JP2018087076A - Sheet conveying device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータの駆動を制御するモータ制御装置を用いたシート搬送装置に関する。 The present invention relates to a sheet conveying apparatus using a motor control device that controls driving of a motor.
従来、モータを制御する方法として、モータの回転子の指令位相と実際の回転位相との偏差が小さくなるようにモータの巻線に流れる駆動電流を制御する位相フィードバック制御を行う方法が知られている。また、回転子の指令速度と実際の回転速度との偏差が小さくなるように駆動電流を制御する速度フィードバック制御を行う方法もある。 Conventionally, as a method of controlling a motor, a method of performing phase feedback control for controlling a drive current flowing in a motor winding so that a deviation between a command phase of a motor rotor and an actual rotation phase is small is known. Yes. There is also a method of performing speed feedback control that controls the drive current so that the deviation between the command speed of the rotor and the actual rotation speed becomes small.
特許文献1では、比例制御(P)、積分制御(I)、微分制御(D)を行うことによって、指令値と推定値との偏差が小さくなるように駆動電流を制御する構成が述べられている。なお、P制御とは、指令値と推定値との偏差に比例する値に基づいて推定値を制御する制御方法である。また、I制御とは、指令値と推定値との偏差の時間積分に比例する値に基づいて推定値を制御する制御方法である。また、D制御とは、指令値と推定値との偏差の時間変化に比例する値に基づいて推定値を制御する制御方法である。D制御を行うと、D制御を行わない場合よりも指令値と推定値とを早く一致させることができる。即ち、D制御を行う場合のほうが、D制御を行わない場合よりも、指令値と推定値との偏差の変化に対する応答性が高い。なお、応答性が高ければ高いほど、指令値と推定値との偏差が変化してから偏差を小さくしようとする制御が実行されるまでの時間が短い。 Patent Document 1 describes a configuration in which drive current is controlled so that a deviation between a command value and an estimated value is reduced by performing proportional control (P), integral control (I), and differential control (D). Yes. The P control is a control method for controlling the estimated value based on a value proportional to the deviation between the command value and the estimated value. The I control is a control method for controlling the estimated value based on a value proportional to the time integral of the deviation between the command value and the estimated value. The D control is a control method for controlling the estimated value based on a value proportional to the time change of the deviation between the command value and the estimated value. When the D control is performed, the command value and the estimated value can be matched earlier than when the D control is not performed. That is, the responsiveness to the change in the deviation between the command value and the estimated value is higher when the D control is performed than when the D control is not performed. Note that the higher the responsiveness, the shorter the time from when the deviation between the command value and the estimated value changes until the control for reducing the deviation is executed.
画像形成装置においては、記録媒体を所定の速度で搬送するために記録媒体を搬送する搬送ローラを所定の回転速度で回転させる構成が知られている。即ち、速度フィードバック制御を用いて搬送ローラを駆動するモータを制御する構成が知られている。なお、一般的に、搬送ローラを駆動するモータを速度フィードバック制御によって制御する場合は、PI制御が行われる。即ち、D制御は行われない。これは、PI制御による速度フィードバック制御を用いてモータを制御することによって、記録媒体の搬送に必要とされるモータの制御の精度以上の精度でモータを制御することができるからである。 In an image forming apparatus, a configuration is known in which a conveyance roller for conveying a recording medium is rotated at a predetermined rotation speed in order to convey the recording medium at a predetermined speed. That is, a configuration for controlling a motor that drives a conveyance roller using speed feedback control is known. In general, PI control is performed when a motor that drives the transport roller is controlled by speed feedback control. That is, D control is not performed. This is because by controlling the motor using speed feedback control by PI control, the motor can be controlled with an accuracy higher than the accuracy of the motor control required for transporting the recording medium.
また、画像形成装置においては、搬送される記録媒体の先端側の辺が傾く斜行が生じることがある。特許文献2における画像形成装置には、レジストレーションローラと、記録媒体が搬送される方向においてレジストレーションローラよりも上流側にプレレジストレーションローラとが設けられている。また、レジストレーションローラよりも上流側で且つプレレジストレーションローラよりも下流側に、記録媒体の先端を検知するシートセンサが設けられている。前記特許文献2では、プレレジストレーションローラよりも上流側に設けられた搬送ローラによって搬送された記録媒体の斜行補正が、レジストレーションローラ、プレレジストレーションローラ及びシートセンサ等によって行われる。具体的には、シートセンサが記録媒体の先端を検知してから所定時間プレレジストレーショローラを回転させ、停止したレジストレーションローラのニップ部に記録媒体の先端を当接させる。前述の如くして、プレレジストレーションローラを回転させて記録媒体をたわませることによって、記録媒体の斜行補正が行われる。 Further, in the image forming apparatus, skew may occur in which the side on the leading end side of the conveyed recording medium is inclined. In the image forming apparatus disclosed in Patent Document 2, a registration roller and a pre-registration roller are provided on the upstream side of the registration roller in the direction in which the recording medium is conveyed. In addition, a sheet sensor that detects the leading edge of the recording medium is provided upstream of the registration roller and downstream of the pre-registration roller. In Patent Document 2, skew correction of a recording medium conveyed by a conveyance roller provided upstream of a pre-registration roller is performed by a registration roller, a pre-registration roller, a sheet sensor, and the like. Specifically, after the sheet sensor detects the leading edge of the recording medium, the pre-registration roller is rotated for a predetermined time, and the leading edge of the recording medium is brought into contact with the nip portion of the stopped registration roller. As described above, the skew correction of the recording medium is performed by rotating the pre-registration roller to bend the recording medium.
記録媒体の斜行補正を行う場合には記録媒体のたわみ量を正確に制御する必要があるため、プレレジストレーションローラを制御する場合は搬送ローラを制御する場合に比べて、ローラの回転量を正確に制御することが求められる。ローラの回転量を正確に制御するには、ローラを駆動するモータの回転子の回転位相が所定のタイミングで所定の位相となるように、回転位相を制御する必要がある。即ち、プレレジストレーションローラを駆動するモータを制御する場合には、速度フィードバック制御ではなく位相フィードバック制御を用いる必要がある。また、回転子の回転位相が所定のタイミングで所定の位相となるようにするためには、回転位相と指令位相とをできるだけ早く一致させる必要がある。したがって、プレレジストレーションローラを駆動する場合は、PID制御を用いて位相フィードバック制御を行う必要がある。即ち、プレレジストレーションローラを制御する場合における指令値と推定値との偏差の変化に対する応答性は、搬送ローラを制御する場合における指令値と推定値との偏差の変化に対する応答性よりも高い必要がある。 When the skew correction of the recording medium is performed, it is necessary to accurately control the deflection amount of the recording medium. Therefore, when the pre-registration roller is controlled, the rotation amount of the roller is smaller than when the conveyance roller is controlled. Accurate control is required. In order to accurately control the rotation amount of the roller, it is necessary to control the rotation phase so that the rotation phase of the rotor of the motor driving the roller becomes a predetermined phase at a predetermined timing. That is, when controlling the motor that drives the pre-registration roller, it is necessary to use phase feedback control instead of speed feedback control. Further, in order for the rotational phase of the rotor to become a predetermined phase at a predetermined timing, it is necessary to match the rotational phase and the command phase as soon as possible. Therefore, when driving the pre-registration roller, it is necessary to perform phase feedback control using PID control. That is, the responsiveness to the change in the deviation between the command value and the estimated value when controlling the pre-registration roller needs to be higher than the responsiveness to the change in the deviation between the command value and the estimated value when controlling the transport roller. There is.
モータの制御においては、例えば、実際の回転位相と指令位相とが一致するように回転位相を制御する際には、回転位相が指令位相より進んだり遅れたりすることが周期的に起こる場合がある。即ち、実際の回転位相と指令位相との偏差が周期的に変動する場合がある。このような場合にD制御を行うと、実際の回転位相と指令位相とをより早く一致させようとすることに起因して、前記偏差が変動する周期が短くなる。前記偏差が変動する周期が短くなると、モータの巻線に供給する電流が変動する周期も短くなる。モータの巻線に供給する電流が変動する周期が短くなると、モータの回転子に与えるトルクが変動する周期も短くなり、該トルクの変動周期が短いことに起因してモータの振動が起こり、騒音が発生してしまう。即ち、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御すると、騒音が発生してしまう。そのため、プレレジストレーションローラを駆動するモータを制御する場合に、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生することを抑制するための良い構成が求められていた。 In motor control, for example, when the rotational phase is controlled so that the actual rotational phase and the command phase coincide with each other, the rotational phase may periodically advance or lag behind the command phase. . That is, the deviation between the actual rotational phase and the command phase may periodically vary. When D control is performed in such a case, the cycle in which the deviation fluctuates is shortened due to an attempt to make the actual rotational phase coincide with the command phase earlier. When the cycle in which the deviation fluctuates becomes shorter, the cycle in which the current supplied to the motor winding fluctuates becomes shorter. If the cycle of fluctuation of the current supplied to the motor winding is shortened, the cycle of fluctuation of the torque applied to the rotor of the motor is also shortened, and the vibration of the motor occurs due to the short fluctuation cycle of the torque. Will occur. That is, if the motor is controlled in a state in which the responsiveness to the change in deviation between the command phase and the actual rotational phase is relatively high, noise is generated. Therefore, when controlling the motor that drives the pre-registration roller, noise is generated due to controlling the motor in a relatively high responsiveness to a change in deviation between the command phase and the actual rotational phase. There has been a demand for a good configuration for suppressing the problem.
本発明は、記録媒体をたわませる搬送ローラを駆動するモータを制御する期間において、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生する期間を短縮することを目的とする。 The present invention is based on the fact that the motor is controlled in a relatively high responsiveness to a change in the deviation between the command phase and the actual rotation phase in the period for controlling the motor that drives the conveyance roller that bends the recording medium. The purpose is to shorten the period when noise is generated.
上記課題を解決するために、本発明は、
シートを搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを駆動するモータと、
前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
前記モータの回転子の回転速度を決定する速度決定手段と、
前記速度決定手段によって決定された回転速度と前記回転子の目標速度を表す指令速度との偏差が小さくなるように、前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御する第1の制御モードと、前記位相決定手段によって決定された回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差が小さくなるように、前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御するモードであって、前記第1の制御モードにおける前記回転速度と前記指令速度との偏差の変化に対する応答性よりも前記回転位相と前記指令位相との偏差の変化に対する応答性の方が高い第2の制御モードとを備える第1の制御手段と、
前記シートを搬送する搬送方向において前記搬送ローラよりも下流側に設けられ、前記搬送ローラによって搬送されるシートの先端が当接する当接部材と、
前記シートの先端を前記当接部材に当接させた状態で、前記シートを前記搬送ローラにより搬送することによって前記当接部材と前記搬送ローラとの間で前記シートをたわませる制御を行う第2の制御手段と、
を有し、
前記第1の制御手段は、前記第2の制御手段が前記シートを前記当接部材に当接させ、前記シートをたわませる制御を行う期間のうち、前記シートの先端が前記当接部材と前記搬送ローラとの間の所定の位置に到達するまでの期間は、前記第1の制御モードで前記モータを制御し、前記シートの先端が前記所定の位置に到達した後の期間は、前記第2の制御モードで前記モータを制御することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
A transport roller for transporting the sheet;
A motor for driving the transport roller;
Phase determining means for determining the rotational phase of the rotor of the motor;
Speed determining means for determining the rotational speed of the rotor of the motor;
By controlling the current value of the drive current flowing in the winding of the motor so that the deviation between the rotational speed determined by the speed determining means and the command speed indicating the target speed of the rotor becomes small, the motor Of the drive current flowing in the winding of the motor so that the deviation between the first control mode for controlling the motor and the rotation phase determined by the phase determination means and the command phase representing the target phase of the rotor is small. A mode in which the motor is controlled by controlling a current value, and the rotational phase and the command phase are more than responsive to changes in deviation between the rotational speed and the command speed in the first control mode. A first control means comprising a second control mode that is more responsive to changes in the deviation of
An abutting member provided on the downstream side of the conveying roller in the conveying direction for conveying the sheet, and abutted against a leading edge of the sheet conveyed by the conveying roller;
Control is performed so that the sheet is bent between the contact member and the transport roller by transporting the sheet by the transport roller in a state where the leading end of the sheet is in contact with the contact member. Two control means;
Have
The first control means is configured such that the leading edge of the sheet is in contact with the contact member during a period in which the second control means performs control for causing the sheet to contact the contact member and deflecting the sheet. The period until reaching a predetermined position with the conveying roller controls the motor in the first control mode, and the period after the leading edge of the sheet reaches the predetermined position The motor is controlled in two control modes.
本発明によれば、記録媒体をたわませる搬送ローラを駆動するモータを制御する期間において、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生する期間を短縮することができる。この結果、記録媒体をたわませる搬送ローラを駆動するモータを制御する期間において、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生することを抑制することができる。 According to the present invention, the motor is controlled in a state in which the responsiveness to the change in the deviation between the command phase and the actual rotation phase is relatively high in the period for controlling the motor that drives the conveyance roller that bends the recording medium. It is possible to reduce the period during which noise due to the noise occurs. As a result, the motor is controlled in a relatively high responsiveness to a change in deviation between the command phase and the actual rotational phase in the period for controlling the motor that drives the conveyance roller that bends the recording medium. Generation of noise can be suppressed.
以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の形状及びそれらの相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。なお、以下の説明においては、モータ制御装置が画像形成装置に設けられる場合について説明するが、モータ制御装置が設けられるのは画像形成装置に限定されるわけではない。例えば、記録媒体や原稿等のシートを搬送するシート搬送装置やその他の装置にも用いられる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the shape of the component parts described in this embodiment and the relative arrangement thereof should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions, and the scope of the present invention is not limited. The present invention is not intended to be limited to the following embodiments. In the following description, a case where the motor control device is provided in the image forming apparatus will be described, but the motor control device is not limited to the image forming apparatus. For example, the present invention is also used for a sheet conveying apparatus that conveys a sheet such as a recording medium or a document, and other apparatuses.
〔第1実施形態〕
[画像形成装置]
図1は、本実施形態で用いられるシート搬送装置を有するモノクロの電子写真方式の複写機(以下、画像形成装置と称する)100の構成を示す断面図である。なお、画像形成装置は複写機に限定されず、例えば、ファクシミリ装置、印刷機、プリンタ等であっても良い。また、記録方式は、電子写真方式に限らず、例えば、インクジェット等であっても良い。更に、画像形成装置はモノクロ及びカラーのいずれの形式であっても良い。
[First Embodiment]
[Image forming apparatus]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a monochrome electrophotographic copying machine (hereinafter referred to as an image forming apparatus) 100 having a sheet conveying device used in the present embodiment. The image forming apparatus is not limited to a copying machine, and may be, for example, a facsimile machine, a printing machine, a printer, or the like. The recording method is not limited to the electrophotographic method, and may be, for example, an ink jet. Furthermore, the image forming apparatus may be in either monochrome or color format.
以下に、図1を用いて、画像形成装置100の構成および機能について説明する。図1に示すように、画像形成装置100には、原稿給送装置201、読取装置202及び画像形成装置本体301が設けられている。なお、読取装置202は、本発明における読取手段に対応する。また、原稿給送装置201及び読取装置202は、本発明における原稿読取装置に対応する。
The configuration and function of the
原稿給送装置201の原稿積載部203に積載された原稿は、給紙ローラ204によって1枚ずつ給紙され、搬送ガイド206に沿って、プレレジストレーションローラ(以下、プレレジローラと称する)207によってレジストレーションローラ(以下、レジローラと称する)208へ送り出される。
Documents stacked on the
レジローラ208とプレレジローラ207との間には、記録媒体の有無を検知するシートセンサ217が設けられている。レジローラ208及びプレレジローラ207はシートセンサ217の検知結果に基づいて記録媒体の先端側の辺の斜行補正を行う。なお、斜行補正の具体的な方法については後述する。その後、レジローラ208及びプレレジローラ207は、原稿を原稿読取部へと搬送する。なお、本実施形態におけるシートセンサ217は、例えば、光学式のセンサであるが、これに限定されるものではない。
Between the registration roller 208 and the
更に、原稿は、搬送ローラ219によって一定速度で搬送されて、排紙ローラ210によって排紙トレイ220へ排紙される。読取装置202の読取位置において照明211によって照明された原稿画像からの反射光は、反射ミラー212、213、214からなる光学系209によって画像読取部215に導かれ、画像読取部215によって画像信号に変換される。画像読取部215は、レンズ、光電変換素子であるCCD、CCDの駆動回路等で構成される。画像読取部215から出力された画像信号は、ASIC等のハードウェアデバイスで構成される画像処理部112によって、各種補正処理が行われた後、画像形成装置本体301へ出力される。前述の如くして、原稿の読取が行われる。
Further, the document is conveyed at a constant speed by the
また、読取装置202における原稿の読取モードとして、流し読みモードと固定読みモードがある。流し読みモードは、照明211及び光学系209を所定の位置に固定した状態で、原稿を一定速度で搬送しながら原稿の画像を読み取るモードである。固定読みモードは、読取装置202の原稿ガラス216上に原稿を載置し、照明211及び光学系209を一定速度で移動させながら、原稿ガラス216上に載置された原稿の画像を読み取るモードである。通常、シート状の原稿は流し読みモードで読み取られ、本や冊子等の綴じられた原稿は固定読みモードで読み取られる。
Further, there are a flow reading mode and a fixed reading mode as a document reading mode in the
画像形成装置本体301の内部には、シート収納トレイ302、304が設けられている。シート収納トレイ302、304には、それぞれ異なる種類の記録媒体を収納することができる。例えば、シート収納トレイ302にはA4サイズの普通紙が収納され、シート収納トレイ304にはA4サイズの厚紙が収納される。なお、記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、樹脂シート、布、OHPシート、ラベル等が含まれる。
Inside the image forming apparatus
シート収納トレイ302に収納された記録媒体は、給紙ローラ303によって給送されて、プレレジローラ306によってレジローラ308へ送り出される。また、シート収納トレイ304に収納された記録媒体は、給紙ローラ305によって給送されて、搬送ローラ307及びプレレジローラ306によってレジローラ308へ送り出される。なお、本実施形態におけるプレレジローラ207、306は、本発明における搬送ローラに対応する。また、本実施形態におけるレジローラ208、308は、本発明における当接部材及び第2の搬送ローラに対応する。
The recording medium stored in the
読取装置202から出力された画像信号は、半導体レーザ及びポリゴンミラーを含んでいる光走査装置311に入力される。また、感光ドラム309は、帯電器310によって外周面が帯電される。感光ドラム309の外周面が帯電された後、読取装置202から光走査装置311に入力された画像信号に応じたレーザ光が、光走査装置311からポリゴンミラー及びミラー312、313を経由し、感光ドラム309の外周面に照射される。この結果、感光ドラム309の外周面に静電潜像が形成される。なお、感光ドラムの帯電には、例えば、コロナ帯電器や帯電ローラを用いた帯電方法が用いられる。
The image signal output from the
続いて、その静電潜像が現像器314内のトナーによって現像され、感光ドラム309の外周面にトナー像が形成される。
Subsequently, the electrostatic latent image is developed with toner in the developing
レジローラ308とプレレジローラ306との間には、記録媒体の有無を検知するシートセンサ327が設けられている。レジローラ308及びプレレジローラ306はシートセンサ327の検知結果に基づいて記録媒体の先端側の辺の斜行補正を行う。なお、斜行補正の具体的な方法については後述する。なお、本実施形態におけるシートセンサ327は、例えば、光学式のセンサであるが、これに限定されるものではない。
Between the
感光ドラム309に形成されたトナー像は、感光ドラム309と対向する位置(転写位置)に設けられた転写帯電器315によって記録媒体に転写される。この際、レジローラ308及びプレレジローラ327は、トナー像にタイミングを合わせて、斜行補正された記録媒体を転写位置へ送り込む。
The toner image formed on the
前述の如くして、トナー像が転写された記録媒体は、搬送ベルト317によって定着器318へ送り込まれ、定着器318によって加熱加圧されて、トナー像が記録媒体に定着される。このようにして、画像形成装置100によって記録媒体に画像が形成される。
As described above, the recording medium to which the toner image has been transferred is sent to the
片面印刷モードで画像形成が行われる場合は、定着器318を通過した記録媒体は、排紙ローラ319、324によって、不図示の排紙トレイへ排紙される。また、両面印刷モードで画像形成が行われる場合は、定着器318によって記録媒体の第1面に定着処理が行われた後に、記録媒体は、排紙ローラ319、搬送ローラ320、及び反転ローラ321によって、反転パス325へと搬送される。その後、記録媒体は、搬送ローラ322、323によって再度レジローラ308へと搬送され、前述した方法で記録媒体の第2面に画像が形成される。その後、記録媒体は、排紙ローラ319、324によって不図示の排紙トレイへ排紙される。
When image formation is performed in the single-sided printing mode, the recording medium that has passed through the fixing
また、第1面に画像形成された記録媒体をフェースダウンで画像形成装置100の外部へ排紙する場合は、定着器318を通過した記録媒体を、排紙ローラ319を通って搬送ローラ320へ向かう方向へ搬送する。その後、記録媒体の後端が搬送ローラ320のニップ部を通過する直前に、搬送ローラ320の回転を反転させる。この結果、記録媒体の第1面が下向きになった状態で、記録媒体が排紙ローラ324を経由して、画像形成装置100の外部へ排出される。
When the recording medium on which the image is formed on the first surface is discharged face-down to the outside of the
以上が画像形成装置100の構成および機能についての説明である。
The above is the description of the configuration and functions of the
図2は、画像形成装置100の制御構成の例を示すブロック図である。システムコントローラ151は、図2に示すように、CPU151a、ROM151b、RAM151cを備えている。また、システムコントローラ151は、画像処理部112、操作部152、アナログ・デジタル(A/D)変換器153、高圧制御部155、モータ制御装置157、シートセンサ217、327、センサ類159、ACドライバ160と接続されている。システムコントローラ151は、接続された各ユニットとの間でデータやコマンドの送受信をすることが可能である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a control configuration of the
CPU151aは、ROM151bに格納された各種プログラムを読み出して実行することによって、予め定められた画像形成シーケンスに関連する各種シーケンスを実行する。
The
RAM151cは記憶デバイスである。RAM151cには、例えば、高圧制御部155に対する設定値、モータ制御装置157に対する指令値及び操作部152から受信される情報等の各種データが格納される。
The
システムコントローラ151は、画像処理部112における画像処理に必要となる、画像形成装置100の内部に設けられた各種装置の設定値データを画像処理部112に送信する。更に、システムコントローラ151は、各種装置からの信号(センサ類159からの信号)を受信して、受信した信号に基づいて高圧制御部155の設定値を設定する。高圧制御部155は、システムコントローラ151によって設定された設定値に応じて、高圧ユニット156(帯電器310、現像器314、転写分離器315等)に必要な電圧を供給する。
The system controller 151 transmits setting value data of various apparatuses provided in the
モータ制御装置157は、CPU151aから出力された指令に応じて、モータ509を制御する。なお、図2においては、負荷を駆動するモータとしてモータ509のみが記載されているが、実際には、画像形成装置には複数個のモータが設けられているものとする。負荷とは、例えば、給紙ローラ204、303、305、プレレジローラ207、327、レジローラ208、308及び排紙ローラ210、319等の各種ローラや感光ドラム309、搬送ベルト317、照明系211及び光学系209等に対応する。また、モータ制御装置1個で複数個のモータを制御する構成であっても良い。更に、図2においては、モータ制御装置が1個しか設けられていないが、実際には、複数個のモータ制御装置が設けられているものとする。
The
A/D変換器153は、定着ヒータ161の温度を検出するためのサーミスタ154が検出した検出信号を受信し、検出信号をアナログ信号からデジタル信号に変換してシステムコントローラ151に送信する。システムコントローラ151は、A/D変換器153から受信したデジタル信号に基づいて、ACドライバ160の制御を行う。ACドライバ160は、定着ヒータ161の温度が定着処理を行うために必要な温度となるように定着ヒータ161を制御する。なお、定着ヒータ161は、定着処理に用いられるヒータであり、定着器318に含まれる。
The A /
システムコントローラ151は、使用する記録媒体の種類等の設定をユーザが行うための操作画面を、操作部152に設けられた表示部に表示するように、操作部152を制御する。システムコントローラ151は、ユーザが設定した情報を操作部152から受信し、ユーザが設定した情報に基づいて画像形成装置100の動作シーケンスを制御する。また、システムコントローラ151は、画像形成装置の状態を示す情報を操作部152に送信する。なお、画像形成装置の状態を示す情報とは、例えば、画像形成枚数、画像形成中か否か、ジャム発生及びその発生箇所等の情報である。操作部152は、システムコントローラ151から受信した情報を表示部に表示する。
The system controller 151 controls the
前述の如くして、システムコントローラ151は、画像形成装置100の動作シーケンスを制御する。
As described above, the system controller 151 controls the operation sequence of the
[ベクトル制御]
次に、本実施形態におけるモータ制御装置について説明する。本実施形態におけるモータ制御装置は、ベクトル制御を用いてモータを制御する。なお、以下の説明においては、負荷を駆動するモータとしてステッピングモータが用いられているが、DCモータ等の他のモータであっても良い。また、以下の説明においては、モータが2相モータである場合について説明するが、3相モータ等の他のモータであっても良い。更に、本実施形態におけるモータには、モータの回転子の回転位相を検出するためのロータリエンコーダなどのセンサは設けられていないが、センサが設けられている構成であっても良い。
[Vector control]
Next, the motor control device in the present embodiment will be described. The motor control device in the present embodiment controls the motor using vector control. In the following description, a stepping motor is used as a motor for driving a load, but another motor such as a DC motor may be used. Further, in the following description, a case where the motor is a two-phase motor will be described, but other motors such as a three-phase motor may be used. Furthermore, the motor in the present embodiment is not provided with a sensor such as a rotary encoder for detecting the rotational phase of the rotor of the motor, but may be configured with a sensor.
まず、図3及び図4を用いて、本実施形態におけるモータ制御装置157がベクトル制御を行う方法について説明する。
First, a method in which the
図3は、ステッピングモータ(以下、モータと称する)509を制御するモータ制御装置157の構成の例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of a
図4は、A相(第1相)とB相(第2相)の2相から成るモータ509と回転座標系のd軸及びq軸との関係を示す図である。図4では、静止座標系において、A相の巻線に対応した軸をα軸、B相の巻線に対応した軸をβ軸と定義している。また、静止座標系におけるα軸と、回転子402に用いられている永久磁石の磁極によって作られる磁束の方向(d軸方向)との成す角度をθと定義している。回転子402の回転位相は、角度θによって表される。ベクトル制御では、回転子402の磁束方向に沿ったd軸と、d軸から反時計回りに90度進んだ方向に沿った(d軸に直交する)q軸とで表される、モータ509の回転子402の回転位相θを基準とした回転座標系が用いられる。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a
ベクトル制御とは、モータの回転子の回転位相を基準とした回転座標系における電流値を制御することによってモータを制御する制御方法である。具体的には、例えば、回転子の目標位相を表す指令位相と実際の回転位相との偏差が小さくなるように電流値を制御する位相フィードバック制御(以下、位相制御と称する)を行うことによってモータを制御する。また、回転子の目標速度を表す指令速度と実際の回転速度との偏差が小さくなるように電流値を制御する速度フィードバック制御(以下、速度制御と称する)を行うことによってモータを制御する手法もある。回転座標系における電流値とは、モータの回転子にトルクを発生させるq軸成分(トルク電流成分)の電流値と、モータの巻線を貫く磁束の強度影響するd軸成分(励磁電流成分)の電流値とに対応する。 Vector control is a control method for controlling a motor by controlling a current value in a rotating coordinate system based on the rotational phase of the rotor of the motor. Specifically, for example, by performing phase feedback control (hereinafter referred to as phase control) for controlling a current value so that a deviation between a command phase representing a target phase of the rotor and an actual rotational phase is small. To control. Also, there is a method of controlling the motor by performing speed feedback control (hereinafter referred to as speed control) for controlling the current value so that the deviation between the command speed representing the target speed of the rotor and the actual rotational speed becomes small. is there. The current value in the rotating coordinate system is the current value of the q-axis component (torque current component) that generates torque in the rotor of the motor, and the d-axis component (excitation current component) that affects the strength of the magnetic flux passing through the motor windings. Corresponds to the current value of.
本実施形態におけるモータ制御装置157は、位相制御を用いたベクトル制御と速度制御を用いたベクトル制御とのいずれの制御方法でもモータを制御することができる。モータ制御装置157には、位相制御器502、速度制御器500、制御切替器540、電流制御器503、座標逆変換器505、座標変換器511、モータの巻線に駆動電流を供給するPWMインバータ506等が設けられている。座標変換器511は、モータ509のA相及びB相の巻線に流れる駆動電流に対応する電流ベクトルを、α軸及びβ軸で表される静止座標系から、q軸及びd軸で表される回転座標系に座標変換する。この結果、モータ509のA相及びB相の巻線に供給する駆動電流を、回転座標系において、q軸成分の電流値(q軸電流)及びd軸成分の電流値(d軸電流)を用いて表すことができる。なお、q軸電流は、モータ509の回転子402にトルクを発生させるトルク電流に相当する。また、d軸電流は、モータ509の巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流に相当し、回転子402のトルクの発生には寄与しない。モータ制御装置157は、q軸電流及びd軸電流をそれぞれ独立に制御することができる。即ち、モータ制御装置157は、回転子402にかかる負荷トルクに応じてq軸電流を制御することによって、回転子402が回転するために必要なトルクを効率的に発生させることができる。
The
モータ制御装置157は、モータ509の回転子402の回転位相θ及び回転速度ωを後述する方法により決定し、その決定結果に基づいてベクトル制御を行う。CPU151aは、モータ509の回転子402の目標位相を表す指令位相θ_ref及び目標速度を表す指令速度ω_refを生成し、所定の時間周期で指令位相θ_ref及び指令速度ω_refをモータ制御装置157へ出力する。
The
減算器101は、モータ509の回転子402の回転位相θと指令位相θ_refとの偏差を演算し、該偏差を位相制御器502に出力する。
The
位相制御器502は、比例制御(P)、積分制御(I)、微分制御(D)に基づいて、減算器101から出力された偏差が小さくなるように、q軸電流指令値iq_ref及びd軸電流指令値id_refを生成して出力する。具体的には、位相制御器502は、P制御、I制御、D制御に基づいて減算器101から出力された偏差が0になるように、q軸電流指令値iq_ref及びd軸電流指令値id_refを生成して出力する。即ち、位相制御器502は、PID制御を行う。なお、P制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差に比例する値に基づいて制御する制御方法である。また、I制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差の時間積分に比例する値に基づいて制御する制御方法である。また、D制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差の時間変化に比例する値に基づいて制御する制御方法である。なお、回転子402に永久磁石を用いる場合、通常は巻線を貫く磁束の強度に影響するd軸電流指令値id_refは0に設定されるが、これに限定されるものではない。
The
減算器104は、モータ509の回転子402の回転速度ωと指令速度ω_refとの偏差を演算し、該偏差を速度制御器500に出力する。
The
速度制御器500は、比例制御(P)、積分制御(I)に基づいて、減算器104から出力された偏差が小さくなるように、q軸電流指令値iq_ref及びd軸電流指令値id_refを生成して出力する。具体的には、速度制御器500は、P制御、I制御に基づいて減算器104から出力された偏差が0になるように、q軸電流指令値iq_ref及びd軸電流指令値id_refを生成して出力する。即ち、速度制御器500はPI制御を行う。なお、回転子402に永久磁石を用いる場合、通常は巻線を貫く磁束の強度に影響するd軸電流指令値id_refは0に設定されるが、これに限定されるものではない。
The
CPU151aは、位相制御と速度制御とを切り替える切替信号を制御切替器540に出力する。制御切替器540は、切替信号に基づいて切替スイッチ520を制御する。
具体的には、制御切替器540は、位相制御を用いたベクトル制御を行う場合は、位相制御器502から出力されるq軸電流指令値iq_refが減算器102に出力されるように切替スイッチ520の状態を制御する。また、位相制御器502から出力されるd軸電流指令値id_refが減算器103に出力されるように切替スイッチ520の状態を制御する。この結果、位相制御を用いたベクトル制御が行われる。また、制御切替器540は、速度制御によるベクトル制御を行う場合は、速度制御器500から出力されるq軸電流指令値iq_refが減算器102に出力されるように切替スイッチ520の状態を制御する。また、速度制御器500から出力されるd軸電流指令値id_refが減算器103に出力されるように切替スイッチ520の状態を制御する。この結果、速度制御を用いたベクトル制御が行われる。なお、速度制御によるベクトル制御は本発明における第1の制御モードに対応し、位相制御によるベクトル制御は本発明における第2の制御モードに対応する。前述したように、本実施形態における位相制御器502はPID制御を行う。また、本実施形態における速度制御器500はPI制御を行う。即ち、位相制御における回転位相θと指令位相θ_refとの偏差の変化に対する応答性は速度制御における回転速度ωと指令速度ω_refとの偏差の変化に対する応答性よりも高い応答性である。なお、応答性が高ければ高いほど、指令値と推定値との偏差が変化してから偏差を小さくしようとする制御が実行されるまでの時間が短い。
The
Specifically, the
モータ509のA相及びB相の巻線に流れる駆動電流は、電流検出器507、508によって検出され、その後、A/D変換器510によってアナログ値からデジタル値へと変換される。
Drive currents flowing in the A-phase and B-phase windings of the
A/D変換器510によってアナログ値からデジタル値へと変換された電流値は、静止座標系における電流値iα及びiβとして、図4に示す電流ベクトルの位相θeを用いて次式によって表される。なお、電流ベクトルの位相θeは、α軸と電流ベクトルとの成す角度と定義する。
iα=I*cosθe (1)
iβ=I*sinθe (2)
The current value converted from the analog value to the digital value by the A /
iα = I * cos θe (1)
iβ = I * sin θe (2)
これらの電流値iα及びiβは、座標変換器511と誘起電圧決定器512に入力される。
These current values iα and iβ are input to the coordinate
座標変換器511において、電流値iα及びiβは、次式によって回転座標系におけるq軸電流の電流値iq及びd軸電流の電流値idに座標変換される。
id= cosθ*iα+sinθ*iβ (3)
iq=−sinθ*iα+cosθ*iβ (4)
In the coordinate
id = cos θ * iα + sin θ * iβ (3)
iq = −sin θ * iα + cos θ * iβ (4)
前述のように、座標変換器511は、モータ509のA相及びB相の巻線に流れる駆動電流に対応する電流ベクトルを、α軸及びβ軸で表される静止座標系から、q軸及びd軸で表される回転座標系に座標変換する。
As described above, the coordinate
減算器102は、制御切替スイッチ520から出力されたiq_refと座標変換器511から出力された電流値iqとの偏差を演算し、該偏差を電流制御器503に出力する。また、減算器103は、制御切替スイッチ520から出力されたid_refと座標変換器511から出力された電流値idとの偏差を演算し、該偏差を電流制御器503に出力する。
The
電流制御器503は、PID制御に基づいて、前記偏差がそれぞれ小さくなるように駆動電圧Vq及びVdを生成する。具体的には、電流制御器503は、前記偏差がそれぞれ0になるように駆動電圧Vq及びVdを生成して座標逆変換器505に出力する。即ち、電流制御器503は、電圧生成手段として機能する。なお、本実施形態における電流制御器503は、PID制御に基づいて駆動電圧Vq及びVdを生成しているが、例えば、PI制御に基づいて駆動電圧Vq及びVdを生成しても良い。
The
座標逆変換器505は、電流制御器503から出力された回転座標系における駆動電圧Vq及びVdを、次式によって、静止座標系における駆動電圧Vα及びVβに座標逆変換する。
Vα=cosθ*Vd−sinθ*Vq (5)
Vβ=sinθ*Vd+cosθ*Vq (6)
The coordinate
Vα = cos θ * Vd−sin θ * Vq (5)
Vβ = sin θ * Vd + cos θ * Vq (6)
座標逆変換器505は、回転座標系における駆動電圧Vq及びVdを静止座標系における駆動電圧Vα及びVβに座標逆変換した後、Vα及びVβを誘起電圧決定器512とPWMインバータ506に出力する。
The coordinate
PWMインバータ506は、フルブリッジ回路を有している。フルブリッジ回路は座標逆変換器505から入力された駆動電圧Vα及びVβに基づくPWM信号によって駆動される。その結果、PWMインバータ506は、駆動電圧Vα及びVβに応じた駆動電流iα及びiβを生成し、駆動電流iα及びiβをモータ509の各相の巻線に供給することによって、モータ509を駆動させる。即ち、PWMインバータ506は、モータ509の各相の巻線に電流を供給する供給手段として機能する。なお、本実施形態においては、PWMインバータはフルブリッジ回路を有しているが、ハーフブリッジ回路等であっても良い。
The
次に、回転位相θの決定方法について説明する。回転子402の回転位相θの決定には、回転子402の回転によってモータ509のA相及びB相の巻線に誘起される誘起電圧Eα及びEβの値が用いられる。誘起電圧の値は誘起電圧決定器512によって決定(算出)される。具体的には、誘起電圧Eα及びEβは、A/D変換器510から誘起電圧決定器512に入力された電流値iα及びiβと、座標逆変換器505から誘起電圧決定器512に入力された駆動電圧Vα及びVβとから、次式によって決定される。
Eα=Vα−R*iα−L*diα/dt (7)
Eβ=Vβ−R*iβ−L*diβ/dt (8)
Next, a method for determining the rotational phase θ will be described. For the determination of the rotational phase θ of the
Eα = Vα−R * iα−L * diα / dt (7)
Eβ = Vβ−R * iβ−L * diβ / dt (8)
ここで、Rは巻線レジスタンス、Lは巻線インダクタンスである。R及びLの値は使用されているモータ509に固有の値であり、ROM151b又はモータ制御装置157に設けられたメモリ(不図示)等に予め格納されている。
Here, R is winding resistance, and L is winding inductance. The values of R and L are values specific to the
誘起電圧決定器512によって決定された誘起電圧Eα及びEβは、位相決定器513に入力される。位相決定器513は、誘起電圧決定器512から出力された誘起電圧Eαと誘起電圧Eβとの比に基づいて、次式によってモータ509の回転子402の回転位相θを決定する。
θ=tan^−1(−Eβ/Eα) (9)
The induced voltages Eα and Eβ determined by the induced
θ = tan ^ −1 (−Eβ / Eα) (9)
なお、本実施形態においては、位相決定器513は、式(9)に基づく演算を行うことによって回転位相θを決定したが、この限りではない。例えば、誘起電圧Eα及び誘起電圧Eβと誘起電圧Eα及び誘起電圧Eβとに対応する回転位相θとの関係を示すテーブルをROM151b等に記憶しておき、前記テーブルを参照することによって回転位相θを決定してもよい。
In the present embodiment, the
前述の如くして得られた回転子402の回転位相θは、減算器101、速度決定器514、座標逆変換器505及び座標変換器511に入力される。
The rotational phase θ of the
速度決定器514は、位相決定器513から出力された回転位相θの時間変化に基づいて回転速度ωを決定する。速度の決定には、次式(10)が用いられるものとする。
ω=dθ/dt (10)
The
ω = dθ / dt (10)
そして、速度決定器514は、決定した回転速度ωを減算器104に出力する。
Then, the
その後、モータ制御装置157はこの制御を繰り返し行う。
Thereafter, the
以上のように、本実施形態におけるモータ制御装置157は、位相制御を用いたベクトル制御と速度制御を用いたベクトル制御とのいずれの制御方法でもモータを制御することができる。ベクトル制御を行うと、モータが脱調状態となることや、余剰トルクに起因してモータ音が増大すること及び消費電力が増大することを抑制することができる。また、位相制御を行うと、回転子の回転位相が所定の位相になるように制御することができる。また、速度制御を行うと、回転子の回転速度が所定の速度になるように制御することができる。画像形成装置においては、記録媒体を所定の速度で搬送するために記録媒体を搬送する搬送ローラを所定の回転速度で回転させる必要がある。したがって、本実施形態においては、記録媒体を搬送するローラ(例えば、搬送ローラ307等)を駆動するモータを制御する際には、速度制御を用いたベクトル制御を適用する。この結果、記録媒体を所定の速度で搬送することができる。
As described above, the
[斜行補正]
図5は、記録媒体の先端側の辺の斜行を補正する方法を説明する図である。以下に、図5を用いて、レジローラ308及びプレレジローラ306によって行われる斜行補正の方法について説明する。なお、レジローラ208及びプレレジローラ207によって行われる斜行補正の方法は、以下に説明する方法と同様であるため、説明を省略する。
[Skew correction]
FIG. 5 is a diagram for explaining a method of correcting skew of the side on the leading end side of the recording medium. A skew correction method performed by the
まず、モータ制御装置157がモータ509の駆動を制御することによってモータ509が回転し、モータ509が回転することによってプレレジローラ306が回転する。記録媒体Pはプレレジローラ306が回転することによって搬送方向へと搬送され、停止したレジローラ308のニップ部に記録媒体Pの先端が当接する。その後、モータ制御装置157は、更にモータ509の回転を続行させることによってプレレジローラ306の回転を続行させる。この結果、記録媒体Pの後端側を更に搬送方向へと搬送し、記録媒体Pをたわませることができる。
First, the
なお、本実施形態においては、シートセンサ327が記録媒体Pの先端を検知してから所定時間T1だけプレレジローラ306を回転させるものとする。具体的には、CPU151aは、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T1後に、プレレジローラ306の回転を停止させるようにモータ制御装置157に指令を出力する。より具体的には、例えば、CPU151aはモータ制御装置157に指令位相θ_refとして、前回出力した指令位相と同じ指令位相を出力する。以降、モータ制御装置157に同じ指令位相を出力し続ける。この結果、回転子402の位置を固定することができる。即ち、プレレジローラ306の回転を停止させることが出来る。また、CPU151aがモータ制御装置157にenable信号‘L’を出力し、モータ制御装置157がプレレジローラ327を駆動するモータ509を停止させることによってプレレジローラ327の回転を停止させても良い。enable信号とは、モータ制御装置157の稼働を許可又は禁止する信号である。enable信号が‘L(ローレベル)’である場合は、CPU151aはモータ制御装置157の稼働を禁止する。即ち、モータ制御装置157によるモータ509の制御は終了される。また、enable信号が‘H(ハイレベル)’である場合は、CPU151aはモータ制御装置157の稼働を許可して、モータ制御装置157はCPU151aから出力される指令に基づいてモータ509の駆動制御を行う。なお、所定時間T1は、記録媒体の先端がレジローラ308に到達するまでの時間と、その後記録媒体をたわませる時間とを考慮して予め設定されているものとする。
In the present embodiment, it is assumed that the
前述の如くして、記録媒体Pの先端をシートセンサ327が検知してから所定時間T1だけプレレジローラ306を回転させて記録媒体Pをたわませる。この結果、記録媒体Pに弾性力が働くことによって、記録媒体Pの先端をレジローラのニップ部に沿って当接させることができる。この結果、記録媒体Pの斜行を補正することができる。
As described above, after the leading edge of the recording medium P is detected by the
斜行補正を行う場合に、プレレジローラを駆動するモータの回転子にかかる負荷トルクは、搬送ローラ307等を駆動するモータの回転子にかかる負荷トルクに比べて変動しやすい。これは、斜行補正を行う場合には、記録媒体がレジローラに当接することや記録媒体のたわみ量が増大すること等、負荷トルクが変動する要因が搬送ローラ307等を駆動する場合よりも多いからである。また、斜行補正を行う場合には記録媒体のたわみ量を正確に制御する必要があるため、プレレジローラを制御する場合は記録媒体を搬送する搬送ローラ(例えば、搬送ローラ307等)を制御する場合に比べて、ローラの回転量を正確に制御することが求められる。ローラの回転量を正確に制御するには、ローラを駆動するモータの回転子の回転位相が所定のタイミングで所定の位相となるように、回転位相を制御する必要がある。即ち、プレレジローラを駆動するモータ509を制御する場合には、速度制御ではなく位相制御を用いる必要がある。また、回転子の回転位相が所定のタイミングで所定の位相となるようにするためには、実際の回転位相と指令位相とをできるだけ早く一致させる必要がある。
When skew correction is performed, the load torque applied to the rotor of the motor that drives the pre-registration roller is more likely to fluctuate than the load torque applied to the rotor of the motor that drives the
前述したように、本実施形態においては、位相制御器502はPID制御を行う。D制御を行うと、D制御を行わない場合よりも指令値と推定値とを早く一致させることができる。
As described above, in this embodiment, the
モータの制御においては、例えば、実際の回転位相と指令位相とが一致するように回転位相を制御する際には、実際の回転位相が指令位相より進んだり遅れたりすることが周期的に起こる場合がある。即ち、実際の回転位相と指令位相との偏差が周期的に変動する場合がある。このような場合にD制御を行うと、回転位相と指令位相とをより早く一致させようとすることに起因して、前記偏差が変動する周期が短くなる。前記偏差が変動する周期が短くなると、モータの巻線に供給する電流が変動する周期も短くなる。モータの巻線に供給する電流が変動する周期が短くなると、モータの回転子に与えるトルクが変動する周期も短くなり、該トルクの変動周期が短いことに起因してモータの振動が起こり、騒音が発生してしまう。即ち、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御すると、騒音が発生してしまう。そこで、本実施形態では、以下の構成をモータ制御装置に適用することによって、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生することを抑制する。 In motor control, for example, when the rotational phase is controlled so that the actual rotational phase matches the command phase, the actual rotational phase may periodically advance or lag behind the command phase. There is. That is, the deviation between the actual rotational phase and the command phase may periodically vary. When D control is performed in such a case, the cycle in which the deviation fluctuates is shortened due to an attempt to match the rotation phase and the command phase earlier. When the cycle in which the deviation fluctuates becomes shorter, the cycle in which the current supplied to the motor winding fluctuates becomes shorter. If the cycle of fluctuation of the current supplied to the motor winding is shortened, the cycle of fluctuation of the torque applied to the rotor of the motor is also shortened, and the vibration of the motor occurs due to the short fluctuation cycle of the torque. Will occur. That is, if the motor is controlled in a state in which the responsiveness to the change in deviation between the command phase and the actual rotational phase is relatively high, noise is generated. Therefore, in this embodiment, the noise caused by controlling the motor in a relatively high responsiveness to a change in the deviation between the command phase and the actual rotational phase by applying the following configuration to the motor control device. Is suppressed from occurring.
[位相制御と速度制御の切り替え]
前述したように、本実施形態においては、位相制御における回転位相θと指令位相θ_refとの偏差の変化に対する応答性は速度制御における回転速度ωと指令速度ω_refとの偏差の変化に対する応答性よりも高い応答性である。したがって、位相制御を行う場合のほうが速度制御を行う場合よりも、指令値と推定値とをより早く一致させることができる。即ち、位相制御を行う場合よりも速度制御を行う場合のほうが、騒音が発生しにくい。
[Switching between phase control and speed control]
As described above, in this embodiment, the responsiveness to the change in the deviation between the rotational phase θ and the command phase θ_ref in the phase control is more than the responsiveness to the change in the deviation between the rotational speed ω and the command speed ω_ref in the speed control. High responsiveness. Therefore, the command value and the estimated value can be matched earlier when performing phase control than when performing speed control. That is, noise is less likely to occur when speed control is performed than when phase control is performed.
そこで、本実施形態では、速度制御によってモータ509を駆動し、位相制御が必要な場合に、モータの制御方法を速度制御から位相制御に切り替える。即ち、位相制御が必要な期間においてのみ位相制御を行う。
Therefore, in the present embodiment, when the
図6は、本実施形態における、プレレジローラの駆動のシーケンスを示すタイムチャートである。以下に、図5及び図6を用いて、プレレジローラ306の駆動のシーケンスについて説明する。なお、図6に示すシーケンスは本実施形態における一例であって、これに限定されるものではない。
FIG. 6 is a time chart showing a sequence of driving the pre-registration roller in the present embodiment. Hereinafter, a driving sequence of the
図6に示すように、記録媒体の搬送が開始した後、時刻t1において、速度制御を用いたベクトル制御によるプレレジローラ306の駆動が開始される。なお、プレレジローラ306の駆動が開始される時刻t1は、画像形成装置の動作シーケンスによって予め定められているものとする。例えば、時刻t1は、給紙ローラ303とプレレジローラ306との間に設けられた不図示のシートセンサが記録媒体の先端を検知してから所定時間後の時刻であって、記録媒体の先端がプレレジローラ306に到達するよりも前の時刻として設定される。
As shown in FIG. 6, after the conveyance of the recording medium is started, driving of the
その後、時刻t2において、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T2が経過した時刻t3に、CPU151aは、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われるように制御切替器540に切替信号を出力する。この結果、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われる。なお、時刻t3は、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知する時刻t2から記録媒体の先端がレジローラ308に到達する時刻t4までの期間の時刻であって、記録媒体の先端がレジローラ308に到達するまでに制御の切り替えが間に合う時刻である。時刻t3は、時刻t2と同じ時刻であっても良い。即ち、所定時間T2は0であっても良い。即ち、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知すると、CPU151aは、切替信号を制御切替器540に出力する構成でも良い。しかし、位相制御による制御期間はできるだけ短いほうが、D制御を用いることに起因する騒音が発生することをより効果的に抑制することができるため、時刻t3はできるだけ時刻t4に近い時刻であるほうが良い。
After that, at time t2, at a time t3 when a predetermined time T2 has elapsed since the
その後、停止状態のレジローラ308に記録媒体が当接し、前述した方法によって記録媒体の斜行補正が行われる。また、前述したように、CPU151aは、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知した時刻t2から所定時間T1が経過した時刻t5において、プレレジローラ306の回転を停止させるようにモータ制御装置157に指令を出力する。この結果、プレレジローラ306の回転は停止し、記録媒体の斜行補正が終了する。
Thereafter, the recording medium comes into contact with the
以上のように、プレレジローラの駆動が開始される時刻t1から時刻t3までの期間は、速度制御を用いたベクトル制御によってモータ509を制御する。また、時刻t3以降は、位相制御を用いたベクトル制御によってモータ509を制御する。
As described above, the
図7は、本実施形態におけるモータの制御方法を切り替える方法を説明するフローチャートである。以下、図7を用いて、本実施形態におけるモータの制御方法を切り替える方法について説明する。このフローチャートの処理は、CPU151aによって実行される。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for switching the motor control method in the present embodiment. Hereinafter, a method of switching the motor control method in the present embodiment will be described with reference to FIG. The processing of this flowchart is executed by the
プリントジョブが開始されると、S1001において、システムコントローラ151は、画像形成装置100の動作シーケンスの制御し、記録媒体の搬送が開始される。
When the print job is started, in S1001, the system controller 151 controls the operation sequence of the
その後、S1002において、CPU151aは、速度制御を用いたベクトル制御がモータ制御装置157によって行われるように、制御切替器540に切替信号を出力する。更に、モータ制御装置157は、CPU151aからの指令に基づいてモータ509の制御を開始する。この結果、モータ制御装置157は速度制御を用いたベクトル制御によるプレレジローラ306の駆動を開始する。その後、CPU151aは処理をS1003に進める。
Thereafter, in S1002, the
S1003において、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知すると、CPU151aは処理をS1004に進める。S1004において、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T2が経過すると、CPU151aは、処理をS1005に進める。
In S1003, when the
S1005において、CPU151aは、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われるように、制御切替器540に切替信号を出力する。この結果、位相制御を用いたベクトル制御が行われる。
In step S <b> 1005, the
その後、S1006において、モータ制御装置157は、位相制御を用いたベクトル制御によってモータ509を制御する。具体的には、CPU151aはモータ509を所定時間回転させるようにモータ制御装置157を制御する。モータ制御装置157は、CPU151aからの指令に応じてモータ509を所定時間回転させることによって、前記所定時間に応じた回転量だけプレレジローラ306を回転させる。位相制御を用いたベクトル制御によってモータ509を制御することによって、プレレジローラ306の回転量を正確に制御できる。
Thereafter, in S1006, the
次に、S1007において、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T1が経過すると、S1008において、CPU151aは、モータ509の駆動を停止するようモータ制御装置157を制御する。この結果、プレレジローラ306の回転が停止する。その結果、記録媒体を適切な量たわませることができ、斜行補正を適切に行うことができる。その後、CPU151aは処理をS1009に進める。
Next, when a predetermined time T1 has elapsed since the
S1009において、画像形成装置100は記録媒体の搬送を再開する。具体的には、CPU151aは、レジローラ308の駆動を行うようにレジローラ308の駆動を制御するモータ制御装置を制御し、この結果、記録媒体の搬送が再開される。
In step S1009, the
次に、S1010において、画像形成装置100は記録媒体に画像形成(転写)を行い、CPU151aは、処理をS1011に進める。
In step S1010, the
以降、プリントジョブが完了するまで、CPU151aは、上述した処理を繰り返し行う。
Thereafter, the
以上のように、本実施形態においては、プレレジローラの駆動が開始される時刻t1から時刻t3までの期間は、速度制御を用いたベクトル制御によってモータを制御する。また、時刻t3以降は、位相制御を用いたベクトル制御によってモータを制御する。即ち、ローラの回転量を正確に制御する必要がある期間においてのみ、位相制御を行う。この結果、記録媒体の斜行補正を適切に行うことができる。なお、本実施形態においては、位相制御器502はPID制御を行う。また、速度制御器500はPI制御を行う。即ち、位相制御を行う場合よりも速度制御を行う場合のほうが、騒音が発生しにくい。この結果、プレレジローラを駆動するモータを制御する期間において、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生する期間を短縮することができる。即ち、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生することを抑制することができる。
As described above, in the present embodiment, the motor is controlled by the vector control using the speed control during the period from the time t1 to the time t3 when the driving of the pre-registration roller is started. After time t3, the motor is controlled by vector control using phase control. That is, phase control is performed only during a period in which it is necessary to accurately control the rotation amount of the roller. As a result, the skew correction of the recording medium can be performed appropriately. In the present embodiment, the
〔第2実施形態〕
画像形成装置及びモータ制御装置の構成が第1実施形態と同様である部分については、説明を省略する。
[Second Embodiment]
The description of the parts of the image forming apparatus and the motor control apparatus that are the same as those in the first embodiment will be omitted.
第1実施形態においては、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T2が経過したら、プレレジローラ306を駆動するモータの制御方法を速度制御から位相制御に切り替えた。本実施形態においては、プレレジローラ306の駆動が開始してから所定時間T3が経過したら、プレレジローラ306を駆動するモータの制御方法を速度制御から位相制御に切り替える構成について説明する。
In the first embodiment, when a predetermined time T2 has elapsed after the
図8は、本実施形態における、プレレジローラの駆動のシーケンスを示すタイムチャートである。以下に、図8を用いて、プレレジローラ306の駆動のシーケンスについて説明する。なお、図8に示すシーケンスは本実施形態における一例であって、これに限定されるものではない。
FIG. 8 is a time chart showing a sequence of driving the pre-registration roller in the present embodiment. Hereinafter, a driving sequence of the
図8に示すように、記録媒体の搬送が開始した後、時刻t1において、CPU151aは、モータ制御装置157による速度制御を用いたベクトル制御が行われるように制御切替器540に切替信号を出力する。この結果、モータ制御装置157による速度制御を用いたベクトル制御が行われる。なお、プレレジローラ306の駆動が開始される時刻t1は、画像形成装置の動作シーケンスによって予め定められているものとする。例えば、時刻t1は、給紙ローラ303とプレレジローラ306との間に設けられた不図示のシートセンサが記録媒体の先端を検知してから所定時間後の時刻であって、記録媒体の先端がプレレジローラ306に到達するよりも前の時刻として設定される。また、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知する時刻を時刻t2と定義する。
As shown in FIG. 8, after conveyance of the recording medium is started, at time t1, the
その後、時刻t1から所定時間T3が経過した時刻t3において、CPU151aは、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われるように制御切替器540に切替信号を出力する。この結果、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われる。なお、時刻t3は、プレレジローラ306の駆動が開始される時刻t1から記録媒体の先端がレジローラ308に到達する時刻t4までの期間の時刻であって、記録媒体の先端がレジローラ308に到達するまでに制御の切り替えが間に合うような時刻である。なお、時刻t2と時刻t3との前後関係は、図8に示す関係に限定されるものではない。例えば、時刻t3は時刻t2と同じ時刻であっても良いし、時刻t3が時刻t2よりも前の時刻であっても良い。しかし、位相制御による制御期間はできるだけ短いほうが、D制御を用いることに起因する騒音が発生することをより効果的に抑制することができるため、時刻t3はできるだけ時刻t4に近い時刻であるほうが良い。また、所定時間T3は、画像形成装置100の動作シーケンスに基づいて予め設定されているものとする。
Thereafter, at time t3 when a predetermined time T3 has elapsed from time t1, the
その後、停止状態のレジローラ308に記録媒体が当接し、前述した方法によって記録媒体の斜行補正が行われる。また、前述したように、CPU151aは、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知した時刻t2から所定時間T1が経過した時刻t5において、プレレジローラ306の回転を停止させるようにモータ制御装置157に指令を出力する。この結果、プレレジローラ306の回転は停止し、記録媒体の斜行補正が終了する。
Thereafter, the recording medium comes into contact with the
以上のように、プレレジローラの駆動が開始される時刻t1から時刻t3までの期間は、速度制御を用いたベクトル制御によってモータ509を制御する。また、時刻t3以降は位相制御を用いたベクトル制御によってモータを制御する。
As described above, the
図9は、本実施形態におけるモータの制御方法を切り替える方法を説明するフローチャートである。以下、図9を用いて、本実施形態におけるモータの制御方法を切り替える方法について説明する。このフローチャートの処理は、CPU151aによって実行される。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a method for switching the motor control method in the present embodiment. Hereinafter, a method of switching the motor control method in the present embodiment will be described with reference to FIG. The processing of this flowchart is executed by the
プリントジョブが開始されると、S2001において、システムコントローラ151は、画像形成装置100の動作シーケンスの制御し、記録媒体の搬送が開始される。
When the print job is started, in step S2001, the system controller 151 controls the operation sequence of the
その後、S2002において、CPU151aは、速度制御を用いたベクトル制御がモータ制御装置157によって行われるように、制御切替器540に切替信号を出力する。
Thereafter, in S2002, the
そして、S2003において、動作シーケンスで決められているプレレジローラ306を回転させるタイミングになると、モータ制御装置157が速度制御を用いたベクトル制御によるモータ509の制御を開始する。プレレジローラ306の駆動が開始されると、処理はS2004に進む。
In step S2003, when it is time to rotate the
S2004において、プレレジローラ306の駆動が開始されてから所定時間T3が経過すると、S2005において、CPU151aは、モータ制御装置157によって位相制御を用いたベクトル制御が行われるように制御切替器540に切替信号を出力する。その後、モータ制御装置157は、図7のS1006と同様の方法でモータ509を制御する。位相制御を用いてモータ509を制御することによって、プレレジローラ306の回転量を正確に制御できる。
In S2004, when a predetermined time T3 has elapsed since the driving of the
次に、S2006において、シートセンサ327が記録媒体の先端を検知してから所定時間T1が経過すると、S2007において、CPU151aは、モータ509の駆動を停止するようモータ制御装置157を制御する。この結果、プレレジローラ306の回転が停止する。その結果、記録媒体を適切な量たわませることができ、斜行補正を適切に行うことができる。その後、CPU151aは処理をS2007に進める。
Next, when a predetermined time T1 has elapsed since the
S2008において、画像形成装置100は記録媒体の搬送を再開する。具体的には、CPU151aは、レジローラ308の駆動を行うようにレジローラ308の駆動を制御するモータ制御装置157を制御し、この結果、記録媒体の搬送が再開される。
In step S2008, the
次に、S2009において、画像形成装置100は記録媒体に画像形成を行い、CPU151aは、処理をS2010に進める。
Next, in S2009, the
以降、プリントジョブが完了するまで、CPU151aは、上述した処理を繰り返し行う。
Thereafter, the
以上のように、本実施形態においては、プレレジローラの駆動が開始される時刻t1から時刻t3までの期間は、速度制御を用いたベクトル制御によってモータを制御する。また、時刻t3以降は、位相制御を用いたベクトル制御によってモータを制御する。即ち、ローラの回転量を正確に制御する必要がある期間においてのみ、位相制御を行う。この結果、記録媒体の斜行補正を適切に行うことができる。なお、本実施形態においては、位相制御器502はPID制御を行う。また、速度制御器500はPI制御を行う。即ち、位相制御を行う場合よりも速度制御を行う場合のほうが、騒音が発生しにくい。この結果、プレレジローラを駆動するモータを制御する期間において、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生する期間を短縮することができる。即ち、指令位相と実際の回転位相との偏差の変化に対する応答性が比較的高い状態でモータを制御することに起因する騒音が発生することを抑制することができる。
As described above, in the present embodiment, the motor is controlled by the vector control using the speed control during the period from the time t1 to the time t3 when the driving of the pre-registration roller is started. After time t3, the motor is controlled by vector control using phase control. That is, phase control is performed only during a period in which it is necessary to accurately control the rotation amount of the roller. As a result, the skew correction of the recording medium can be performed appropriately. In the present embodiment, the
第1実施形態及び第2実施形態においては、モータの制御方法を位相制御と速度制御とで切り替える構成を、画像形成装置本体301のプレレジローラ306を駆動するモータに適用したが、これに限定されるものではない。例えば、原稿等のシートを搬送するシート搬送装置(ADF、原稿給送装置201等)におけるシートを搬送する搬送ローラを駆動するモータに前記構成を適用しても良い。
In the first and second embodiments, the configuration in which the motor control method is switched between phase control and speed control is applied to the motor that drives the
また、第1実施形態及び第2実施形態における構成は、ベクトル制御によってモータを制御する場合に限らず、回転位相や回転速度をフィードバックし、フィードバック結果に基づいてモータを制御する場合にも適用できる。 The configurations in the first and second embodiments are not limited to the case of controlling the motor by vector control, but can also be applied to the case of feeding back the rotation phase and rotation speed and controlling the motor based on the feedback result. .
151a CPU
157 モータ制御装置
306 プレレジストレーションローラ
308 レジストレーションローラ
402 回転子
502 位相制御器
509 ステッピングモータ
513 位相決定器
151a CPU
157
Claims (17)
前記搬送ローラを駆動するモータと、
前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
前記モータの回転子の回転速度を決定する速度決定手段と、
前記速度決定手段によって決定された回転速度と前記回転子の目標速度を表す指令速度との偏差が小さくなるように、前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御する第1の制御モードと、前記位相決定手段によって決定された回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差が小さくなるように、前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御するモードであって、前記第1の制御モードにおける前記回転速度と前記指令速度との偏差の変化に対する応答性よりも前記回転位相と前記指令位相との偏差の変化に対する応答性の方が高い第2の制御モードとを備える第1の制御手段と、
前記シートを搬送する搬送方向において前記搬送ローラよりも下流側に設けられ、前記搬送ローラによって搬送されるシートの先端が当接する当接部材と、
前記シートの先端を前記当接部材に当接させた状態で、前記シートを前記搬送ローラにより搬送することによって前記当接部材と前記搬送ローラとの間で前記シートをたわませる制御を行う第2の制御手段と、
を有し、
前記第1の制御手段は、前記第2の制御手段が前記シートを前記当接部材に当接させ、前記シートをたわませる制御を行う期間のうち、前記シートの先端が前記当接部材と前記搬送ローラとの間の所定の位置に到達するまでの期間は、前記第1の制御モードで前記モータを制御し、前記シートの先端が前記所定の位置に到達した後の期間は、前記第2の制御モードで前記モータを制御することを特徴とするシート搬送装置。 A transport roller for transporting the sheet;
A motor for driving the transport roller;
Phase determining means for determining the rotational phase of the rotor of the motor;
Speed determining means for determining the rotational speed of the rotor of the motor;
By controlling the current value of the drive current flowing in the winding of the motor so that the deviation between the rotational speed determined by the speed determining means and the command speed indicating the target speed of the rotor becomes small, the motor Of the drive current flowing in the winding of the motor so that the deviation between the first control mode for controlling the motor and the rotation phase determined by the phase determination means and the command phase representing the target phase of the rotor is small. A mode in which the motor is controlled by controlling a current value, and the rotational phase and the command phase are more than responsive to changes in deviation between the rotational speed and the command speed in the first control mode. A first control means comprising a second control mode that is more responsive to changes in the deviation of
An abutting member provided on the downstream side of the conveying roller in the conveying direction for conveying the sheet, and abutted against a leading edge of the sheet conveyed by the conveying roller;
Control is performed so that the sheet is bent between the contact member and the transport roller by transporting the sheet by the transport roller in a state where the leading end of the sheet is in contact with the contact member. Two control means;
Have
The first control means is configured such that the leading edge of the sheet is in contact with the contact member during a period in which the second control means performs control for causing the sheet to contact the contact member and deflecting the sheet. The period until reaching a predetermined position with the conveying roller controls the motor in the first control mode, and the period after the leading edge of the sheet reaches the predetermined position A sheet conveying apparatus that controls the motor in two control modes.
前記第1の制御手段は、前記検知手段が前記シートの先端を検知してから第1の所定時間が経過するまで前記モータを回転させ、
更に、前記第1の制御手段は、前記検知手段が前記シートの先端を検知してから前記第1の所定時間が経過したら、前記モータの回転を停止することを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。 The sheet conveying device detects the leading edge of the sheet downstream of the conveying roller in the conveying direction of conveying the sheet and upstream of the contact member in the conveying direction of conveying the sheet. Having means,
The first control means rotates the motor until a first predetermined time elapses after the detection means detects the leading edge of the sheet,
2. The motor according to claim 1, wherein the first control unit stops the rotation of the motor when the first predetermined time elapses after the detection unit detects the leading edge of the sheet. Sheet transport device.
前記第1の制御手段は、前記切替信号の受信に応じて、前記制御モードを前記第1の制御モードから前記第2の制御モードに切り替えることを特徴とする請求項1又は2に記載のシート搬送装置。 The second control means is a switching signal for switching the control mode for controlling the motor from the first control mode to the second control mode at the timing when the leading edge of the sheet reaches the predetermined position. To the first control means,
3. The seat according to claim 1, wherein the first control unit switches the control mode from the first control mode to the second control mode in response to reception of the switching signal. 4. Conveying device.
前記速度決定手段によって決定された回転速度と前記回転子の目標速度を表す指令速度との偏差の時間変化に比例する値に基づいて前記回転速度を制御するD制御を用いずに、前記偏差が小さくなるように前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御する第1の制御モードと、
前記位相決定手段によって決定された回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差の時間変化に比例する値に基づいて前記回転位相を制御するD制御を用いて、前記偏差が小さくなるように前記モータの巻線に流れる駆動電流の電流値を制御することによって、前記モータを制御する第2の制御モードと、
を備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のシート搬送装置。 The first control means includes
Without using the D control for controlling the rotational speed based on the value proportional to the time change of the deviation between the rotational speed determined by the speed determining means and the command speed indicating the target speed of the rotor, the deviation is A first control mode for controlling the motor by controlling the current value of the drive current flowing in the winding of the motor to be small;
The deviation is reduced by using D control for controlling the rotational phase based on a value proportional to a temporal change in deviation between the rotational phase determined by the phase determining means and the command phase representing the target phase of the rotor. A second control mode for controlling the motor by controlling the current value of the drive current flowing in the winding of the motor to be
The sheet conveying apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
前記シートに画像を転写する転写手段を有し、
前記当接部材は、前記転写手段によって前記シートの所定の位置に画像が転写されるように前記シートを前記転写手段に搬送する第2のローラであり、
前記第1の制御手段は、前記第2のローラが停止した状態で前記搬送ローラを回転させることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のシート搬送装置。 The sheet conveying apparatus is
Having transfer means for transferring an image to the sheet;
The contact member is a second roller that conveys the sheet to the transfer unit such that an image is transferred to a predetermined position of the sheet by the transfer unit;
The sheet conveying apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the first control unit rotates the conveying roller in a state where the second roller is stopped.
前記モータの第1相の巻線及び第2相の巻線それぞれに駆動電流を供給する供給手段と、
前記供給手段を駆動する駆動電圧を生成する電圧生成手段と、
前記供給手段によって前記モータの第1相の巻線及び第2相の巻線それぞれに供給された駆動電流の電流値を検出する検出手段と、
前記電圧生成手段によって生成された駆動電圧と、前記検出手段によって検出された電流値とに基づいて、前記モータの回転子の回転によって前記第1相の巻線及び第2相の巻線に誘起される誘起電圧の大きさを決定する誘起電圧決定手段と、
を有し、
前記位相決定手段は、前記誘起電圧決定手段によって決定された前記第1相の誘起電圧の大きさと前記第2相の誘起電圧の大きさとに基づいて前記回転位相を決定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のシート搬送装置。 The first control means includes
Supply means for supplying a drive current to each of the first phase winding and the second phase winding of the motor;
Voltage generating means for generating a driving voltage for driving the supply means;
Detecting means for detecting a current value of a driving current supplied to each of the first phase winding and the second phase winding of the motor by the supply means;
Based on the drive voltage generated by the voltage generation means and the current value detected by the detection means, induction in the first phase winding and the second phase winding by rotation of the rotor of the motor. Induced voltage determining means for determining the magnitude of the induced voltage to be generated;
Have
The phase determining means determines the rotational phase based on the magnitude of the induced voltage of the first phase and the magnitude of the induced voltage of the second phase determined by the induced voltage determining means. Item 8. The sheet conveying apparatus according to any one of Items 1 to 7.
前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記検出手段によって検出された静止座標系における電流値を前記回転位相を基準とした回転座標系における電流値へと座標変換する座標変換手段と、
前記指令速度と前記速度決定手段によって決定された回転速度との偏差が小さくなるように前記回転座標系における駆動電流の電流値を生成して出力する速度制御手段と、
を有し、
前記第1の制御手段は、前記第1の制御モードで前記モータを制御する際に、前記速度制御手段から出力された電流値と前記座標変換手段によって座標変換された電流値との偏差が小さくなるように前記モータの第1相の巻線及び第2相の巻線それぞれに流れる駆動電流の電流値を制御することによって前記モータを制御することを特徴とする請求項8又は9に記載のシート搬送装置。 The first control means includes
Coordinate conversion means for coordinate-converting the current value in the stationary coordinate system detected by the detection means into the current value in the rotation coordinate system based on the rotation phase based on the rotation phase determined by the phase determination means; ,
Speed control means for generating and outputting a current value of the drive current in the rotating coordinate system so that a deviation between the command speed and the rotational speed determined by the speed determining means is small;
Have
When the first control unit controls the motor in the first control mode, the deviation between the current value output from the speed control unit and the current value coordinate-converted by the coordinate conversion unit is small. 10. The motor according to claim 8, wherein the motor is controlled by controlling a current value of a driving current flowing in each of the first phase winding and the second phase winding of the motor. Sheet conveying device.
前記第1の制御手段は、前記電圧生成手段によって生成された前記回転座標系の駆動電圧を前記静止座標系の駆動電圧に座標逆変換する座標逆変換手段を有し、
前記供給手段は、前記座標逆変換手段によって座標逆変換された駆動電圧によって駆動されることを特徴とする請求項10に記載のシート搬送装置。 The voltage generation means generates a drive voltage of the rotating coordinate system so that a deviation between the current value output from the speed control means and the current value coordinate-converted by the coordinate conversion means is small,
The first control means includes coordinate reverse conversion means for reversely converting the driving voltage of the rotating coordinate system generated by the voltage generating means to the driving voltage of the stationary coordinate system,
The sheet conveying apparatus according to claim 10, wherein the supply unit is driven by a drive voltage that has undergone coordinate reverse conversion by the coordinate reverse conversion unit.
前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記検出手段によって検出された静止座標系の電流値を前記回転位相を基準とした回転座標系の電流値へと座標変換する座標変換手段と、
前記指令位相と前記位相決定手段によって決定された回転位相との偏差が小さくなるように前記回転座標系における駆動電流の電流値を生成して出力する位相制御手段と、
を有し、
前記第1の制御手段は、前記第2の制御モードで前記モータを制御する際に、前記位相制御手段から出力された電流値と前記座標変換手段によって座標変換された電流値との偏差が小さくなるように前記モータの第1相の巻線及び第2相の巻線それぞれに流れる駆動電流の電流値を制御することによって前記モータを制御することを特徴とする請求項8又は9に記載のシート搬送装置。 The first control means includes
A coordinate conversion means for converting the current value of the stationary coordinate system detected by the detection means into a current value of a rotation coordinate system based on the rotation phase based on the rotation phase determined by the phase determination means; ,
Phase control means for generating and outputting a current value of the drive current in the rotating coordinate system so that a deviation between the command phase and the rotational phase determined by the phase determining means is small;
Have
When the first control unit controls the motor in the second control mode, a deviation between the current value output from the phase control unit and the current value coordinate-converted by the coordinate conversion unit is small. 10. The motor according to claim 8, wherein the motor is controlled by controlling a current value of a driving current flowing in each of the first phase winding and the second phase winding of the motor. Sheet conveying device.
前記第1の制御手段は、前記電圧生成手段によって生成された前記回転座標系の駆動電圧を前記静止座標系の駆動電圧に座標逆変換する座標逆変換手段を有し、
前記供給手段は、前記座標逆変換手段によって座標逆変換された駆動電圧によって駆動されることを特徴とする請求項12に記載のシート搬送装置。 The voltage generation means generates a drive voltage of the rotating coordinate system so that a deviation between the current value output from the phase control means and the current value coordinate-converted by the coordinate conversion means is small,
The first control means includes coordinate reverse conversion means for reversely converting the driving voltage of the rotating coordinate system generated by the voltage generating means to the driving voltage of the stationary coordinate system,
The sheet conveying apparatus according to claim 12, wherein the supply unit is driven by a drive voltage that has undergone coordinate reverse conversion by the coordinate reverse conversion unit.
前記第1の制御手段は、前記励磁電流成分の値を0になるように制御し、前記トルク電流成分の値を制御することによって、前記モータを制御することを特徴とする請求項10乃至13のいずれか一項に記載のシート搬送装置。 The drive current is represented in the rotating coordinate system using a torque current component that generates torque in the rotor and an excitation current component that affects the strength of magnetic flux passing through the winding of the motor,
The first control means controls the motor by controlling the value of the exciting current component to be 0 and controlling the value of the torque current component. The sheet conveying apparatus as described in any one of these.
原稿を積載する原稿積載部と、
を有し、
前記原稿積載部に積載された前記原稿を前記シート搬送装置が給送することを特徴とする原稿給送装置。 A sheet conveying device according to any one of claims 1 to 14,
A document stacking unit for loading documents,
Have
An original feeding apparatus, wherein the original loaded on the original stacking unit feeds the original.
前記原稿給送装置によって給送された前記原稿を読み取る読取手段と、
を有することを特徴とする原稿読取装置。 A document feeder according to claim 15;
Reading means for reading the document fed by the document feeding device;
A document reading apparatus comprising:
記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
を有し、
前記画像形成手段は、前記シート搬送装置によって搬送された前記記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。 A sheet conveying device according to any one of claims 1 to 14,
Image forming means for forming an image on a recording medium;
Have
The image forming apparatus, wherein the image forming unit forms an image on the recording medium conveyed by the sheet conveying apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016231772A JP2018087076A (en) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Sheet conveying device |
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JP2021016034A (en) * | 2019-07-10 | 2021-02-12 | キヤノン株式会社 | Motor control apparatus, original feeding apparatus, image reading apparatus, sheet conveying apparatus, and image forming apparatus |
JP7257902B2 (en) | 2019-07-10 | 2023-04-14 | キヤノン株式会社 | Image reading device and image forming device |
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