JP3624060B2 - パルスモータ駆動装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、画像データを通信またはコピーすることが可能なファクシミリ装置に用いられているパルスモータ駆動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のファクシミリ装置の画像読み取りに用いられる駆動モータとしてパルスモータが主流として用いられており、副走査の画像解像度の単位系としてmm単位が用いられている。これにより、ファクシミリ装置における読み取り用パルスモータの駆動ステップは基本的には副走査線密度に対応しており、mm単位系のステップで実行されている。以下に、その基本的な動作を説明する。
【0003】
まず、装置の概略構成を図1に示す。1は多数のカウンタ及びレジスタ等によりハードロジックで構成されたパルスモータ駆動装置である。2はマイクロプロセッサ等により構成されるメイン制御部である。3はパルスモータ駆動装置1より出力される駆動データに従って、パルスモータ4を駆動する為のパルスモータ駆動回路である。4はパルスモータである。5はパルスモータ4の駆動により、搬送されてくる紙面上の画像データを読み取る為の画像データスキャナ手段である。6は画像スキャナ手段5中の画像スキャナ部である。7はパルスモータ4より搬送されてくる紙を検知する為の紙センサである。8はRAM(ランダム・アクセス・メモリ)であり、オペレータにより設定可能なデータ等が格納されている。9はROM(リード・オンリー・メモリ)であり、マイクロプロセッサ等により構成されたメイン制御部2を制御するプログラムやオペレータ・メッセージ等が格納されている。尚、これらは画像通信装置10を構成している。
【0004】
次に、図1に示されているパルスモータ駆動装置の概略を図2に示す。11は画像スキャンタイミング信号とパルスモータの駆動トリガ信号の同期をとる同期回路である。12は同期回路11より出力される実際にモータを駆動する信号であるモータ駆動信号をカウントするモータカウンタである。ここでは、1−2相駆動を考えて3bitカウンタ(8種類の励磁パターン)とする。13はモータカウンタ12からの出力を基に実際のモータ駆動を行う為のデータを選択し出力する励磁パターンセレクタ部である。14はモータ駆動の励磁パターンを保持する励磁パターン記憶部である。
【0005】
図3にmm単位系における実際の動作のタイミングチャートを示す。図3に示すように一定周期で入力される画像スキャンタイミング信号とランダムに入力される駆動トリガ信号を同期させることにより、実際のモータ駆動信号を生成している。そして、この信号によりmm単位系の画像取り込みを行っている。
【0006】
上述のように、mm単位系においては高精度の読み取りを実現するが、現在、複写機やコンピュータ周辺機器等の事務機においては、画像解像度の単位として〔dpi〕(dot per inch)が主流であり、inch単位が用いられている。従って、ファクシミリ装置で読み取った後にソフト的もしくはハード的にmm/inch変換を実施して記録する方法が主流として用いられていた。しかし、この手法では読み取り時の解像度はmm系であり、画像処理によりinch系に整合のとれたデータ生成を行っているため、正確にinch系解像度画像を読み取り行い、記録しているのではない。そこで、読み取り時よりinch系解像度の画像を必要とする場合、すなわちコピー時や周辺機器等への画像データ出力時、電話回線を介さないデータ出力時のみ次のような処理が行われていた。
【0007】
基本構成は図1に示したものと同様であるが、パルスモータ駆動装置1の構成は図4に示すようになる。図4においては、符号11、12、13、14で示すものは図2と同様である。15はinch系の読み取りを行う場合に、DPI/mm切り替え信号および起動/停止信号により動作するDPIカウンタ等を含むDPI制御部である。つまり、mm単位系の画像スキャンタイミングおよび駆動トリガをもつシステムにおいて、inch系対応の独立したDPI制御部15中のカウンタを用いてinch系のパルスモータ駆動信号を生成する。この時、このカウンタの起動は図中の同期回路11より出力されるDPI制御信号をトリガとする。また、DPI制御中は上記11同期回路からは駆動信号は出力されない。そして、このDPI制御部15中のカウンタ出力信号を用いてパルスモータを駆動し、画像の取り込みは上記mm単位系の画像スキャンタイミングを用いることにより、inch単位系に整合した画像データを読み込んでこれを記録系に出力する。
【0008】
図5にinch単位系の動作のタイミングチャートを示す。図5に示すように図3と同様に、一定周期で入力される画像スキャンタイミング信号とランダムに入力される駆動トリガ信号を同期させることにより、最初の駆動信号すなわちDPI制御信号が出力される。しかし、ここでDPI/mm切り替え信号DPI選択(H出力)および起動/停止信号が起動(H出力)であることより、以後は同期回路11からの出力は無視し、そして同期回路11の最初の駆動信号をトリガとしてDPIカウンタからの出力を駆動信号とする。この時、DPIカウンタの設定値を所望のDPI設定とすることにより、高精度なinch単位系の読み取りを実現する。以上のように、mm単位系から独立したタイマをもつことにより、mm単位系のシステムにおいてもinch単位系の処理を実現していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この様な手法においては、システム上のパルスモータの駆動トリガ信号および画像スキャンタイミングがmm単位系、そして実際のモータ駆動信号はinch単位系であるため、システムの駆動トリガと実際の駆動トリガにズレが生じる。そして、上記のinch単位系のモータ駆動信号は独立したタイマにより出力される信号であるため、システム側でモータの駆動位置をシステムの駆動信号で管理する事ができない。これにより、画像読み取り中に何らかの要因によりモータ駆動を一時停止して、再度モータを起動し読み取りを再開する場合にも、その再起動トリガ信号としてシステム側で管理するmm単位系のモータ駆動トリガを用いる必要がある。このため、図5に示すように再起動時にも常にmm単位系のトリガ信号すなわちDPI制御信号をトリガとしてモータ駆動が開始されるため、モータ駆動が一時停止した場合にはinch系の画像を正確に読み込むことができなかった。
【0010】
したがって、本発明の目的は、上記欠点を排除し、パルスモータ駆動および画像スキャンタイミングがmm単位系の装置におけるinch単位系での画像読み取り時において、何らかの要因で読み取り動作を一時停止した場合にも高精度にinch系の解像度の画像データを読み込む事が可能なパルスモータ駆動装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、パルスモータを用いて原稿を読取り位置にステップ送りするパルスモータ駆動装置において、少なくとも1ライン分の画像読取り開始を示す画像スキャンタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、少なくとも1ライン分のモータ駆動を許可する駆動トリガ信号を発生する駆動トリガ信号発生手段と、上記タイミング信号発生手段からの上記画像スキャンタイミング信号と上記駆動トリガ信号発生手段からの上記トリガ信号との同期をとりモータ駆動信号を出力する同期手段と、上記同期手段からの上記モータ駆動信号を基に所定の周期で駆動データを出力する駆動データ出力手段と、上記モータ駆動信号と上記画像スキャンタイミング信号の差分を記憶する差分記憶手段と、再起動時、上記画像スキャンタイミング信号から上記差分に近似した時間を遅延させて上記モータ駆動信号を出力するタイミング調整手段を、有することを特徴とするパルスモータ駆動装置を採用するものである。
【0012】
また、上記パルスモータ駆動装置の構成に加えて、上記モータ駆動信号をカウントするモータ駆動カウンタのキャリー出力をカウントするカウンタ手段をさらに有する事を特徴とするパルスモータ駆動装置を採用するものである。
【0013】
また、上記パルスモータ駆動装置の構成に加えて、上記モータ駆動信号を出力する上記タイミング調整手段を有効にするか否かを選択する選択手段をさらに有する事を特徴とするパルスモータ駆動装置を採用するものである。
【0014】
以上のように、本発明によれば、パルスモータ駆動装置および画像読み取りタイミングがmm単位系の装置におけるinch単位系での画像読み取り時において、何らかの要因で読み取り動作を一時停止した場合にも、停止時におけるモータ駆動信号と画像読み取りタイミング信号のズレに適合するように再起動タイミングをずらす事を可能とし、常に高精度にinch系の解像度の画像データを読み込む事を可能としている。
【0015】
【実施例】
次に、本発明の実施例を説明する。最初に、実施例の構成を簡単なブロック図にて説明する。基本構成の概略は図1に示すものと同様である。図1中のパルスモータ駆動装置1の内部構成を図6に示す。図6中で符号11、12、13、14、15で示すものは、図4に示すものと同様である。16はDPI制御時(DPI/mm切り替え信号=H)において、モータの駆動を開始してからのモータカウンタのCARRY信号をカウントするモータカウンタCARRY信号カウンタである。ここでは、1−2相駆動を考えてモータカウンタを3bitカウンタ(8種類の励磁パターン)としている。17はモータカウンタCARRY信号カウンタ16の値に従って同期回路11に再起動のためのトリガ信号を出力する再起動制御部である。18は再起動制御部17を有効にするためのEnable信号を制御するものであり、モータの再起動信号(再起動=L)およびその時の最初の画像スキャンタイミング信号が入力される事によりenable信号を出力するゲート回路である。
【0016】
次に、図6の構成を図7に示すタイミングチャートで説明する。基本的な動作は図5のタイミングチャートで示すものと同様である。図7に示すように、一定周期で入力される画像スキャンタイミング信号とランダムに入力される駆動トリガ信号を同期させることにより、モータ起動時の最初の駆動信号すなわちDPI制御信号が出力される。しかし、ここでDPI/mm切り替え信号がDPI選択となり(H出力)、起動/停止信号が起動(H出力)となり、および再起動信号がHiであることより、以後は同期回路I1からの出力を無視し、そして同期回路11の最初の駆動信号(DPI制御信号)をトリガとしてDPIカウンタからの出力を駆動信号とする。この時、DPIカウンタの設定値を所望のDPI設定とすることにより、inch単位系の読み取りを実現する。そして、DPI制御時かつモータカウンタのカウント値が最大〔111〕もしくは最小〔000〕になったときに出力されてくるモータカウンタCARRY(キャリー)信号をカウントする(本実施例では1−2相駆動を考えて3bitを用い、また出力信号としては、CARRY信号を用いる)。
【0017】
ここで、モータ起動中に何らかの要因により起動/停止信号が停止(L出力)となった場合、DPI制御部15を停止すると共にモータカウンタCARRY信号カウンタ16の値を再起動制御部17にLoad(ロード)する。そして、起動/停止信号が起動となったとき(H出力)、すなわち、モータの停止解除をトリガとして再起動信号をアクティブ(L出力)とする。これにより、再起動制御部17を動作させ、モータカウンタCARRY信号カウンタ16より入力されたデータをもとに、停止時までのモータ駆動信号と画像スキャンタイミング信号とのズレを補正する。
【0018】
すなわち、mm系の画像スキャンタイミング時間をt1、inch系のモータ駆動時間をt2、システムクロック周期をT、モータカウンタCARRY信号カウンタの出力値をxとした場合、そのズレAは
|t2−t1|・8x≦A<|t2−t1|・8(x+1)で表すことができる。
但し、モータカウンタは3bitカウンタであり、かつ|t2−t1|=nT(nは整数)とする。
【0019】
そして、このズレAが画像スキャンタイミング時間t1との間に持つズレBを、上記の値をそれぞれt1で除算することにより、
B1≦B<B2と算出する。
但し、|t2−t1|・8x/t1=N1──B1
|t2−t1|・8(x+1)/t1=N2──B2
モータカウンタは3bitカウンタであり、かつ|t2−t1|=nT(nは整数)、N1、N2は整数とする。
すなわち、実際に生じるズレBをB1もしくはB2で近似する。
これより、モータ停止時におけるモータ駆動タイミングと画像スキャンタイミングのズレBを、システムクロックのカウント数Yで表すと、
B1/T≦Y<B2/Tとなる。
但し、モータカウンタは3bitカウンタであり、かつ|t2−t1|=nT(nは整数)とする。
【0020】
従って、この処理を基にモータ駆動トリガ信号を画像スキャンタイミング信号を基準とし所望のタイミングで出力することによって、そのズレを最小限に抑えることが可能となる。
例えば、上記の値をt1=1800μs、t2=1850μs、T=0.5μs(システムCLKを2MHZ とする)とし、読み取りを100mm駆動させて停止した場合を考えると、ファクシミリの規格より、この読み取りでは、
1540line(15.4line/mm)
移動したことになる。これより、その実際のズレAを算出すると、
A=(1850−1800)・1540=77000〔μs〕
また、これより実際のズレBは、
77000/1800=42──1400
B=1400〔μs〕
となる。従って、上記の設定にてinch系の駆動タイミングは100mm移動後に停止する事により、画像スキャンタイミング信号に対して「1400μs」のズレBを生じていることになる。これより、従来の制御を実施した場合には、再起動時には1400μs移動分ずれた画像を読み込むことになる。
【0021】
しかし、上記処理を施した場合、まずモータカウンタのxの値は
x=1540/8=192──4
となる。このカウンタ値よりズレAの近似値A1、A2を算出すると、
A1=(1850−1800)・8・192=76800
A2=(1850−1800)・8・(192+1)=77200
また、これよりズレBの近似値B1、B2は
76800/1800=42──1200
B1=1200〔μs〕
77200/1800=42──1600
B2=1600〔μs〕
となる。すなわち、実際のズレBの1400〔μs〕を1200〔μs〕もしくは1600〔μs〕と近似することができ、その誤差をここでは200〔μs〕と、非常に小さく抑えることが可能となる。
【0022】
従って、図7に示すように再起動のモータ起動トリガを、モータ停止時までのズレとほぼ同じ時間だけずらして出力することができる。これより、この手法を用いることによって図7に示すように再起動時の画像読み取りのズレを最小限にする事が可能となる。
【0023】
【発明の効果】
以上の説明のように、本発明によれば、パルスモータ駆動および画像スキャンタイミングがmm単位系の装置におけるinch単位系での画像読み取り時において、何らかの要因で読み取り動作を一時停止した場合にも、停止時におけるモータ駆動信号と画像スキャンタイミング信号のズレを算出して、再起動時にそれを補正する事により、高精度にinch系の解像度の画像データを読み込む事を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、画像通信装置の構成概略図ある。
【図2】図2は、従来例のパルスモータ駆動装置の構成概略図である。
【図3】図3は、図2の従来例のパルスモータ駆動装置の動作のタイミングチャートである。
【図4】図4は、他の従来例のパルスモータ駆動装置の構成概略図である。
【図5】図5は、図4の他の従来例のパルスモータ駆動装置の動作のタイミングチャートである。
【図6】図6は、本発明のパルスモータ駆動装置の構成概略図である。
【図7】図7は、本発明のパルスモータ駆動装置の動作のタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 パルスモータ駆動装置
2 メイン制御部
3 パルスモータ駆動回路
4 パルスモータ
5 画像スキャナ手段
6 スキャナ
7 紙センサ
8 RAM
9 ROM
10 画像通信装置
11 同期回路
12 モータカウンタ
13 励磁パターンセレクタ部
14 励磁パターン記憶部
15 DPI制御部
16 モータカウンタCARRY信号カウンタ
17 再起動制御部
18 ゲート回路
Claims (4)
- パルスモータを用いて原稿を読取り位置にステップ送りするパルスモータ駆動装置において、少なくとも1ライン分の画像読取り開始を示す画像スキャンタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、少なくとも1ライン分のモータ駆動を許可する駆動トリガ信号を発生する駆動トリガ信号発生手段と、上記タイミング信号発生手段からの上記画像スキャンタイミング信号と上記駆動トリガ信号発生手段からの上記トリガ信号との同期をとりモータ駆動信号を出力する同期手段と、上記同期手段からの上記モータ駆動信号を基に所定の周期で駆動データを出力する駆動データ出力手段と、上記モータ駆動信号と上記画像スキャンタイミング信号の差分を記憶する差分記憶手段と、再起動時、上記画像スキャンタイミング信号から上記差分に近似した時間を遅延させて上記モータ駆動信号を出力するタイミング調整手段を、有することを特徴とするパルスモータ駆動装置。
- 請求項1記載のパルスモータ駆動装置において、上記モータ駆動信号をカウントするモータ駆動カウンタのキャリー出力をカウントするカウンタ手段をさらに有することを特徴とするパルスモータ駆動装置。
- 請求項1記載のパルスモータ駆動装置において、上記モータ駆動信号を出力する上記タイミング調整手段を有効にするか否かを選択する選択手段をさらに有することを特徴とするパルスモータ駆動装置。
- パルスモータを用いて原稿を読取り位置にステップ送りするパルスモータ駆動装置において、
少なくとも1ライン分の画像読取り開始を示す第1単位系の画像スキャンタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、
少なくとも1ライン分のモータ駆動を許可する駆動トリガ信号を発生する駆動トリガ信号発生手段と、
上記タイミング信号発生手段からの上記画像スキャンタイミング信号と上記駆動トリガ信号発生手段からの上記駆動トリガ信号との同期をとりモータ駆動信号を出力する同期回路と、
上記同期回路からの最初のモータ駆動信号をトリガとして同期回路からの出力を禁止すると共に第2単位系のモータ駆動信号を出力する単位系変換制御部と、
上記同期回路および上記単位系変換制御部のいずれかから入力されるモータ駆動信号をカウントしカウント値を出力するモータカウンタと、
上記モータカウンタのカウント値に応じて上記駆動信号に基づく周期でモータ励磁パターンの駆動データを出力する駆動データ出力手段と、
上記モータカウンタのキャリー信号をカウントしカウント値を出力するモータカウンタキャリー信号カウンタと、
上記モータカウンタキャリー信号カウンタからのカウント値に基づいて画像スキャンタイミング信号とモータ駆動信号の時間差分を記憶し、かつ再起動時、上記画像スキャンタイミング信号から上記記憶した時間差分に近似した時間を遅延させて上記同期回路を作動させる再起動制御部と、
を有することを特徴とするパルスモータ駆動装置。
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JPH10112780A JPH10112780A (ja) | 1998-04-28 |
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- 1996-10-04 JP JP28342196A patent/JP3624060B2/ja not_active Expired - Fee Related
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