JP2010169946A - 画像読取装置及びステッピングモータの駆動方法 - Google Patents

画像読取装置及びステッピングモータの駆動方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 ステッピングモータ起動時に歯車で発生する不快な騒音を低減する。
【解決手段】 起動初期においては、原稿読取時におけるステッピングモータの回転速度に比べて小さい第1回転速度にてステッピングモータを起動する。これにより、駆動側歯車の歯部が従動側歯車の歯部に衝突する際の衝突速度を小さくすることができるので、起動初期における衝突時の衝撃を小さくすることができ、騒音を低減することができる。また、第1回転速度を第1所定時間保持した後、ステッピングモータの回転速度を上昇させることにより、ステッピングモータの微少振動による速度変動幅が小さくすることができるので、微少振動による衝撃を小さくすることができ、不快な騒音が発生してしまうことを抑制できる。
【選択図】図6

Description

本発明は、撮像素子を移動させながら静止状態で載置された原稿を読み取る画像読取装置、及びステッピングモータの駆動方法に関するものである。
例えば、特許文献1に記載の画像読取装置では、撮像素子を移動させるためのステッピングモータを駆動するに当たり、フルステップ駆動、ハーフステップ駆動、及びマイクロステップ駆動のいずれかを選択的に切り替えている。
すなわち、ステッピングモータが停止した状態からマイクロステップ駆動にて起動し、マイクロステップ駆動のまま一定速度(定常回転速度)まで加速するとともに、一定速度に到達した後は、フルステップ駆動又はハーフステップ駆動にてステッピングモータを駆動することにより、加速中に読み取った読取画像にジャギー(画像の縁部が細かに波打つようになる現象)が発生することを抑制している。
特開2000−175496号公報
ところで、発明者はステッピングモータの起動時に発生する大きな騒音を低下させるべく、騒音の発生原因を調査・研究していたところ、以下の述べる点を原因として騒音が発生することを発見した。
すなわち、ステッピングモータで発生した駆動力は、歯車を介して撮像素子を移動させる駆動機構に伝達されるが、歯車は、その構造上、駆動力が作用していないときには、駆動側歯車の歯部とこれに噛み合う従動側歯車の歯部との間には、僅かな隙間(バックラッシュ)が発生している。
このため、ステッピングモータが起動されると、微視的には、先ず、駆動側歯車は、その歯部が従動側歯車の歯部に衝突することなく回転し始め、次に、駆動側歯車の歯部と従動側歯車の歯部とが衝突した後、従動側歯車が回転し始める。そして、この起動初期に駆動側歯車の歯部と従動側歯車の歯部とが衝突することにより、大きな騒音が発生する。
また、ステッピングモータの回転子は、固定子に対してステップ角度分ずつ移動しながら回転するので、巨視的には一方向に回転しているように見えるが、微視的には前進と後退とを繰り返している(図6(a)参照)。
つまり、ステッピングモータは、回転方向に微少振動(脈動)しながら一方向に回転することとなり、駆動側歯車の歯部は、微少振動周期で従動側歯車の歯部に対して衝突を繰り返すことになるので、不快な騒音が発生してしまう。
そして、本発明は上記発明者の発見に基づいて成されたものであり、その目的は、不快な騒音を低減することである。
本発明は、上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、撮像素子(210)を移動させながら静止状態で載置された原稿を読み取る画像読取装置であって、撮像素子(210)を移動させる駆動機構(230)と、歯車(233A)を介して駆動機構(230)に駆動力を付与するステッピングモータ(234)と、ステッピングモータ(234)の作動を制御する制御手段(236)とを備え、制御手段(236)は、原稿読取時におけるステッピングモータ(234)の回転速度に比べて小さい第1回転速度にてステッピングモータ(234)を起動するとともに、その第1回転速度を第1所定時間保持した後、ステッピングモータ(234)の回転速度を上昇させることを特徴とする。
これにより、請求項1に記載の発明では、起動初期においては、原稿読取時におけるステッピングモータ(234)の回転速度に比べて小さい第1回転速度にてステッピングモータ(234)を起動するので、駆動側歯車の歯部が従動側歯車の歯部に衝突する際の衝突速度を小さくすることができる。このため、起動初期における衝突時の衝撃を小さくすることができるので、騒音を低減することができる。
また、第1回転速度を第1所定時間保持した後、ステッピングモータ(234)の回転速度を上昇させるので、第1回転速度に保持されている間は、ステッピングモータ(234)の微少振動による速度変動幅(振幅)が小さくなる。このため、微少振動による衝撃を小さくすることができるので、不快な騒音が発生してしまうことを抑制できる。
したがって、請求項1に記載の発明では、ステッピングモータ(234)の駆動力にて撮像素子を移動させる画像読取装置において、不快な騒音を低減することが可能となる。
また、請求項2に記載の発明では、制御手段(236)は、原稿読取時には一定回転速度でステッピングモータ(234)を駆動することを特徴とするので、請求項2に記載の発明では、第1回転速度より大きな回転速度でステッピングモータ(234)を回転させながら画像読取を実行することとなる。
したがって、ステッピングモータ(234)の起動時に発生する騒音を抑制しながら、画像読取を高速で行うことができる。
ところで、ステッピングモータ(234)の回転時に発生する微少振動の振幅は、ステップ角度が小さくなるとほど小さくなるが、ステップ角度が小さくなると、ステッピングモータを高速駆動することが難しくなる。
これに対して、請求項3に記載の発明では、ステッピングモータ(234)は、固定子及び回転子を有して構成され、制御手段(236)は、固定子の極数及び回転子の極数から決定される第1ステップ角度より小さい第2ステップ角度にてステッピングモータ(234)を駆動することが可能であり、さらに、制御手段(236)は、第1回転速度でステッピングモータ(234)を駆動するときは、第2ステップ角度でステッピングモータ(234)を駆動し、一方、原稿読取時には第2ステップ角度より大きいステップ角度でステッピングモータ(234)を駆動することを特徴とする。
これにより、請求項3に記載の発明では、起動時には、ステップ角度が小さい第2ステップ角度でステッピングモータ(234)を駆動することにより騒音の発生を抑制しながら、原稿読取時には、大きいステップ角度でステッピングモータ(234)を駆動することにより、ステッピングモータ(234)の高速駆動を容易なものとすることができる。
また、請求項4に記載の発明では、制御手段(236)は、第1所定時間の経過後、第1回転速度より大きく、かつ、原稿読取時より小さい第2回転速度にてステッピングモータ(234)を第2所定時間駆動した後、原稿読取時の回転速度までステッピングモータ(234)の回転速度を加速させることを特徴とする。
これにより、請求項4に記載の発明では、第1回転速度から原稿読取時の回転速度(以下、定常回転速度という。)まで段階的に加速されるので、速度変動に起因して発生するステッピングモータ(234)の微少振動を抑制でき、不快な騒音が発生してしまうことを抑制できる。
また、請求項5に記載の発明では、制御手段(236)は、第1ステップ角度より小さく、かつ、第2ステップ角度より大きい第3ステップ角度にてステッピングモータ(234)を駆動することが可能であり、さらに、制御手段(236)は、第1所定時間の経過後、第1回転速度より大きく、かつ、原稿読取時より小さい第2回転速度となるように、第3ステップ角度にて第2所定時間、ステッピングモータ(234)を駆動した後、原稿読取時の回転速度までステッピングモータ(234)の回転速度を加速させることを特徴とする。
これにより、請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の発明と同様に、第1回転速度から定常回転速度まで段階的に加速されるので、速度変動に起因して発生するステッピングモータ(234)の微少振動を抑制でき、不快な騒音が発生してしまうことを抑制できる。
また、第1回転速度から定常回転速度まで段階的に加速される際に、ステップ角度も段階的に大きくなるので、ステッピングモータ(234)の微少振動を効果的に抑制しながら、容易に定常回転速度まで加速することができる。
また、請求項6に記載の発明では、歯車(233A)を介して駆動力を付与するステッピングモータ(234)と、ステッピングモータ(234)の作動を制御する制御手段(236)とを備えるステッピングモータ駆動装置に適用されるステッピングモータの駆動方法であって、定常回転速度時におけるステッピングモータの回転速度に比べて小さい第1回転速度にてステッピングモータ(234)を起動させるとともに、その第1回転速度を第1所定時間保持した後、ステッピングモータ(234)の回転速度を上昇させることを特徴とする。
これにより、請求項6に記載の発明では、請求項1に記載の発明と同様に、ステッピングモータ(234)の駆動力にて撮像素子を移動させる画像読取装置において、不快な騒音を低減することが可能となる。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手等に限定されるものではない。
本実施形態に係る画像形成装置(画像読取装置)の外観図である。 本実施形態に係る駆動機構230の斜視図である。 図2のA部拡大図である。 歯車233A、233Bの拡大図である。 ステッピングモータ234の駆動系を示すブロック図である。 (a)は起動時から時間経過とステッピングモータ234の回転速度との関係を示すグラフであり、(b)は起動時から時間経過とステッピングモータ234への供給電流との関係を示すグラフであり、(c)は起動時から時間経過とステッピングモータ234のトルクとの関係を示すグラフである。
本実施形態は、画像読取装置(スキャナ部)及び画像形成部(プリンタ部)を兼ね備える画像形成装置(複合機)に本発明を適用したものであり、以下に本実施形態を図面と共に説明する。
1.画像形成装置の概略構成
本実施形態に係る画像形成装置1は、図1に示すように、印刷用紙等の記録シートに画像を形成する画像形成部100の上方側に、原稿に記載された文字等の画像を読み取る画像読取装置200が設けられたものである。なお、本実施形態に係る画像形成部100は、現像剤を記録シートの転写することにより、記録シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成手段である。
2.画像読取装置
画像読取装置200は、静止状態で載置された原稿を読み取る静止原稿読取機能(フラットベッド読取機能)、及び自動搬送されてきた原稿を読み取る自動搬送原稿読取機能(ADF読取機能)を有している。
そして、画像読取装置200の原稿台201には、図1に示すように、静止原稿読取機能用の第1読取窓202Aが設けられており、この第1読取窓202Aは、水平方向に拡がる平板状のガラスやアクリル等の透明な部材にて構成されている。
また、原稿台201の上面側には、第1読取窓202Aを上方側から覆う位置と第1読取窓202Aの上方側を開放する位置との間で揺動変位する原稿カバー203が設けられている。因みに、静止原稿読取機能を用いて原稿読取を行う場合には、利用者が手動操作にて原稿カバー203を上方側に開いて第1読取窓202Aに原稿を載置する必要がある。
また、第2読取窓202Bは、原稿カバー203に対して第1読取窓202Aと同一側に設けられ、かつ、原稿台201の長手方向一端側(図1の左端側)に設定された自動搬送原稿読取機能用の読取窓である。そして、原稿カバー203のうち第2読取窓202Bに対応する部位には、原稿を自動搬送する原稿搬送機構(オートドキュメントフィーダ)220が設けられている。
因みに、本実施形態では、第1読取窓202Aと第2読取窓202Bとは互いに独立した別個の読取窓として設けられているが、例えば、第1読取窓202Aと第2読取窓202Bとを1つの部材にて構成し、原稿台201の長手方向一端側に第2読取窓202B用の領域を設定してもよい。
そして、原稿台201内のうち第1読取窓202Aを挟んで原稿カバー203と反対側、つまり第1読取窓202Aの下方側には、原稿に照射されて反射した光を受光し、その受光した光に基づいて電気信号を発する画像撮像素子210が配設されており、画像読取装置200は、画像撮像素子210を介して原稿に記載された文字等の画像を電気信号に変換して画像を読み取っていく。
因みに、本実施形態では、画像撮像素子210として、CIS(Contact Image Sensor)を用いており、このCIS(画像撮像素子210)の長手方向は、両読取窓202A、202Bの直下において、その移動方向と直交する方向(本実施形態では、画像形成装置1の前後方向)に延びている。
また、画像撮像素子210は、図2に示すように、駆動機構230により原稿台201の長手方向(本実施形態では、画像形成装置1の左右方向)に移動可能に原稿台201に組み付けられている。なお、駆動機構230の詳細は後述する。
そして、画像撮像素子210は、自動搬送原稿読取機能の作動時には、第2読取窓202Bの直下に停止配置された状態で第2読取窓202B上を通過していく原稿の画像を読み取り、一方、静止原稿読取機能作動時には、第1読取窓202Aの直下で移動しながら第1読取窓202Aに載置された原稿の画像を読み込んでいく。
3.駆動機構(図2〜図4参照)
駆動機構230は、前述したように、画像撮像素子210を移動させるための機構であり、この駆動機構230は、図2に示すように、画像撮像素子210の平行移動を案内するガイドシャフト231、並びにガイドシャフト231の長手方向両端側に配設された駆動プーリ232A及び従動プーリ232Bに架け渡された歯付きベルト232等を有して構成されている。
そして、歯付きベルト232は、その一部が画像撮像素子210に固定されているため、歯付きベルト232が回転すると、これに応じて画像撮像素子210がガイドシャフト231の長手方向と平行な方向に平行移動する。
また、駆動プーリ232Aは、図3に示すように、複数枚の歯車233A〜233Dを介してステッピングモータ234により駆動される。因みに、歯車233Aはステッピングモータ234のロータシャフトに圧入されて回転する平歯車であり(図4参照)、このステッピングモータ234の駆動力は、複数枚の歯車233A〜233Dにて減速されながら駆動プーリ232Aに伝達される。
4.ステッピングモータの駆動
4.1.ステッピングモータの駆動系(図5参照)
ステッピングモータ234とは、周知のごとく、固定子(ステータ)234A及び回転子(ロータ)234Bを有して構成されており、通常の2相励磁法や2−2相励磁法では、固定子234Aの極数及び回転子234Bの極数から決定される基本ステップ角度単位で駆動される。なお、以下、このような駆動制御(駆動方法)をフルステップ駆動という。
因みに、図5では、5相のステッピングモータ234が記載されているが、これは固定子234Aの極数及び回転子234Bの極数が、図面から想起し易いように模式的に描いたものである。
また、ドライバー235は、固定子234Aを励磁(駆動)するためのパルス信号を発生させるとともに、制御部236からの指令信号を受けて出力するパルス信号数(周波数)を制御することより、ステッピングモータ234を駆動する駆動手段であり、制御部236は、ステッピングモータ234の駆動方法及び回転速度をドライバー235に指令する制御手段である。
なお、制御部236は、CPU、ROM及びRAM等からなる周知のマイクロコンピュータにて構成されており、この制御部236は、ROM等の不揮発性記憶手段に記憶されたプログラムに従ってドライバー235を介してステッピングモータ234を制御する。
ところで、隣り合う相の駆動電流比率を変化させることにより、周知のごとく、基本ステップ角度より小さいステップ角度でステッピングモータ234を駆動させることができるが、本実施形態では、基本ステップ角度を含めて3種類のステップ角度でステッピングモータ234を駆動することができる。
すなわち、基本ステップ角度でステッピングモータ234を駆動するフルステップ駆動、基本ステップ角度より小さいステップ角度でステッピングモータ234を駆動するハーフステップ駆動、及びハーフステップ駆動時のステップ角度より小さいステップ角度でステッピングモータ234を駆動するマイクロステップ駆動の3種類である。なお、本実施形態では、ハーフステップ駆動は1−2相励磁法によって駆動し、マイクロステップ駆動はW1−2相励磁法によって駆動しているが、駆動方法(励磁法法)はこれに限定されるものではない。
因みに、本実施形態では、基本ステップ角度は約3.75度であり、ハーフステップ駆動時のステップ角度は約1.8度であり、マイクロステップ駆動時のステップ角度は約0.9度である。
4.2.ステッピングモータ駆動方法の詳細(図6参照)
制御部236は、図6(a)に示すように、原稿読取時(時刻t3〜t4の区間)におけるステッピングモータ234の回転速度Vo(以下、定常回転速度Voという。)に比べて小さい第1回転速度V1にてステッピングモータ234を起動するとともに、その第1回転速度V1を第1所定時間T1(時刻to〜t1の区間)保持した後、ステッピングモータ234の回転速度を上昇させる。
また、制御部236は、ステッピングモータ234の回転速度を上昇させる際には、第1所定時間T1の経過後、第1回転速度V1より大きく、かつ、定常回転速度Voより小さい第2回転速度V2にてステッピングモータ234を第2所定時間T2(時刻t1〜t2の区間)駆動した後、定常回転速度Voまでステッピングモータ234の回転速度を加速させる。
そして、制御部236は、ステッピングモータ234の回転速度が、定常回転速度Voに到達すると、少なくとも原稿読取時においては、定常回転速度Voを保持するようにステッピングモータ234を駆動した後、ステッピングモータ234を停止させる。
また、制御部236は、第1回転速度V1にてステッピングモータ234を起動(駆動)する際には、マイクロステップ駆動にてステッピングモータ234を駆動し、第2回転速度V2にてステッピングモータ234を駆動する際には、ハーフステップ駆動にてステッピングモータ234を駆動し、その後の加速時及び定常回転速度Voにてステッピングモータ234を駆動する際には、フルステップ駆動にてステッピングモータ234を駆動する。
なお、本実施形態では、第1所定時間T1及び第2所定時間T2を計時するにあたり、時間を直接的に計時するのではなく、第1所定時間T1又は第2所定時間T2に相当する分のパルス信号がステッピングモータ234に送信されたときに、第1所定時間T1又は第2所定時間T2が経過したものとみなして、ステッピングモータ234の回転速度及び駆動方法を変化させている。
また、図6(b)は上記のごとくステッピングモータ234を制御した際にステッピングモータ234に供給される電流値の変化を示し、図6(c)は上記のごとくステッピングモータ234を制御した際にステッピングモータ234で発生するトルクの変化を示している。そして、制御部236は、ステッピングモータ234で発生するトルクの変化に応じてステッピングモータ234に供給する電流(電力)も変化させている。
5.本実施形態に係る画像形成装置(画像読取装置)の特徴
本実施形態では、起動初期においては、原稿読取時におけるステッピングモータ234の回転速度Voに比べて小さい第1回転速度V1にてステッピングモータ234を起動するので、例えば、駆動側歯車233Aの歯部が従動側歯車233Bの歯部に衝突する際の衝突速度を小さくすることができる。
このため、起動初期における衝突時の衝撃を小さくすることができるとともに、衝撃を小さくした状態で歯車の歯部を接触させて歯車233A〜233D間のバックラッシュ分の隙間(ガタ)を詰めることができるので、騒音を低減することができる。
また、第1回転速度V1を第1所定時間T1保持した後、ステッピングモータ234の回転速度を上昇させるので、後述するように、全ての歯車233A〜233Dが噛み合って、実際に画像撮像素子210が移動し始めるまでは、ステッピングモータ234の微少振動による速度変動幅(振幅)が小さくなって歯車233A〜233Dのトルク変動が小さくなる状態は保持されることとなる。
したがって、本実施形態では、起動初期の速度変動を最小限に抑制して微少振動による衝撃を小さくすることができるので、不快な騒音が発生してしまうことを抑制でき、ステッピングモータ234の駆動力にて撮像素子を移動させる画像読取装置において、不快な騒音を低減することが可能となる。
なお、第1所定時間T1は、本実施形態では48ステップ(約43度)に相当する時間であるが、これは、ステッピングモータ234の起動後、全ての歯車233A〜233Dが噛み合って、実際に、画像撮像素子210(駆動プーリ232A)が移動し始めるまでに必要なステッピングモータ234の回転角度に相当する時間、又はこの時間に1以上の所定係数を乗じた時間をいう。
また、本実施形態では、制御部236は、原稿読取時には定常回転速度Voでステッピングモータ234を駆動するので、本実施形態では、第1回転速度V1より大きな回転速度でステッピングモータ234を回転させながら画像読取を実行することとなる。したがって、ステッピングモータ234の起動時に発生する騒音を抑制しながら、画像読取を高速で行うことができる。
また、本実施形態では、制御部236は、第1所定時間T1の経過後、第2回転速度V2にてステッピングモータ234を第2所定時間T2駆動した後、原稿読取時の回転速度Voまでステッピングモータ234の回転速度を加速させるので、第1回転速度V1から定常回転速度Voまで段階的に加速される。
したがって、速度変動幅(振幅)が急激に大きく変化することを抑制できるので、速度変動に起因して発生するステッピングモータ234の微少振動を抑制でき、不快な騒音が発生してしまうことを抑制できる。
ところで、ステッピングモータ234の回転時に発生する微少振動の振幅は、図6(a)のA部拡大図、B部拡大図及びC部拡大図に示すように、ステップ角度が小さくなるほど小さくなるが、ステップ角度が小さくなると、ステッピングモータ234を高速駆動することが難しくなる。
つまり、小さなステップ角度でステッピングモータ234を高速駆動するには、大きなステップ角度でステッピングモータ234を高速駆動するときに比べて、パルスレートを高くする必要がある。しかし、パルスレートを高くすると、ステッピングモータ234の発生トルクが減少するので、ステッピングモータ234を高速駆動することが難しくなる。
これに対して、本実施形態では、起動時にはマイクロステップ駆動とし、原稿読取時にはフルステップ駆動としているので、マイクロステップ駆動により起動時の騒音発生を抑制しながら、原稿読取時にフルステップ駆動とすることにより、ステッピングモータ234を容易に高速駆動することができる。
また、本実施形態では、マイクロステップ駆動→ハーフステップ駆動→フルステップ駆動の順に駆動方法を変化させながら、定常回転速度Voまでステッピングモータ234の回転速度を加速させるので、第1回転速度V1から定常回転速度Voまで段階的に加速される際に、ステップ角度も段階的に大きくなる。したがって、ステッピングモータ234の微少振動を効果的に抑制しながら、容易に定常回転速度まで加速することができる。
つまり、駆動方法を変更してステップ角度を変更すると、これに伴ってステッピングモータ234の速度変動幅も変化するので(図6(a)参照)、駆動方法を変更した直後においては、速度変動幅が安定せず、ステッピングモータ234の回転状態が不安定となる。
これに対して、本実施形態では、マイクロステップ駆動からハーフステップ駆動に移行した際に、ハーフステップ駆動を第2所定時間T2だけ保持した後、フルステップ駆動に移行してステッピングモータ234の回転速度を加速するので、速度変動幅がほぼ同一となってステッピングモータ234の回転状態が安定した後、ステッピングモータ234が定常回転速度まで加速されることとなり、容易に定常回転速度まで加速することができる。
なお、上記の説明からも明らかなように、第2所定時間Tとは、速度変動幅がほぼ同一となってステッピングモータ234の回転状態が安定するに必要な回転角度(ステップ数)に相当する時間、又はこの時間に1以上の所定係数を乗じた時間をいう。
ところで、歯車のバックラッシュを原因とする騒音を低減するための手段として、例えば歯車233A〜233Dをヘリカル歯車とするといった手段が考えられるが、この解決手段では、歯車233A〜233Dに作用する軸方向力(スラスト荷重)を受けるための構成を別途必要となるので、駆動機構230の機械的構成が複雑になり、駆動機構230の製造原価上昇を招くおそれがある。
これに対して、本実施形態では、ステッピングモータ234の駆動方法を上記のように制御することにより、駆動機構230の機械的構成を変更することなく騒音を低減しているので、駆動機構230の製造原価上昇を抑制しつつ、騒音を低減することができる。
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、ヘリカル歯車を採用することなく、ステッピングモータ234の駆動方法を工夫することにより騒音を低減したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ヘリカル歯車と上記駆動制御とを組み合わせてもよい。このようにすれば、より一層騒音を低減することができる。
また、上述の実施形態では、ステッピングモータ234の回転速度に合わせて3種類の駆動方法(マイクロステップ駆動、ハーフステップ駆動及びフルステップ駆動)を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、同一の駆動方法(例えば、マイクロステップ駆動又はハーフステップ駆動)にて回転速度のみ上記のごとく制御してもよい。
また、上述の実施形態では、マイクロステップ駆動、ハーフステップ駆動及びフルステップ駆動の3種類であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばステップ角度を4種類以上に分けて制御してもよい。
また、上述の実施形態では、第1所定時間T1の経過後、ステッピングモータ234を第2回転速度V2にて第2所定時間T2駆動した後、定常回転速度Voまでステッピングモータ234の回転速度を加速させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1所定時間T1の経過後、第2回転速度V2に保持することなく、ハーフステップ駆動又はフルステップ駆動にて定常回転速度Voまで加速してもよい。
また、上述の実施形態では、フルステップ駆動の状態からステッピングモータ234を停止させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、フルステップ駆動→ハーフステップ駆動→マイクロステップ駆動の順、又はフルステップ駆動→マイクロステップ駆動の順、又はフルステップ駆動→ハーフステップ駆動の順に駆動方法を変化させながら、ステッピングモータ234を停止させてもよい。
そして、このように制御すると、停止時における騒音低減を図ることができるとともに、歯車233A〜233Dに発生する衝撃を緩和することができるので、駆動機構230の長寿命化を図ることができる。
また、上述の実施形態では、歯付きベルト232を用いた駆動機構230であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばワイヤーを用いた駆動機構230であってもよい。
また、上述の実施形態では、歯車233A〜233Dによりステッピングモータ234の回転速度が減速されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ステッピングモータ234の回転速度を等速又は増速させて駆動機構230に付与してもよい。
また、上述の実施形態では、第1所定時間T1又は第2所定時間T2に相当する分のパルス信号がステッピングモータ234に送信されたときに、第1所定時間T1又は第2所定時間T2が経過したものとみなしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第1所定時間T1及び第2所定時間を、タイマー手段にて直接的に計時してステッピングモータ234の回転速度及び駆動方法を変化させてもよい。
つまり、第1所定時間T1又は第2所定時間T2は、上述したように、その目的を達せるに必要な回転角度(ステップ数)に相当する時間であるので、時間を直接的に計時する手法、又は回転角度(ステップ数)を計数する手法のいずれであってもよい。
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
1…画像形成装置、100…画像形成部、200…画像読取装置、201…原稿台、
202A…第1読取窓、202B…第2読取窓、203…原稿カバー、
210…画像撮像素子、230…駆動機構、231…ガイドシャフト、
232…歯付きベルト、232A…駆動プーリ、233A…(駆動側)歯車、
233B…(従動側)歯車、234…ステッピングモータ、234A…固定子、
234B…回転子、235…ドライバー、236…制御部。

Claims (6)

  1. 撮像素子を移動させながら静止状態で載置された原稿を読み取る画像読取装置であって、
    前記撮像素子を移動させる駆動機構と、
    歯車を介して前記駆動機構に駆動力を付与するステッピングモータと、
    前記ステッピングモータの作動を制御する制御手段とを備え、
    前記制御手段は、原稿読取時における前記ステッピングモータの回転速度に比べて小さい第1回転速度にて前記ステッピングモータを起動するとともに、その第1回転速度を第1所定時間保持した後、前記ステッピングモータの回転速度を上昇させることを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記制御手段は、原稿読取時には一定回転速度で前記ステッピングモータを駆動することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
  3. 前記ステッピングモータは、固定子及び回転子を有して構成され、
    前記制御手段は、前記固定子の極数及び前記回転子の極数から決定される第1ステップ角度より小さい第2ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動することが可能であり、
    さらに、前記制御手段は、前記第1回転速度で前記ステッピングモータを駆動するときは、前記第2ステップ角度で前記ステッピングモータを駆動し、一方、原稿読取時には前記第2ステップ角度より大きいステップ角度で前記ステッピングモータを駆動することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  4. 前記制御手段は、前記第1所定時間の経過後、前記第1回転速度より大きく、かつ、原稿読取時より小さい第2回転速度にて前記ステッピングモータを第2所定時間駆動した後、原稿読取時の回転速度まで前記ステッピングモータの回転速度を加速させることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  5. 前記制御手段は、第1ステップ角度より小さく、かつ、前記第2ステップ角度より大きい第3ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動することが可能であり、
    さらに、前記制御手段は、前記第1所定時間の経過後、前記第1回転速度より大きく、かつ、原稿読取時より小さい第2回転速度となるように、前記第3ステップ角度にて第2所定時間、前記ステッピングモータを駆動した後、原稿読取時の回転速度まで前記ステッピングモータの回転速度を加速させることを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。
  6. 歯車を介して駆動力を付与するステッピングモータと、
    前記ステッピングモータの作動を制御する制御手段とを備えるステッピングモータ駆動装置に適用されるステッピングモータの駆動方法であって、
    定常回転速度時における前記ステッピングモータの回転速度に比べて小さい第1回転速度にて前記ステッピングモータを起動させるとともに、その第1回転速度を第1所定時間保持した後、前記ステッピングモータの回転速度を上昇させることを特徴とするステッピングモータの駆動方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8977186B2 (en) * 2011-12-01 2015-03-10 Fuji Xerox Co., Ltd. Drive transmission system, post-processing device, and image forming apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6394453U (ja) * 1986-12-10 1988-06-17
JPH06165594A (ja) * 1992-11-27 1994-06-10 Tokyo Electric Co Ltd ステッピングモータの駆動装置
JPH07162592A (ja) * 1993-12-10 1995-06-23 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JPH09261996A (ja) * 1996-03-19 1997-10-03 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JPH10104916A (ja) * 1996-09-30 1998-04-24 Minolta Co Ltd 光学系駆動装置
JPH11235091A (ja) * 1998-02-13 1999-08-27 Fuji Xerox Co Ltd ステップモータ駆動装置
JP2004215461A (ja) * 2003-01-08 2004-07-29 Funai Electric Co Ltd ステッピングモータの駆動制御装置およびそれを備えたプリンタ

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6394453U (ja) * 1986-12-10 1988-06-17
JPH06165594A (ja) * 1992-11-27 1994-06-10 Tokyo Electric Co Ltd ステッピングモータの駆動装置
JPH07162592A (ja) * 1993-12-10 1995-06-23 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JPH09261996A (ja) * 1996-03-19 1997-10-03 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JPH10104916A (ja) * 1996-09-30 1998-04-24 Minolta Co Ltd 光学系駆動装置
JPH11235091A (ja) * 1998-02-13 1999-08-27 Fuji Xerox Co Ltd ステップモータ駆動装置
JP2004215461A (ja) * 2003-01-08 2004-07-29 Funai Electric Co Ltd ステッピングモータの駆動制御装置およびそれを備えたプリンタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8977186B2 (en) * 2011-12-01 2015-03-10 Fuji Xerox Co., Ltd. Drive transmission system, post-processing device, and image forming apparatus

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