルスを発生する励磁パルス発生手段、モータ
電流を一定に制御する定電流制御手段、制御パルス発生
手段からのパルスの周波数の変化分に応じ、定電流制御
手段の制御値を決定する定電流値決定手段、を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ制御装置に
関し、特に、パルス制御モータの制御に関する。また、
本発明は、複写機、ファクシミリまたはそれらの複合し
たシステムにおいて、原稿を照明する光源を具備する移
動体を副走査方向にパルス制御モータを駆動させること
によって原稿を光学的に走査する画像読取装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】複写機、ファクシミリまたはそれらの複
合したシステムにおける画像読取装置では、ステッピン
グモータやDCサーボモータ等のようなパルス数やパル
ス周波数によって回転量や回転速度を制御できるパルス
制御のモータを用いて、原稿を照明する光源を具備する
光学系を副走査方向に走査する構成を用いている。
【0003】また、原稿の縮小拡大の複写を副走査方向
に関しては、走査速度を変えることで実現している。し
かし、一般的には、パルスモータは低速で駆動された
り、回転速度に対してトルクマージンが大き過ぎると、
モータの回転ムラや振動が大きくなり、読取画像に影響
を与える場合がある。
【0004】近年、この対策のためにモータ軸にダンパ
ーを追加したり、モータの電気的なステップ角より小さ
い角で回転させるマイクロステップ制御を導入したり、
変倍率(モータ回転速度)に応じた必要トルクが発生で
きるようにモータ電流の定電流制御の値を設定する手段
が用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような方法にも
限界があり、今後カラー化、読取速度の高速化、画質の
高解像度化、変倍率レンジの拡大化がさらに進むと、対
応しきれない可能性がある。
【0006】モータの運動方程式は、一般に、下記式で
表される。 J(d2 θ/dt2 )+D(dθ/dt)+TL =T
(i,f) ここで、J(d2 θ/dt2 )=Taは負荷慣性モーメ
ントを加速するために必要なトルクであり、D(dθ/
dt)は速度に比例する負荷トルク成分であり、TL
負荷トルクである。
【0007】そして、図1、図2からわかるように、加
減速時と、定速回転時では、必要トルクが異なり、加減
速時に十分なトルクが得られるように電流を設定すると
定速回転時では余剰なトルクとなり振動の原因となる。
そこで、定速回転時に電流を切り換えれば良いが、それ
が要因となり、モータが脱調する可能性がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、パルスモータを駆動する制御装置にお
いて、モータの回転速度を制御するパルスを発生する制
御パルス発生手段、モータの回転方向を決定する信号を
発生する制御信号発生手段、前記制御パルス発生手段の
パルス出力および前記制御信号発生手段の制御信号から
モータの励磁する正相逆相の数の励磁パルスを発生する
励磁パルス発生手段、モータ電流を一定に制御する定電
流制御手段、前記制御パルス発生手段からのパルスの周
波数の変化分に応じ、前記定電流制御手段の制御値を決
定する定電流値決定手段、を有する構成とした。
【0009】以上の構成により、モータ加減速時には十
分なトルクを得ることができ、また一定回転速度時に
は、回転むら、振動を最小限にすることができ、かつモ
ータ加速度に応じて定電流値を変化させるので、将来、
読取り速度の高速化、画質の高解像度化、変倍率レンジ
の拡大化にも対応できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。最初に、本発明のモータ制御装
置や画像読取装置が用いられるのに適した画像形成装置
(複写機)の構成を説明する。
【0011】複写機の構成:図7は、本発明の画像形成
装置の断面図である。図7において、101は原稿台ガ
ラスであり、原稿自動送り装置142ら給送された原稿
が順次、所定位置に載置される。102は例えば、ハロ
ゲンランプから構成される原稿照明ランプで、原稿台ガ
ラス101に載置された原稿を露光する。
【0012】103、104、105は走査ミラーであ
り、図示しない光学走査ユニットに収容され、往復動し
ながら、原稿からの反射光をCCDユニット106に導
く。CCDユニット106はCCDに原稿からの反射光
を結像させる結像レンズ107、例えば、CCDから構
成される撮像素子108、撮像素子108を駆動するC
CDドライバ109等から構成されている。撮像素子1
08からの画像信号出力は例えば8ビットのデジタルデ
ータに変換された後、コントローラ部139に入力され
る。
【0013】また、110は感光ドラムであり、112
の前露光ランプによって画像形成に備えて除電される。
113は一次帯電器であり、感光ドラム110を一様に
帯電させる。117は露光手段であり、例えば半導体レ
ーザ等で構成され、画像処理や装置全体の制御を行うコ
ントローラ部139で処理された画像データに基づいて
感光ドラム110を露光し、静電潜像を形成する。
【0014】118は現像器であり、黒色の現像剤(ト
ナー)が収容されている。119は転写前帯電器であ
り、感光ドラム110上に現像されたトナー像を用紙に
転写する前に高圧をかける。
【0015】120、122、124は給紙ユニットで
あり、各給紙ローラ121、123、125の駆動によ
り、転写用紙が装置内へ給送され、レジストローラ12
6の配設位置で一旦停止し、感光ドラム110に形成さ
れた画像との書き出しタイミングがとられ、再給送され
る。
【0016】127は転写帯電器であり、感光ドラム1
10に現像されたトナー像を給送される転写用紙に転写
する。128は分離帯電器であり、転写動作の終了した
転写用紙を感光ドラム110より分離する。転写されず
に感光ドラム110上に残ったトナーはクリーナー11
1によって回収される。129は搬送ベルトで、転写プ
ロセスの終了した転写用紙を定着器130に搬送し、例
えば、熱により定着される。
【0017】131はフラッパであり、定着プロセスの
終了した転写用紙の搬送パスを、ステイプルソーター1
32または中間トレイ137の配置方向のいずれかに制
御する。ステイプルソーター132に排紙された用紙は
各ビンに仕分けされ、コントローラ部139からの指示
によりステイプル部141がステイプルを行う。
【0018】133〜136は給送ローラであり、一度
定着プロセスの終了した転写用紙を中間トレイ137に
反転(多重)または非反転(両面)して給送する。13
8は再給送ローラであり、中間トレイ137に載置され
た転写用紙を再度、レジスト126の配置位置まで搬送
する。
【0019】コントローラ部139には後述するマイク
ロコンピュータ、画像処理部等を備えており、操作パネ
ル140からの指示に従って、前述の画像形成動作を行
う。
【0020】モータドライバ回路:図3は、本発明の実
施例のモータドライバ回路のブロック図である。チョッ
パ部201、電流制御部204はステッピングモータ2
03に流す電流を一定になるように制御する回路であ
り、電流設定部208で設定された電流値とインバータ
部202を流れる実電流を比較し、モータに流れ込む電
流が一定になるようにチョッパ部201のスイッチング
素子をON/OFF制御し、ステッピングモータ203
に印加される電圧を調整することで、定電流電源として
機能している。
【0021】図4は、チョッパ部201の回路例であ
り、電流制御部でモータ電流の検出値と電流設定値の誤
差が増幅され、その値を基準三角波と比較し、誤差がし
きい値より大きければスイッチング素子211をOFF
(オフ)し、小さい場合にはON(オン)する。スイッ
チング素子211がオンの場合、電源から矢印の方向に
電流が流れ、インダクタ213にエネルギーを供給す
る。逆に、OFFの場合、フライホイールダイオード2
12を通る電流経路により、コンデンサ214にエネル
ギーが移る。コンデンサ214によって平滑された電力
により、ステッピングモータ203に電流が供給され
る。
【0022】ステッピングモータ203の駆動は設定さ
れた変倍率に応じて、別紙の表1に記載のようにモータ
回転数、制御パルス周波数、マイクロステップ分割数が
設定された励磁シーケンス生成部205により励磁パタ
ーンの出力をインバータ部202で電力増幅され、行わ
れる。励磁パターンは、制御パルス発生部206より出
力されるハイ側またはロー側のパルス幅固定のパルス
と、制御信号発生部207により出力される回転方向を
決定する信号、マイクロステップの分割数設定データに
より決定される。
【0023】電流設定部208では、所定のモータの回
転速度、制御信号発生部207よりマイクロステップの
分割数が決定されると、ある値のモータ電流値が設定さ
れ、図5、図6に示されるような制御パルス発生部20
6から出力されるパルスのスローアップ、スローダウン
のカーブに応じて、制御パルスの周波数変化分を検出
し、またマイクロステップの分割の設定データにより電
流設定を調整する。
【0024】
【発明の効果】以上のような手段を用いることにより、
パルスモータの加減速時に十分なトルクが得られるとと
もに、定速回転時モータの振動を最小限にすることがで
きるので、広範囲の拡大縮小の読取画像でも、良い画像
を得ることができる。
【表1】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、モータの速度−トルク特性を示すグラ
フである。
【図2】図2は、モータの加速、定速、減速の例を示す
グラフと、それに対応するトルク特性を示すグラフであ
る。
【図3】図3は、モータドライバ回路のブロック図であ
る。
【図4】図4は、モータドライバ回路のうちのチョッパ
部の回路図である。
【図5】図5は、モータの加速時のパルス周期の変化を
示すグラフである。
【図6】図6は、加速時に、モータの巻線に流すために
調整した電流値の変化を示すグラフである。
【図7】図7は、モータ制御装置を用いた画像読取装置
の構成を示す図である。
【符号の説明】
201 チョッパ部 202 インバータ部 203 ステッピングモータ 204 電流制御部 205 励磁シーケンス 206 制御パルス発生部 207 制御信号発生部 208 電流設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中山 智文 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 片岡 達仁 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 古賀 勝秀 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 川上 尊之 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 5C072 AA01 BA13 CA02 DA02 DA04 EA05 JA07 LA02 MB03 TA04 5H580 AA04 AA07 BB02 BB06 FA02 FA13 FA14 FA22 FA23 FA24 FB01 FB03 HH22 JJ02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パルスモータを駆動する制御装置におい
    て、モータに与える電流を一定に制御する定電流回路を
    有し、モータの回転速度を制御するパルスの周波数の変
    化分に応じ、モータ電流の制御値を変化させることを特
    徴とするモータ制御装置。
  2. 【請求項2】 パルスモータを駆動する制御装置におい
    て、モータの回転速度を制御するパルスを発生する制御
    パルス発生手段、モータの回転方向を決定する信号を発
    生する制御信号発生手段、前記制御パルス発生手段のパ
    ルス出力および前記制御信号発生手段の制御信号からモ
    ータの励磁する正相逆相の数の励磁パルスを発生する励
    磁パルス発生手段、モータ電流を一定に制御する定電流
    制御手段、前記制御パルス発生手段からのパルスの周波
    数の変化分に応じ、前記定電流制御手段の制御値を決定
    する定電流値決定手段、を有することを特徴とするモー
    タ制御装置。
  3. 【請求項3】 マイクロステップ制御を用いてパルスモ
    ータを駆動する制御装置において、モータの回転速度を
    制御するパルスを発生する制御パルス発生手段、モータ
    の回転方向を決定する信号およびマイクロステップの分
    割数を決定するデータ信号を発生する制御信号発生手
    段、前記制御パルス発生手段のパルス出力および前記制
    御信号発生手段の制御信号からモータの励磁する正相逆
    相の数の励磁パルスを発生する励磁パルス発生手段、前
    記励磁パルスに応じモータを駆動するモータドライブ手
    段、モータ電流を一定に制御する定電流制御手段、前記
    制御パルス発生手段からのパルスの周波数の変化分、お
    よび前記制御信号発生手段のマイクロステップの分割数
    の設定データに応じて、前記定電流制御手段の制御値を
    決定する定電流値決定手段、を有することを特徴とする
    モータ制御装置。
  4. 【請求項4】 原稿を照明する手段をパルス制御で駆動
    するモータを用いて駆動させることにより原稿を光学的
    に読み取る画像読取装置において、読取り画像の拡大縮
    小に伴い前記照明手段の移動速度を可変するため、前記
    モータの回転速度を制御するパルスを発生する制御パル
    ス発生手段、モータの回転方向を決定する信号を発生す
    る制御信号発生手段、前記制御パルス発生手段のパルス
    出力および前記制御信号発生手段の制御信号からモータ
    の励磁する正相逆相の数の励磁パルスを発生する励磁パ
    ルス発生手段、前記励磁パルスに応じモータを駆動する
    モータドライブ手段、モータ電流を一定に制御する定電
    流制御手段、前記制御パルス発生手段からのパルスの周
    波数の変化分の応じ、前記定電流制御手段の制御値を決
    定する定電流値決定手段、を有することを特徴とする画
    像読取装置。
  5. 【請求項5】 原稿を照明する手段をパルス制御で駆動
    するモータを用いて駆動させることにより原稿を光学的
    に読み取る画像読取装置において、読取り画像の拡大縮
    小に伴い前記照明手段の移動速度を可変するため、前記
    モータの回転速度を制御するパルス発生する制御パルス
    発生手段、モータの回転方向を決定する信号および読取
    り画像の拡大縮小に伴いマイクロステップの分割数を増
    減するデータ信号を発生する制御信号発生手段、前記制
    御パルス発生手段のパルス出力に応じモータを駆動する
    モータドライブ手段、モータ電流を一定に制御する定電
    流制御手段、前記制御パルス発生手段からのパルスの周
    波数の変化分、および前記制御信号発生手段のマイクロ
    ステップの分割数の設定データに応じ、前記定電流制御
    手段の制御値を決定する定電流値決定手段、を有するこ
    とを特徴とする画像読取装置。
JP22525398A 1998-07-24 1998-07-24 モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置 Pending JP2000050690A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22525398A JP2000050690A (ja) 1998-07-24 1998-07-24 モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22525398A JP2000050690A (ja) 1998-07-24 1998-07-24 モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000050690A true JP2000050690A (ja) 2000-02-18

Family

ID=16826421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22525398A Pending JP2000050690A (ja) 1998-07-24 1998-07-24 モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000050690A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201099A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Yamato Scale Co Ltd 組合せ秤
JP2010178511A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Fuji Xerox Co Ltd 駆動源制御装置、媒体搬送装置および画像形成装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201099A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Yamato Scale Co Ltd 組合せ秤
JP4630074B2 (ja) * 2005-01-24 2011-02-09 大和製衡株式会社 組合せ秤
JP2010178511A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Fuji Xerox Co Ltd 駆動源制御装置、媒体搬送装置および画像形成装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7547016B2 (en) Motor control apparatus with controlled input current
JP2831716B2 (ja) 原稿走査装置
US6203003B1 (en) Original carrying apparatus for scanning original being moved
JPH10136694A (ja) 画像読取装置
US6911800B2 (en) Stepping motor controller, scanning apparatus, and image forming apparatus
JP2000050690A (ja) モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置
JP2000050691A (ja) モータ制御装置および該モータ制御装置を用いた画像読取装置
JPH11215890A (ja) モータ駆動制御装置とモータ駆動制御方法および画像形成装置とその制御方法
JP3417229B2 (ja) 光学系駆動装置
JP2001310842A (ja) 画像形成装置、画像形成方法及び記録媒体
JP3413266B2 (ja) 画像形成装置
JP4416295B2 (ja) 画像形成方法およびその装置
JP2002252745A (ja) 読み取り装置
JPH11202564A (ja) 画像形成装置
JPH11180612A (ja) 画像形成装置
JPH10112988A (ja) モータ使用装置および画像形成装置
JPH08140397A (ja) 画像読取装置
JPH0998592A (ja) モータ駆動回路および画像形成装置
JPH08122935A (ja) 画像読み取り装置および画像形成装置
JP2001245115A (ja) 画像読取装置及び画像形成装置
JPH09166907A (ja) 複写機
JPH01172152A (ja) 複写装置
JP2003259690A (ja) ステッピングモータの制御装置及び制御方法並びに画像形成装置
JPH1042595A (ja) モータ駆動装置
JP2004170805A (ja) 画像形成装置