JP3173901B2 - 用紙搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置等の
用紙搬送装置に関し、特にステッピングモータにより記
録紙を搬送する用紙搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ファクシミリ装置等の用紙搬送
装置では、感熱式の記録系を用いているものが多く、ま
た、この感熱式の記録系ではロール状の記録紙を搬送す
る駆動モータとしてステッピングモータが用いられてい
る。このステッピングモータの駆動条件や駆動電流値は
動力伝達系の負荷により決定され、一般にステッピング
モータを同一の回転数で駆動する場合に駆動電流値が大
きくなると出力トルクが大きくなる。

【０００３】しかしながら、必要以上に大きな電流値で
駆動すると、回転精度の減少、電流消費量の増加、発熱
量の増大、振動および騒音の増大、電源装置の容量の増
大に伴うコストアップという問題が発生するので、負荷
系に応じた最小駆動電流値等の条件で駆動することが望
ましい。

【０００４】ここで、記録系の負荷は一般に、加速時の
必要負荷と摩擦負荷に大別される。後者の摩擦負荷は記
録紙のロール径が大きくなると大きくなり、ロール径が
小さくなると小さくなる。また、この摩擦負荷の変動値
はペーパパスの構造に応じて当然に異なるが、約１００
gfcmの値となることがあり、また、記録系全体の摩擦負
荷がロール径の最大時において３００〜５００gfcmの構
造のものが多いことを考慮すると記録動作に大きな影響
を与える。

【０００５】他方、前者の加速時の必要負荷は摩擦負荷
とイナーシャからの負荷の合計により算出されるが、ロ
ール径の最大時と最小時のイナーシャが大きく異なるの
で、加速時の必要トルクも大きく異なる。

【０００６】したがって、ステッピングモータにより記
録紙を搬送する場合には記録紙の残量に応じてモータ負
荷が大きく異なるので、最適な条件で記録紙を搬送する
ためには電流値を変化させなければならない。

【０００７】従来、この種の用紙搬送装置では、最大負
荷時の条件に応じたモータを選定したり、駆動電流を変
更等して駆動条件を変更するように構成され、例えば特
開平１−２２０５６１号公報ではステッピングモータの
回転停止時の駆動電流を回転時より小さくするように構
成されている。

【０００８】また、他の方法としては、記録紙の残量を
検知したり、モータ温度を測定し、環境に応じてモータ
の駆動条件を制御して発熱を押さえ、良好な印字を実現
するように構成されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ここで、ステッピング
モータにより搬送される記録紙のサイズは、ユーザによ
って千差万別であり、Ａ４サイズ、Ｂ４サイズ等の任意
のサイズが使用される。したがって、記録紙の負荷は残
量すなわち残りの長さを検知したのみではモータの駆動
条件を最適に制御することができず、この場合には印字
画像のジター、負荷変動に起因する脱調、騒音、発熱、
振動、電流の過剰消費によるコストアップ等が発生する
という問題点がある。

【００１０】本発明は上記従来の問題点に鑑み、記録紙
の負荷に応じてステッピングモータを最適に制御するこ
とができる用紙搬送装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の手段は上記目的を
達成するために、記録紙を搬送するためのステッピング
モータと、ロール状の記録紙の残量を検出する残量検出
手段と、記録紙の幅を検出する幅検出手段と、記録紙の
残量と幅に応じた前記ステッピングモータの起動時と駆
動電流値が予め記憶された電流値テーブルと、前記ステ
ッピングモータの起動時に前記残量検出手段により検出
された残量と前記幅検出手段により検出された幅に対応
する電流値を前記電流値テーブルから参照してその駆動
電流を前記ステッピングモータに印加する手段とを備え
たことを特徴とする。

【００１２】第２の手段は、記録紙を搬送するためのス
テッピングモータと、ロール状の記録紙の残量を検出す
る残量検出手段と、記録紙の幅を検出する幅検出手段
と、記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピングモータ
の起動時の駆動パルスレートが予め記憶されたパルスレ
ートテーブルと、前記ステッピングモータの起動時に前
記残量検出手段により検出された残量と前記幅検出手段
により検出された幅に対応するパルスレートを前記パル
スレートテーブルから参照してその周波数の駆動電流を
前記ステッピングモータに印加する手段とを備えたこと
を特徴とする。

【００１３】第３の手段は、記録紙を搬送するためのス
テッピングモータと、ロール状の記録紙の残量を検出す
る残量検出手段と、記録紙の幅を検出する幅検出手段
と、記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピングモータ
の起動時の駆動電流値が予め記憶された電流値テーブル
と、前記ステッピングモータの駆動電流値に応じた駆動
パルスレートが予め記憶されたパルスレートテーブル
と、前記ステッピングモータの起動時に前記残量検出手
段により検出された残量と前記幅検出手段により検出さ
れた幅に対応する電流値を前記電流値テーブルから参照
し、その電流値に対応するパルスレートを前記パルスレ
ートテーブルから参照してその周波数の駆動電流値を前
記ステッピングモータに印加する手段とを備えたことを
特徴とする。

【００１４】第４の手段は、第１ないし第３の手段にお
いて前記残量検出手段が記録紙のセット時からの書込み
量を検出し、所定長の記録紙から書込み量を減算するこ
とにより記録紙の残量を検出することを特徴とする。

【００１５】

【作用】第１の手段では、ステッピングモータの起動時
に記録紙の残量と幅に応じた駆動電流値がステッピング
モータに印加されるので、記録紙の負荷に応じてステッ
ピングモータを最適に制御することができる。

【００１６】第２の手段では、ステッピングモータの起
動時に記録紙の残量と幅に応じた駆動パルスレートの電
流値がステッピングモータに印加されるので、記録紙の
負荷に応じてステッピングモータを最適に制御すること
ができる。

【００１７】第３の手段では、ステッピングモータの起
動時に記録紙の残量と幅に応じた値と周波数の電流がス
テッピングモータに印加されるので、記録紙の負荷に応
じてステッピングモータを最適に制御することができ
る。

【００１８】第４の手段では、所定長の記録紙から書込
み量を減算することにより記録紙の残量を検出するの
で、セット時に所定長の記録紙の残量を正確に検出する
ことができ、したがって、記録紙の負荷に応じてステッ
ピングモータを最適に制御することができる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明に係る用紙搬送装置の一実施例とし
てファクシミリ装置を示すブロック図、図２は図１のフ
ァクシミリ装置における記録紙の搬送機構を示す要部側
面図である。

【００２０】まず、図２を参照して本実施例のファクシ
ミリ装置に用いられる記録紙の搬送機構を説明する。ま
ず、ステッピングモータ１の駆動力は減速ローラ２によ
り減速されてプラテンローラ３に伝達され、プラテンロ
ーラ３にはサーマルヘッド４が圧着するように配置され
ている。ロール状の感熱式記録紙５は予めペーパホルダ
６にセットされ、紙ガイド７によりプラテンローラ３と
サーマルヘッド４の方向（副走査方向）に案内されてサ
ーマルヘッド４により印字され、ついでカッタ８により
切断される。

【００２１】プラテンローラ３とサーマルヘッド４等は
図面と直交（主走査）方向に延びるように構成され、サ
ーマルヘッド４はステッピングモータ１に同期したタイ
ミングで、かつ主走査方向にビット毎の画像情報に応じ
て、また、副走査方向にライン単位で通電される。

【００２２】図１において、このファクシミリ装置には
記録紙５のセット時からの書込み量をカウントする記録
紙カウンタ１１と、記録紙５の幅を検出するためのセン
サ１２が設けられ、記録紙幅検知センサ１２は例えば光
学的手段や機械的手段により構成することができる。

【００２３】ここで、記録紙カウンタ１１は記録紙５の
セット時から排出量をカウントするのもではなく、すな
わち、ファクシミリ装置では一般に、一回の受信毎に印
字ページ長と印字ページ数を認識することができるの
で、この情報により記録紙５の使用量をカウントするこ
とができる。また、ファクシミリ装置では一般に、使用
される記録紙５の長さがメーカスペックとして一定であ
るので、使用量から残量を一義的に算出することができ
る。

【００２４】電流値テーブル１３は例えばＲＯＭ（リー
ドオンリメモリ）により構成され、記録紙５の残量と幅
に応じて適切なステッピングモータ１の駆動電流が予め
設計時に算出されて記憶されている。ステッピングモー
タ制御部１４はＣＰＵ（中央処理装置）１１の制御によ
り電流値テーブル１３から読み出された電流値でステッ
ピングモータ１を間欠駆動し、ＣＰＵ１１はまた、この
ファクシミリ装置全体の制御を行う。

【００２５】操作部１３はこのファクシミリ装置の動作
に必要な各種キーと表示部を備え、情報圧縮伸長部１７
は送信画像データを圧縮するとともに受信画像データを
伸長する。記録手段制御部１８は図２に示す例えばサー
マルヘッド４等を駆動することにより画像を記録紙５に
記録し、通信制御部１９はファクシミリ伝送の通信制御
を行う。スキャナ２０は送信原稿やコピー原稿を読み取
り、コピー原稿の場合には図２に示すような記録手段に
より記録紙５により記録される。

【００２６】上記実施例の動作を説明すると、着信時と
コピー時にはＣＰＵ１５はモータ１の起動前に記録紙カ
ウンタ１１から得られる記録紙５の残量と記録紙幅検知
センサ１２から得られる記録紙５の幅に応じた電流値を
電流値テーブル１３から参照してステッピングモータ制
御部１４に設定し、ステッピングモータ制御部１４はこ
の電流値でステッピングモータ１の駆動を開始する。

【００２７】したがって、上記実施例によれば、記録紙
５の残量と幅に応じて適切なステッピングモータ１の駆
動電流を設定するので、記録紙５の負荷に応じてステッ
ピングモータを最適に制御することができる。

【００２８】つぎに、図３および図４を参照して第２の
実施例を説明する。この実施例では図３に示すように、
上記電流値テーブル１３の代わりにスルーアップレート
テーブル１３ａが設けられ、他の構成は上記実施例とほ
ぼ同一である。このスルーアップレートテーブル１３ａ
は上記電流値テーブル１３と同様に例えばＲＯＭにより
構成されているが、図４に示すように記録紙５の残量と
幅に応じて適切なステッピングモータ１のスルーアップ
レート（駆動パルスの周波数）が予め設計時に算出され
て記憶されている。

【００２９】ここで、スルーアップレートは図４に示す
ように、モータ１の立ち上がり時に低周波のパルスを用
い、モータ１に印加される実効電流値を高めることによ
り、大きな加速トルクが必要な起動時にモータ１から大
きなトルクを引き出すように設定されている。なお、こ
のスルーアップレートの最適値は負荷に応じて異なるの
で、モータ１に印加される負荷に応じて設定することが
望ましい。

【００３０】動作を説明すると、着信時とコピー時には
ＣＰＵ１５はモータ１の起動前に記録紙カウンタ１１か
ら得られる記録紙５の残量と記録紙幅検知センサ１２か
ら得られる記録紙５の幅に応じたパルスレートをスルー
アップテーブル１３ａから参照してステッピングモータ
制御部１４に設定し、ステッピングモータ制御部１４は
この電流値でステッピングモータ１の駆動を開始する。

【００３１】したがって、この第２の実施例においても
同様に、記録紙５の残量と幅に応じて適切なステッピン
グモータ１のパルスレートを設定するので、記録紙５の
負荷に応じてステッピングモータを最適に制御すること
ができる。

【００３２】つぎに、図５を参照して第３の実施例を説
明すると、この実施例では上記電流値テーブル１３とス
ルーアップテーブル１３ａの両方が設けられ、スルーア
ップテーブル１３ａには駆動電流値に最適なパルスレー
トが記憶されている。なお、他の構成は上記実施例とほ
ぼ同一であり、また、スキャナ２０は図示省略されてて
いる。

【００３３】そして、着信時とコピー時にはＣＰＵ１１
はモータ１の起動前に記録紙カウンタ１１から得られる
記録紙５の残量と記録紙幅検知センサ１２から得られる
記録紙５の幅に応じた電流値を電流値テーブル１３から
参照し、その電流値に対応するパルスレートをスルーア
ップレートテーブル１３ａから参照してステッピングモ
ータ制御部１４に設定し、ステッピングモータ制御部１
４はこの電流値およびパルスレートでステッピングモー
タ１の駆動を開始する。

【００３４】したがって、この第３の実施例では、記録
紙５の残量と幅に応じて適切なステッピングモータ１の
駆動電流とパルスレートを設定するので、記録紙５の負
荷に応じてステッピングモータ１をさらに最適に制御す
ることができる。また、上記第１および第２の実施例で
はパルスレートを最適に制御して起動時の送りむらを防
止することができるので、ステッピングモータ１を間欠
駆動する際に発生する白筋を防止することができる。

【００３５】ここで、ステッピングモータ制御部１４は
この種の記録装置に用いられているが、駆動電流やパル
スレートを細かく制御可能に構成することはもちろんで
ある。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明は、記録紙を搬送するためのステッピングモータと、
ロール状の記録紙の残量を検出する残量検出手段と、記
録紙の幅を検出する幅検出手段と、記録紙の残量と幅に
応じた前記ステッピングモータの起動時の駆動電流値が
予め記憶された電流値テーブルと、前記ステッピングモ
ータの起動時に前記残量検出手段により検出された残量
と前記幅検出手段により検出された幅に対応する電流値
を前記電流値テーブルから参照してその駆動電流を前記
ステッピングモータに印加する手段とを備えたので、ス
テッピングモータの起動時に記録紙の残量と幅に応じた
駆動電流値がステッピングモータに印加され、したがっ
て、記録紙の負荷に応じてステッピングモータを最適に
制御することができる。

【００３７】請求項２記載の発明は、記録紙を搬送する
ためのステッピングモータと、ロール状の記録紙の残量
を検出する残量検出手段と、記録紙の幅を検出する幅検
出手段と、記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピング
モータの起動時の駆動パルスレートが予め記憶されたパ
ルスレートテーブルと、前記ステッピングモータの起動
時に前記残量検出手段により検出された残量と前記幅検
出手段により検出された幅に対応するパルスレートを前
記パルスレートテーブルから参照してその周波数の駆動
電流を前記ステッピングモータに印加する手段とを備え
たので、ステッピングモータの起動時に記録紙の残量と
幅に応じた駆動パルスレートの電流がステッピングモー
タに印加され、したがって、記録紙の負荷に応じてステ
ッピングモータを最適に制御することができる。

【００３８】請求項３記載の発明は、記録紙を搬送する
ためのステッピングモータと、ロール状の記録紙の残量
を検出する残量検出手段と、記録紙の幅を検出する幅検
出手段と、記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピング
モータの起動時の駆動電流値が予め記憶された電流値テ
ーブルと、前記ステッピングモータの駆動電流値に応じ
た駆動パルスレートが予め記憶されたパルスレートテー
ブルと、前記ステッピングモータの起動時に前記残量検
出手段により検出された残量と前記幅検出手段により検
出された幅に対応する電流値を前記電流値テーブルから
参照し、その電流値に対応するパルスレートを前記パル
スレートテーブルから参照してその周波数の駆動電流値
を前記ステッピングモータに印加する手段とを備えたの
で、ステッピングモータの起動時に記録紙の残量と幅に
応じた値と周波数の電流値がステッピングモータに印加
され、したがって、記録紙の負荷に応じてステッピング
モータを最適に制御することができる。

【００３９】請求項４記載の発明は、請求項１ないし３
記載の発明において前記残量検出手段が記録紙のセット
時からの書込み量を検出し、所定長の記録紙から書込み
量を減算することにより記録紙の残量を検出するので、
セット時に所定長の記録紙の残量を正確に検出すること
ができ、したがって、記録紙の負荷に応じてステッピン
グモータを最適に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る用紙搬送装置の一実施例としてフ
ァクシミリ装置を示すブロック図である。

【図２】図１のファクシミリ装置における記録紙の搬送
機構を示す要部側面図である。

【図３】第２の実施例に係るファクシミリ装置を示すブ
ロック図である。

【図４】図３のスルーアップレートテーブルのパルスレ
ートを示す説明図である。

【図５】第３の実施例に係るファクシミリ装置を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１ ステッピングモータ ５ 記録紙 １１ 記録紙カウンタ １２ 記録紙幅検知センサ １３ 電流値テーブル １３ａ スルーアップレートテーブル １４ ステッピングモータ制御部 １５ ＣＰＵ（中央処理装置）

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録紙を搬送するためのステッピングモ
   ータと、 ロール状の記録紙の残量を検出する残量検出手段と、 記録紙の幅を検出する幅検出手段と、 記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピングモータの起
   動時の駆動電流値が予め記憶された電流値テーブルと、 前記ステッピングモータの起動時に前記残量検出手段に
   より検出された残量と前記幅検出手段により検出された
   幅に対応する電流値を前記電流値テーブルから参照して
   その駆動電流を前記ステッピングモータに印加する手段
   と、 を備えた用紙搬送装置。
2. 【請求項２】 記録紙を搬送するためのステッピングモ
   ータと、 ロール状の記録紙の残量を検出する残量検出手段と、 記録紙の幅を検出する幅検出手段と、 記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピングモータの起
   動時の駆動パルスレートが予め記憶されたパルスレート
   テーブルと、 前記ステッピングモータの起動時に前記残量検出手段に
   より検出された残量と前記幅検出手段により検出された
   幅に対応するパルスレートを前記パルスレートテーブル
   から参照してその周波数の駆動電流を前記ステッピング
   モータに印加する手段と、 を備えた用紙搬送装置。
3. 【請求項３】 記録紙を搬送するためのステッピングモ
   ータと、 ロール状の記録紙の残量を検出する残量検出手段と、 記録紙の幅を検出する幅検出手段と、 記録紙の残量と幅に応じた前記ステッピングモータの起
   動時の駆動電流値が予め記憶された電流値テーブルと、 前記ステッピングモータの駆動電流値に応じた駆動パル
   スレートが予め記憶されたパルスレートテーブルと、 前記ステッピングモータの起動時に前記残量検出手段に
   より検出された残量と前記幅検出手段により検出された
   幅に対応する電流値を前記電流値テーブルから参照し、
   その電流値に対応するパルスレートを前記パルスレート
   テーブルから参照してその周波数の駆動電流値を前記ス
   テッピングモータに印加する手段と、 を備えた用紙搬送装置。
4. 【請求項４】 前記残量検出手段は、記録紙のセット時
   からの書込み量を検出し、所定長の記録紙から書込み量
   を減算することにより記録紙の残量を検出することを特
   徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の用紙搬送
   装置。