JPH01114395A - ファクシミリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パルスモータの制御方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のパルスモータ駆動回路の励磁方式として、よく用
いられるものとしては、１−２相励磁力式と２相励磁力
式及び特開昭６１−２４７２９６号公報に記載のように
、それらを組み合わせた方式がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

さて、上記の１−２相励磁力式では、高速領域において
、発生トルクを大きくすることが難しく安定した高速運
転が困難である。また、２相励磁力式では、低速におけ
る発熱が大きく、モータの共振領域においてはオーバシ
ュート、振、動が大きく発生し、動特性が低下し、騒音
が大きくなるという欠点があった。

また、１−２相励磁力式と２相励磁力式を駆動速度に応
じて切替える方式は、ある設定速度より高速の範囲では
２相励磁力式を用い、低速の範囲では１−２相励磁力式
を用いるものである。このため、低速時の発熱も少なく
高速時の安定運転も達成できる。しかし、この場合は、
励磁方式を切替える前後でパルスモータの発生トルクに
大きな差があり、なめらかなトルク特性が得られない。

また、励磁駆動回路を１−２相励磁力式と２相励磁力式
を２種類必要とし、回路楕成が複雑となり、頻繁な速度
変化に対し、パルスモータに良好な動作を行わせること
が困難となるという問題がある。

本発明の目的は、パルスモータの動作性を改善し、モー
タ共振領域における振動・騒音や低速域における発熱の
低減を減少するようにしたパルスモータの駆動制御方法
および装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、速度指令に応じた頻度で各相の励磁コイル
に順次励磁電圧を印加してパルスモータを駆動するパル
スモータ駆動方法において、各相への励磁電圧印加期間
が、各相の励磁電圧印加割当期間に対する比率としてパ
ルスモータの速度の低下に応じて短くなるように設定し
、該設定された励磁電圧印加期間のみ各相への電圧印加
を行うことによって達成される。

〔作用〕

パルスモータを高速、高トルクで動作させようとする場
合、各相の励磁コイルに対する電圧印加は、各相に割当
てられた期間をフルに活用する。

そして、低速になるに従い、割当てられた期間に対する
実際の励磁電圧印加期間の割合（比率）が小となるよう
に制御する。これによって、通電電力量は減少するので
、低速時の発熱量を小さくすることができる。また、低
速時の過剰トルクによる振動、　８ｉ音の発生が抑止で
きる。更に、速度変動に対応して電圧印加割当期間に対
する割合を連続的に制御すれば、速度を変えた場合にお
いてもトルク変動を小さくすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的実施例を図を用いて説明する。

第１図ないし第５図は１本発明をファクシミリ装置の駆
動制御に適用した場合の一実施例を示す。

まず、第１図ないし第３図を用いて、ファクシミリ装置
の構造およびその基本的な動作を説明する。なお、第１
図はファクシミリ装置の概略ブロック図、第２図はファ
クシミリ装置の機構部全体の概略断面を示す図、第３図
は受信機構部におけるパルスモータの駆動力伝達機構を
示す図である。

さて、ファクシミリ装置は、大きくわけて、電話回線等
を介して受信された情報を処理して記録シート上にその
情報を記録することと、送信すべき情報が記録されてい
るシートの情報を読取り、それを電話回線等を介して受
信先に送信することを行う、そのために、概略第１図に
示す如き手段が存在する。すなわち、装置の動作に必要
な電力を供給する電源部４と、外部からの情報を受信し
たり外部に情報を送信するための網制御部５と、受信し
た情報を復調したり送信のために情報を変調する変復調
部６と、情報の処理を行い各機器に必要な制御信号およ
び送受信情報を出力する処理部１と、処理部１に対する
処理指令を出力する操作パネル７と、送信すべき情報の
記録シート材の搬送並びに送信すべき情報を光電変換し
て読取って処理部１に出力する送信機構部２と、記録す
べきシート材の搬送並びに処理部１からの受信情報をそ
のシート材に記録する受信機構部３とを含む。

処理部１は、入出力制御回路１１と、主制御回路１２と
、読取り２値化回路１３と、符号復号回路１４を含む。

送信機構部３は、読取り回路（例えばＣＣＤセンサ）２
１と搬送部２２とを含む、受信機構部３は、記録回路（
例えば感熱記録回路）３１と搬送部３２とを含む。パル
スモータは、送信機構部２と受信機構部３の夫々の搬送
部２２゜３２の駆動モータとして夫々使用されている。

すなわち、搬送部２２は、モータドライバ４１と、パル
スモータ４２と、伝達機構及びローラ群４３を含む、同
様に、搬送部３２は、モータドライバ５１と、パルスモ
ータ５２と、伝達機構及びローラ群５３を含む。第２図
に示すように、送信に際しては、原稿５０がトレイ５１
上に置かれると。

処理部１からの指令でパルスモータ４２が駆動される。

そして、歯車６１〜６４によって伝達された駆動力によ
り搬送ローラ５２が回転し、これとベルト５９．６０で
伝達される搬送ローラ５３゜５４が回転する。原稿５０
は一枚毎に分離され、この搬送ローラ５２〜５４および
従動ローラ５５〜５７によって搬送される。搬送の途中
で光源５８で照射された原稿の反射光は、ミラー６３゜
レンズ６２を介して読取り回路２１に入力され、ここで
送信すべき情報が光電変換される。一方、受信に際して
は、処理部１からの指令で、パルスモータ５２が駆動さ
れる。そして、これによって、第２図および第３図に示
すように、歯車６６〜６９によってプラテンローラ７０
が回転する。これによって、感熱記録部３１のヘッドと
プラテンローラ７０にはさまれた記録紙６５は、搬送さ
れる。この搬送の途中において、処理部１からの受信情
報に応じてヘッドが駆動され情報が記録、される、なお
、切断機７１は、処理部からの指令により記録後の記録
紙を切断する。

次に、送信および受信の詳細な動作を第４図と第５図を
用いて説明する。

第４図は、送信の動作を示すフローである。送信は、送
信すべき情報が記録されたシートがセットされ、操作パ
ネル７から送信指令が処理部１に与えられて動作開始す
る。ステップＦ１では、読取り回路２１からの光電変換
された１ライン分（通常１／７．７ｍ）の情報を処理部
１に入力する。

入力された（すなわち、読取られた）情報は２値化処理
される。この処理がステップＦ２に示される。この２値
化処理された情報は処理部１内のランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）に記憶される（ステップＦ３の処理がこれ
を相当する。）送信は、この記憶された情報を符号化し
、変復調部６により変調し、これを網制御部５を介して
相手方の装置（受信側）に伝送することで行なわれる。

ステップＦ４〜Ｆ６の処理がこれらに対応する。

一方、ステップＦ２で得られた２値化情報の情報量に基
づき、パルスモータ４２のモータ速度Ｎｔ（ＰＰＳ）、
各相の励磁割当期間ＴＴを求める。すなわち、情報が少
ない場合には高速となるようにモータ速度ＮＴを求める
。ステップＦＩＯの処理がこれに相当する０割当期間Ｔ
Ｔが求まると、これによって、各相のパルス出力開始タ
イミングが求まるので、ステップＦｉｌにてこのタイミ
ングパルスをモータドライバ４１に出力する。このタイ
ミングパルスによって、モータドライバ４１は、夫々の
相の励磁コイルに対する励磁電圧パルスの印加を開始す
る。各相での励磁電圧の印加期間は、従来においては夫
々の割当期間ＴＴとされているが、ここではこの印加期
間Ｔムは１丁＞　Ｔ　Ｌとなるように制御する。しかも
、このＴしはモータ速度Ｎｒの関数とし、ＮＴが小さく
なればなるほど、Ｔ　Ｔ　／　Ｔ　Ｌの値、すなわち割
当期間に対する印加期間の割合（比率）が小となるよう
に制御する。このため、ステップＦ１２〜ステップＦ１
５の処理が実行される。ステップＦ１２では、モータ速
度ＮＴを用いて、処理部１内のり−ドオンリメモリ（Ｒ
ＯＭ）に予め記憶されている速度−パルス幅テーブルを
参照して、決定されたＮＴに対応するパルス幅ＴＬを選
定する。速度−パルス幅テーブルは、低速域では発熱を
防止し所定のトルクを得るために十分なパルス幅であり
、高速になるに従って、所定のトルクを得るために割当
期間ＴＴに対する割合が大きくなるようなパルス幅を実
験的に求め、この求められたパルス幅Ｔ’ｔ、ｔを各速
度Ｎｔｎ　（ｉ　＝　３以上の正の整数）に対応させて
記憶したデータである。このテーブルからＴＬが得られ
ると、このＴＬはタイマにセットされ、励磁電圧の印加
開始時点からの時刻がＴしになる瞬間を演算する。そし
て、その瞬時において、モータドライバ４１が励磁電圧
を印加終了させるため、終了タイミングパルスをモータ
ドライバ４１に出力する。モータドライバ４１は、この
終了タイミングパルスを受けて、パルスモータの該当す
る相に対する励磁電圧の印加を終了させる。これらの処
理は、各相に対して夫々行なわれ、また原稿終端を検出
しくステップＦ１６）、なおかつ所定ライン数の読取り
が終了（ステップＦ１７）するまで続行される。ステッ
プＦＩＯ〜Ｆ１５の処理によって、パルモータ４２を低
速から高速まで安定して駆動することができる。

続いて、第５図により受信の際の動作を説明する。受信
は、相手装Ｍ（送信元）からの自装置へのアクセスによ
って開始される。この動作開始により、送信されてきた
データが網制御部５．変復調部６を介して処理部１に入
力され、２値化処理が行なわれる。これらの処理が第５
図のステップＦ２１〜Ｆ２３に示される。この２値化情
報は、いったんＲＡＭに記憶され、その後記録回路３１
により記憶紙上に記録される。また、ステップＦ１０で
は、２値化処理された情報を用いて、モータ速度ＮＴ　
、励磁割当期間Ｔｔが決定され、送信の場合と同様の処
理（ステップＦｉｌ〜Ｆ１５）が実行される。これによ
って、パルスモータ５２の各相の励磁コイルには、モー
タ速度に対して最適なパルス幅の励磁電圧が印加される
。これら−連の処理は、受信情報がなくなるまで実行さ
れ、受信情報終了により終了する（ステップＦ１９゜２
０の処理参照）。

このように、本発明の実施例によれば、パルスモータ４
２および５２の各相の励磁コイルに印加する励磁電圧の
印加期間を、モータ速度に応じて最適に制御するので、
低速領域での異常発熱や振動、騒音が低減でき、しかも
高速領域においても必要なトルクが得られることとなる
。

上記した実施例においては、パルス幅Ｔしの選定を、速
度−パルス幅テーブルを参照して行うようにしたが、本
発明はこれに限定されない。例えば、速度と最適パルス
幅との関係を関数として記憶しておき、速度をその関数
に適用して演算により求めることもできる。これは１例
えば２相励磁方式を利用する場合、次のようにして実現
できる。

第６図において、求めるべきパルス幅Ｔｔ、を、各相の
励磁割当期間Ｔｗに対し、一定の走進ａ（く１）を乗じ
たものとすると、次式の如く表わされる。

ＴＬ＝ａ　−Ｔ豐　　　　　　　　　　　　　　　　・
・・（１）また、モータ速度ＮｗとＴｗの関係は、２相
励磁では吹のように表わされる。

Ｔ豐＝□×２　　　　　　　　　　　　　　　　　・・
・（２）ｗ （１）、　（２）より、 Ｔし＝２ａ　　・□　　　　　　　　　　　　　　・・
・（３）ｗ によって、ＴＬを求めることができる。なお、定数ａは
、装置によって適切な値が異なるので、予め実験によっ
て設定しておく。我々の実験では、な結果が得られた。

また、モータに加わる負荷が大きく変化する場合には、
ａの値は可変定数とし、負荷を検出してａの値を予め求
めた変換テーブルによって選択する。負荷の検出は、例
えば電流値で代用できる。

次に５本発明の他の実施例について第７図を用いて説明
する。この実施例における励磁電圧の印加期間ＴＬの決
定は、現在励磁されている相の印加開始時と次相の印加
開始時との間の期間Ｔ＾を用いて行う、すなわち、Ｔ　
Ｌ　＝　Ｔ＾（１＋ｂ）として求める。まず、第８図に
示すように、Ａ相の励磁開始タイミングパルス（Ａ相励
磁信号）が発生（第７図のステップＦ３０．Ｆ３１）さ
れると、タイマーＡをスタート（第７図のステップＦ３
２）させる、以降、Ｂ相励磁信号が発生されるまでカウ
ントを進める（第７図のステップＦ３３）。Ｂ相の励磁
がオンされると、タイマーＡをストップ（ステップＦ３
４）させる、これにより、第８図に示すＴ＾を求め、こ
のＴ＾をもとに第８図に示すＴＲ＾を求める。Ｔ＾はモ
ータ速度の逆関数となるので、実質的に速度に対応する
。このときのＴＲ＾は、 ＴＲ＾＝Ｔ＾・ｂ　　　　　　　　　　・・・（４）た
だし、ｂ；定数（０＜ｂ＜１） で求め、これをタイマーＡにセットする（ステップＦ３
５）、そして、今度は、タイマーＡの内容（ＴＲ＾）を
クロックによってカウントダウンし。

Ｃ相が非励磁であってＴＲ＾＝０となる時点（第８図の
ＴＬ終了時点）を検知する（ステップＦ３６〜Ｆ３８）
、この検知によって、Ａ相の励磁をオフし、タイマーＡ
をリセットする（ステップＦ３９゜Ｆ２Ｏ）、なお、　
ＴＲ＾経過前に、Ｃ相が励磁したときはＡ相の励磁は強
制的に打切る。このように。

Ａ相の励磁電圧印加期間ＴＬを求めることができる。Ｂ
相、Ｃ相、Ｄ相についても同様に図示しない夫々のタイ
マーを用いて励磁期間Ｔムの決定を行うことができる。

すなわち、第７図において、Ｂ相の励磁期間ＴＬは、ス
テップＦ５０．Ｆ５１でＢ相の励磁開始タイミングパル
スが発生された時点から■に進み、ステップＦ３２〜Ｆ
４０と同様の処理を行うことで得られる。Ｃ相の場合も
、ステップＦ６０．６１でＣ相のタイミングパルスが発
生された時点から◎に進み、ステップＦ３２〜Ｆ４０と
同様の処理を行う、Ｄ相の場合も、ステップＦ７０．７
１でＤ相のタイミングパルスが発生された時点から◎に
進み、ステップＦ３２〜Ｆ４０と同様の処理を行う。

本実施例によれば、モータ速度を直接認識しなくても最
適な印加期間Ｔｔ、となるように励磁制御が行える。

次に１本発明の他の実施例を第９図、第１０図を用いて
説明する。振動、騒音に関しては、パルスモータの速度
と密接な関係がある。従って、第１０図に示すように、
Ｔ＾経過後の印加期間ＴＲを設置しておくだけでも効果
が表われる場合がある。Ｔ　Ｒ＜　Ｔ　ａとしておけば
、Ｔ　ｔ、　＜　Ｔ＾＋Ｔ８となり、必ず各相の割当期
間（Ｔ＾＋Ｔｏ）より早い時期に印加終了となる。この
ような励磁方法の実現は、第９図に示すフローチャート
により行われる。

すなわち、第９図において、Ｎ相に励磁信号が入力（ス
テップＦ８０）され、Ｎ相が励磁開始（ステップＦ８１
）となり、さらにＮ＋１相が励磁（ステップＦ８２．Ｆ
８３）されると、予めＴＲがセットされているタイマー
がスタート（ス　２テツプＦ８５）Ｌ、、ＴＲをカウン
トダウンしなからＴＲ＝Ｏとなる時点を検知する（ステ
ップＦ８６〜Ｆ８８）、ＴＲ＝Ｏになると、Ｎ相の励磁
を切り（ステップＦ８９）、タイマーＴをリセットし、
ＴＲを再セットして次相の励磁を待つ（ステップＦ９０
，９１）、ここで、Ｎは、Ａ→Ｂ→Ｃ−）Ｄと連続して
変わる各相を示す、また、ＴＲ＝Ｏになる以前にＮ＋２
相の励磁信号がオンされた場合は、Ｎ相の励磁を強制的
に打切る。

以上の実施例では、パルスモータを２相励磁力式で駆動
する場合を示したが、本発明は他の励磁方式、例えば１
−２相励磁力式で駆動する場合にも適用できる。さらに
は１本発明は電流チョッパ方式にも適用することができ
、第１１図に示すようにチョッピングを行っているパル
スを次の相が立上ってＴＲ期間経過後励磁をオフすれば
良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、低速領域での発
熱、Ｗ動、騒音を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図に示す実施例の機構部の断面図、第３図は第２図の一
部を示す図、第４図および第５図は第１図に示す実施例
の動作フロー図、第６図は第１図に示す実施例のタイム
チャート図、第７Ｕ３は本発明の他の実施例の動作フロ
ー図、第８図は第７図に示す実施例のタイムチャート図
、第９図は本発明の他の実施例の動作フロー図、第１０
図は第９図に示す実施例のタイムチャート図、第１１図
は本発明の他の実施例のタイムチャート図を示す。 １・・・処理部、２・・・送信機構部、３・・・受信機
構部、４・・・電源部、５・・・網制御部、６・・・変
復調部、７・・・操作パネル、２１・・・読取り回路、
２２・・・搬送部、４１・・・モータドライバ、４２・
・・パルスモータ。 ４３・・・伝達機構及びローラ群、３１・・・記録回路
、３２・・・搬送部、５１・・・モータドライバ、５２
・・・パルスモータ、５３・・・伝達機構及びローラ群
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．速度指令に応じた頻度でパルスモータ各相の励磁コ
   イルに順次励磁電圧を印加して駆動するパルスモータ駆
   動方法において、各相への励磁電圧印加割当期間に対す
   る比率として該パルスモータの速度の低下に応じて短く
   なるように、各相への励磁電圧印加期間を設定し、該設
   定された励磁電圧印加期間各相の励磁コイルに励磁電圧
   を印加することを特徴とするパルスモータ駆動方法。
2. ２．速度指令に応じたタイミングパルスを演算し出力す
   る演算部と、該タイミングパルスを入力し、該タイミン
   グパルスから電圧印加期間を定め、パルスモータ各相の
   励磁コイルに順次励磁電圧を印加するモータドライバと
   を備えたパルスモータ駆動装置において、前記演算部は
   、各相への励磁電圧印加期間が、各相への励磁電圧印加
   割当期間に対する比率として該パルスモータの速度の低
   下に応じて短くなるように該タイミングパルスを演算し
   出力することを特徴とするパルスモータの駆動装置。
3. ３．複数の相より成る励磁コイルの各相を順次励磁する
   ことにより駆動するパルスモータ駆動方法において、複
   数の相に励磁されている期間において、現在励磁されて
   いる相に印加される励磁電圧をパルスモータの回転速度
   に比例した比率で早目に励磁を切ることを特徴とするパ
   ルスモータ駆動方法。
4. ４．複数の相より成る励磁コイルの各相を単一または、
   複数の相を組合せて、順次励磁することにより駆動する
   パルスモータ駆動方法において、パルスモータの速度を
   指令する速度指令手段と、その速度を判定し、各相の励
   磁パルス幅を設定するパルス幅設定手段と、それにより
   定められた各相の励磁タイミングを発生するパルス発生
   回路と、そのタイミングパルスに応じた励磁電圧をパル
   スモータの各励磁コイルに供給するドライバ回路とを有
   したパルスモータ駆動装置。