JP5126085B2 - 画像読取装置及びステッピングモータの駆動方法 - Google Patents
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Description
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1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1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1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に、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、第1回転速度から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。
さらに、請求項1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)を駆動した後に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、第1回転速度から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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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 (4)
- 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とともに、固定子及び回転子を有して構成されたステッピングモータと、
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、前記第1ステップ角度より小さい第2ステップ角度、及び第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の作動を制御可能な制御手段とを備え、
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、前記第2ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動しながら前記第1回転速度を第1所定時間保持し、
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、前記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2回転速度にて前記ステッピングモータを駆動するとともに、前記第3ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動しながら前記第2回転速度を第2所定時間保持した後に、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。 - 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。
- 前記制御手段は、前記第2所定時間の経過後に前記第1ステップ角度で前記ステップモータを駆動して前記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又は2に記載の画像読取装置。
- 歯車を介して駆動力を付与するとともに、固定子及び回転子を有して構成されたステッピングモータと、
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、前記第1ステップ角度より小さい第2ステップ角度、及び第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、前記第2ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動しながら前記第1回転速度を第1所定時間保持し、
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、前記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2回転速度にて前記ステッピングモータを駆動するとともに、前記第3ステップ角度にて前記ステッピングモータを駆動しながら前記第2回転速度を第2所定時間保持した後に、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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