JP5216461B2 - モータ制御装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、モータ制御装置および画像形成装置に関し、特に、複数のモータの駆動を制御するモータ制御装置および画像形成装置に関するものである。

画像形成装置には、ドラムモータや、給紙モータ等の複数のモータが具備されている。一般的に、モータの駆動を開始する際には、突入電力のように大きな電力を消費する。したがって、画像形成装置のように、複数のモータの駆動を開始して、画像形成を開始する際には、画像形成装置の消費電力の容量を考慮して、複数のモータの駆動を順次開始することが好ましい。

また、画像形成装置は、画像形成を要求したユーザを待たせる必要がないように、なるべく早く、モータの回転を定常運転として、画像形成を開始する必要がある。

ここで、モータの駆動を制御する技術が、特開平３−８９２５６号公報（特許文献１）、特開２００６−１４２７７９号公報（特許文献２）、および特開平５−１６０９７８号公報（特許文献３）に開示されている。
特開平３−８９２５６号公報 特開２００６−１４２７７９号公報 特開平５−１６０９７８号公報

特許文献１によると、消費電力の容量を考慮して、複数のモータの駆動を開始するタイミングを相互に所定時間ずつずらすと共に、予め定められた優先順位にしたがって複数のモータの駆動を開始する。

しかし、この場合、経年変化等によって、あるモータの劣化が発生すると、あるモータの駆動に常に時間を要してしまう。そうすると、予め定められた優先順位にしたがって複数のモータの駆動を開始することから、常に画像形成の開始が遅れてしまう虞がある。

また、特許文献２によると、各モータの消費電力を測定する。そして、画像形成装置の消費電力の容量を超えない範囲で、複数のモータの中からまとめて駆動することができるモータの組み合わせを選択すると共に、画像形成を開始するタイミングをなるべく早くできるよう、複数のモータの駆動順位を変更する。

しかし、この場合、組み合わせを選択する処理等が複雑であるため、時間を要し、常に画像形成の開始が遅れてしまう虞がある。

また、特許文献３によると、モータの回転が定常運転となるまでの時間を予め計測して保持しておき、その時間を使用して、画像形成を開始するタイミングを判断する。

しかし、この場合、経年変化等によって、モータの劣化が発生すると、定常運転となるまでの時間が、予め計測して保持した時間より長くなってしまい、適切に画像形成することが困難となる虞がある。

この発明の目的は、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができるモータ制御装置を提供することである。

この発明の他の目的は、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができる画像形成装置を提供することである。

この発明に係るモータ制御装置は、複数のモータの駆動を制御するモータ制御装置である。そして、設定された開始順序に従って、所定時間ずつずらして複数のモータの駆動を開始する駆動制御手段と、所定のタイミング毎であって、駆動制御手段により複数のモータが順次駆動されている際に、複数のモータそれぞれについて、駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した時間を計測する計測手段と、計測手段による計測が行われた場合に、複数のモータ間において、計測手段により計測された時間をそれぞれ比較する比較手段と、所定のタイミング毎に、比較手段により比較した結果に応じて、計測された時間が長い順に複数のモータの駆動が開始されるように、開始順序を変更する変更手段とを備える。

好ましくは、所定の期間を経過したか否かを検知する期間検知手段を備え、所定のタイミングは、期間検知手段により、所定の期間を経過したことを検知したタイミングである。

さらに好ましくは、環境の変化を検知する環境検知手段を備え、所定のタイミングは、環境検知手段が作動したタイミングである。

この発明の他の局面においては、画像形成装置は、上記のいずれかに記載のモータ制御装置を備える。

この発明に係るモータ制御装置は、各モータの駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した時間を所定のタイミング毎に計測し、複数のモータ間において、計測した時間を比較する。そして、所定のタイミング毎に、比較結果に応じて各モータの駆動の開始を制御する。これにより、所定のタイミング毎に、比較結果に応じて各モータの駆動を開始する順位を変更するよう制御することができる。そうすると、各モータの駆動を開始する順位を経年変化等に応じたものとすることができ、処理を遅延させる虞を低減することができる。また、この場合、計測した時間を比較するのみでよいため、処理が複雑になることはない。その結果、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができる。

また、この発明に係る画像形成装置は、上記したモータ制御装置を備えるため、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができる。

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機１０に適用した場合のデジタル複合機１０の構成を示すブロック図である。図１を参照して、デジタル複合機１０は、デジタル複合機１０全体を制御する制御部１１と、画像データ等の書き込みや読み出しを行うためのＤＲＡＭ１２と、デジタル複合機１０の有する情報を表示する表示画面を含み、デジタル複合機１０におけるユーザとのインターフェースとなる操作部１３と、原稿を自動的に所定の原稿読み取り位置へ搬送する原稿送り装置１４と、原稿送り装置１４によって搬送されてきた原稿の画像を所定の読み取り位置でスキャナで読み取る画像読取り部１５と、画像読取り部１５で読み取られた原稿等からその画像を形成する画像形成部１６と、画像データ等を格納するハードディスク１７と、公衆回線２０に接続されるＦＡＸ通信部１８と、ネットワーク２１と接続するためのネットワークＩＦ（インターフェース）部１９と、デジタル複合機１０が具備する複数のモータの駆動を制御するモータ制御装置２３とを備える。

制御部１１は、画像読取り部１５から与えられる原稿データをＤＲＡＭ１２に圧縮符号化して書き込み、ＤＲＡＭ１２に書き込んだデータを読み出し、伸張復号化して画像形成部１６により出力する。

デジタル複合機１０は、画像読取り部１５により読み取られた原稿を用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機１０は、ネットワークＩＦ部１９を通じて、ネットワーク２１に接続されたパソコン２２から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、プリンターとして作動する。さらに、デジタル複合機１０は、ＦＡＸ通信部１８を通じて、公衆回線２０から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、また、画像読取り部１５により読み取られた原稿の画像データを、ＦＡＸ通信部１８を通じて公衆回線２０に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。すなわち、デジタル複合機１０は、画像処理に関し、複写（コピー）機能、プリンター機能、ＦＡＸ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、さらに詳細に設定可能な機能を有する。

なお、図１において、太線の矢印は画像データの流れを示しており、細線の矢印は制御信号または制御データの流れを示している。

デジタル複合機１０には、ドラムモータ、現像モータ、給紙モータ等（いずれも図示せず）の複数のモータが具備されている。これら複数のモータは、モータ制御装置２３によって、その駆動を制御される。

モータは、モータの駆動を開始してからモータの回転が定常運転となるまでに、突入電力のような大きな電力を消費する。したがって、モータ制御装置２３は、複数のモータの駆動を開始して、画像形成を開始する際に、デジタル複合機１０の消費電力の容量を考慮し、複数のモータの駆動を順次開始している。

具体的には、モータ制御装置２３は、各モータの駆動を開始する順位にしたがって、駆動を開始するタイミングを相互に所定時間ずつずらして、複数のモータの駆動を順次開始する。例えば、モータＡの駆動を開始すると、所定時間経過後に、モータＢの駆動を開始する。

図２は、各モータの駆動を開始する順位を示す図である。図２を参照して、この実施形態においては、デジタル複合機１０は、モータＡ、モータＢおよびモータＣの３つのモータを具備している。そして、モータＡ、モータＢおよびモータＣの開始順位は、モータＡ、モータＢ、モータＣの順であって、モータＡが先に駆動を開始され、次いでモータＢが駆動を開始され、最後にモータＣが駆動を開始されるようになっている。

ここで、この開始順位は、各モータの駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した時間、すなわち各モータの立ち上がり時間を計測することにより決定される。具体的には、立ち上がり時間の長いモータから開始順位を決定される。図２を参照して、先に駆動されるモータＡの立ち上がり時間は、５００ｍｓである。また、次いで駆動されるモータＢの立ち上がり時間は、４００ｍｓである。また、最後に駆動されるモータＣの立ち上がり時間は、３００ｍｓである。これにより、開始順位は、モータＡ、モータＢ、モータＣの順となる。

そして、この開始順位は、所定のタイミング毎に変更される。すなわち、各モータの駆動を開始する順位は、所定のタイミング毎に入れ替えられる。これにより、所定のタイミング毎に各モータの駆動の開始を制御する。所定のタイミングとは、所定の期間を経過したタイミングであって、例えば、デジタル複合機１０を一ヶ月間使用したタイミングである。すなわち、開始順位は、デジタル複合機１０を一ヶ月間使用する毎に変更される。

図３は、開始順位を変更する場合を示すフローチャートである。図１〜図３を参照して、開始順位を変更する場合について説明する。

まず、制御部１１は、モータＡ、モータＢおよびモータＣの駆動要求を受け付ける（図３において、ステップＳ１１、以下ステップを省略する）。そして、制御部１１は、図２に示す開始順位にしたがって、まず、モータＡの駆動を開始する（Ｓ１２）。

そして、モータＡの回転が定常運転となると（Ｓ１３）、制御部１１は、所定の期間を経過したか否かを検知する（Ｓ１４）。例えば、デジタル複合機１０を一ヶ月間使用したか否かを検知する。ここで、制御部１１は、期間検知手段として作動する。

所定の期間を経過したと検知すると（Ｓ１４において、ＹＥＳ）、制御部１１は、所定のタイミングであるため、Ｓ１２において、モータＡの駆動を開始してから、Ｓ１３において、モータＡの回転が定常運転となるまでに要したモータＡの立ち上がり時間を計測する（Ｓ１５）。ここで、制御部１１は、計測手段として作動する。計測した立ち上がり時間は、５００ｍｓとする。

また、制御部１１は、モータＡの駆動を開始してから所定時間経過後に、開始順位にしたがって、モータＢの駆動を開始する（Ｓ１６）。そして、Ｓ１３からＳ１５にて示したモータＡと同様に、モータＢの立ち上がり時間を計測する（Ｓ１７）。計測した立ち上がり時間は、４００ｍｓとする。

また、制御部１１は、モータＢの駆動を開始してから所定時間経過後に、開始順位にしたがって、モータＣの駆動を開始する（Ｓ１８）。そして、Ｓ１３からＳ１５にて示したモータＡと同様に、モータＣの立ち上がり時間を計測する（Ｓ１９）。計測した立ち上がり時間は、６００ｍｓとする。

そうすると、制御部１１は、モータＡ、モータＢおよびモータＣの立ち上がり時間をそれぞれ比較する（Ｓ２０）。ここで、制御部１１は、比較手段として作動する。ここで、モータＡの立ち上がり時間は、５００ｍｓである。モータＢの立ち上がり時間は、４００ｍｓである。モータＣの立ち上がり時間は、６００ｍｓである。

したがって、モータＣの立ち上がり時間は、モータＡおよびモータＢの立ち上がり時間より長くなったことから（Ｓ２１において、ＹＥＳ）、比較結果に応じて、開始順位は、図４に示すように、モータＣ、モータＡ、モータＢの順となる。このようにして、所定のタイミングで駆動を開始する順位を変更することにより、所定のタイミングで各モータの駆動の開始を制御する（Ｓ２２）。ここで、制御部１１は、制御手段として作動する。

その後、モータＡ、モータＢおよびモータＣの駆動要求を受け付けると、制御部１１は、Ｓ２２において変更した図４に示す開始順位にしたがって、まず、モータＣの駆動を開始する。

このように、モータ制御装置２３は、各モータの駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した時間を所定のタイミング毎に計測し、複数のモータ間において、計測した時間を比較する。そして、所定のタイミング毎に、比較結果に応じて各モータの駆動の開始を制御する。これにより、所定のタイミング毎に、比較結果に応じて各モータの駆動を開始する順位を変更するよう制御することができる。そうすると、各モータの駆動を開始する順位を所定の期間の経過による経年変化等に応じたものとすることができ、処理を遅延させる虞を低減することができる。また、この場合、計測した時間を比較するのみでよいため、処理が複雑になることはない。その結果、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができる。

また、このようなモータ制御装置２３を備えるデジタル複合機１０は、簡易な方法で遅延なく処理を適切に行うことができる。

なお、Ｓ１４において、所定の期間を経過していないと検知した場合には（Ｓ１４において、ＮＯ）、所定のタイミングでないため、駆動を開始する順位を変更しない（Ｓ２３）。

また、Ｓ２１において、モータＣの立ち上がり時間が、モータＡおよびモータＢの立ち上がり時間より長くない場合には（Ｓ２１において、ＮＯ）、駆動を開始する順位を変更しない（Ｓ２３）。

なお、上記の実施の形態においては、各モータの駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した各モータの立ち上がり時間を計測し、立ち上がり時間の長いモータから駆動を順次開始される例について説明したが、これに限らず、立ち上がり時間の短いモータから駆動を順次開始されてもよい。

また、上記の実施の形態においては、所定のタイミングは、所定の期間を経過したタイミングである例について説明したが、これに限らず、モータ制御装置２３は、装置の設置される環境の変化を検知する環境検知手段を備える構成とし、所定のタイミングは、環境検知手段が作動したタイミングであってもよい。例えば、所定のタイミングは、装置の設置される温度の変化を検知した場合であってもよい。

また、上記の実施の形態においては、各モータの駆動を開始する順位を変更することにより、各モータの駆動の開始を制御する例について説明したが、これに限らず、例えば、最後に駆動を開始されるモータは、駆動要求を受け付けてから１５００ｍｓ経過した時点で駆動を開始されるよう制御すると共に、１５００ｍｓ以内に他のモータの駆動を順次開始するよう他のモータの駆動の開始を制御してもよい。

また、上記の実施の形態においては、各モータの駆動を開始する順位は、モータの種類に関係なく、任意に決定される例について説明したが、これに限らず、モータの種類に応じて、駆動を開始する順位が規制されていてもよい。具体的には、複数のモータのうち、モータＡとモータＢにおいては、先にモータＡの駆動を開始されていなければならない等である。

また、上記の実施の形態においては、制御部１１は、デジタル複合機１０に備えられる構成の例について説明したが、これに限らず、モータ制御装置２３に備えられる構成としてもよい。

また、上記の実施の形態においては、モータ制御装置２３は、デジタル複合機１０に備えられる構成の例について説明したが、これに限らず、原稿送り装置１４や、画像読取り部１５や、画像形成部１６等に備えられてもよいし、複数のモータを構成要素とする他の電子機器に備えられてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の構成を示すブロック図である。 各モータの駆動を開始する順位を示す図である。 開始順位を変更する場合を示すフローチャートである。 変更された開始順位を示す図である。

符号の説明

１０ デジタル複合機、１１ 制御部、１２ ＤＲＡＭ、１３ 操作部、１４ 原稿送り装置、１５ 画像読取り部、１６ 画像形成部、１７ ハードディスク、１８ ＦＡＸ通信部、１９ ネットワークＩＦ部、２０ 公衆回線、２１ ネットワーク、２２ パソコン、２３ モータ制御装置。

Claims (4)

1. 複数のモータの駆動を制御するモータ制御装置であって、
   設定された開始順序に従って、所定時間ずつずらして前記複数のモータの駆動を開始する駆動制御手段と、
   所定のタイミング毎であって、前記駆動制御手段により前記複数のモータが順次駆動されている際に、前記複数のモータそれぞれについて、駆動を開始してから各モータの回転が定常運転となるまでに要した時間を計測する計測手段と、
   前記計測手段による計測が行われた場合に、前記複数のモータ間において、前記計測手段により計測された時間をそれぞれ比較する比較手段と、
   前記所定のタイミング毎に、前記比較手段により比較した結果に応じて、前記計測された時間が長い順に前記複数のモータの駆動が開始されるように、前記開始順序を変更する変更手段とを備える、モータ制御装置。
2. 所定の期間を経過したか否かを検知する期間検知手段を備え、
   前記所定のタイミングは、前記期間検知手段により、前記所定の期間を経過したことを検知したタイミングである、請求項１に記載のモータ制御装置。
3. 環境の変化を検知する環境検知手段を備え、
   前記所定のタイミングは、前記環境検知手段が作動したタイミングである、請求項１または２に記載のモータ制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のモータ制御装置を備える、画像形成装置。

Images