JPH07179254A - モータ停止位置制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のモータ駆動・回転検出方式をそのまま
用いて、より高速かつ高精度のモータ停止位置制御を行
う。 【構成】 停止位置検出パルス（ｅ）がＨレベルでの回
転検出パルス（ｃ）の立ち上がりもしくは立ち下がりエ
ッジにより紙送りモータ２２の停止制御（Ｄ）を行う。 【効果】 停止時に被搬送物をモータの正転方向に引っ
張ろうとする力に対しての停止マージンｍ₂ を大きく取
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば画像形成装置に
おける連続紙の紙送り制御等に用いられるモータ停止位
置制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばプリンタ等の画像形成装置におい
ては、近年のコンピュータシステムの高速化による処理
データの大量化や印字結果の高品位化の要求に伴い、例
えば連続紙の紙送りモータの停止位置制御のような装置
制御を高速かつ高精度で行うことが要求されている。

【０００３】ここで、紙送りモータの停止位置制御に関
しては、従来、次のような制御方式が採られている。す
なわち、紙送りモータのモータシャフトにスリット状検
出孔および窓状検出孔からなる２種類の検出孔が穿設さ
れた円板状のエンコーダが取り付けられ、これら２種類
の検出孔がそれぞれ回転検出センサおよび停止位置検出
センサにより検出されることにより、各センサから出力
される回転検出パルスおよび停止位置検出パルスの波形
によって前記紙送りモータの停止制御が行われる。より
具体的には、モータの一方向回転時（例えば正転時）に
は、図９に示されているように、（ｅ）の停止位置検出
パルスがＨ（Ｈｉｇｈ）レベルで、かつ（ｃ）の回転検
出パルスがＨレベルとなったとき（図に矢印Ａで示す）
にモータ停止制御が行われる。また、モータの他方向回
転時（例えば逆転時）には、一方向回転時と同様、図１
０に示されているように、（ｅ）の停止位置検出パルス
がＨレベルで、かつ（ｃ）の回転検出パルスがＨレベル
となったとき（図に矢印Ｂで示す）にモータ停止制御が
行われる。なお、これら図９，図１０において、（ａ）
はモータを一方向に回転駆動するモータ駆動パルス、
（ｂ）はモータを他方向に回転駆動するモータ駆動パル
ス、（ｃ）（ｄ）は互いに位相をずらせて設けられる２
個の回転検出センサによりそれぞれ検出されるモータの
回転検出パルス、（ｅ）は２個の停止位置検出パルスに
より検出される停止位置検出パルスをぞれぞれ示してお
り、図中破線はモータが停止しなかった場合の各検出パ
ルスの波形を示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば連続
紙に印字を行う画像形成装置においては、通常、用紙の
撓みによる印字品質の悪化を防止するために、用紙搬送
方向に常に一定の引っ張り力を作用させて用紙にテンシ
ョンを付与することが行われており、前述のように紙送
りモータの停止時にも用紙に引っ張り力が加わった状態
にある。そのため、このような引っ張り力の影響によ
り、紙送りモータに加わる負荷が変動する場合や停止ト
ルクの小さいところでモータを停止させた場合などに停
止制御範囲を外れてしまうという問題が発生する。特
に、前述されている従来のモータ停止位置制御方式で
は、モータの正転時（図９の場合）には前記引っ張り力
が加わる方向への停止マージンＭ₁ が十分に確保できる
のに対して、モータの逆転時（図１０の場合）には停止
マージンＭ₂ が小さくなってしまい、用紙が停止位置と
駆動位置との間を行ったり来たりする振動状態が発生
し、安定的な停止位置制御を行えないという問題点があ
った。

【０００５】なお、このような問題点に対しては、制御
機構を高精度化させることにより解決を図ることも考え
られるが、そのようにした場合には装置全体としてのコ
ストアップが避けられないため、既存の技術を活用して
前述の問題点を解決することが望まれるところである。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、従来のモータ駆動・回転検出方式をそのまま
用いて、より高速かつ高精度のモータ停止位置制御を行
うことのできるモータ停止位置制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述された目的を達成す
るために、本発明によるモータ停止位置制御装置は、図
１の原理説明図に示されているように、（ａ）被搬送物
の搬送用モータ（１）の一定回転角毎に回転検出パルス
を発生する回転検出手段（２）、（ｂ）前記モータ
（１）の一定回転角毎に停止位置検出パルスを発生する
停止位置検出手段（３）、および、（ｃ）前記停止位置
検出手段（３）の発生する停止位置検出パルスのレベル
と、前記回転検出手段（２）の発生する回転検出パルス
のエッジとにより前記モータ（１）の停止位置を判定す
る停止位置判定手段（４）を備えることを特徴とするも
のである。

【０００８】

【作用】本発明においては、停止位置検出手段（３）の
発生する停止位置検出パルスのレベルと、回転検出手段
（２）の発生する回転検出パルスのエッジとによりモー
タ（１）の停止位置が判定されるので、モータ（１）の
他方向回転時（例えば逆転時）においても一方向（例え
ば正転方向）に被搬送物を引っ張ろうとする力に対して
の停止マージンを大きく取ることができ、モータ停止制
御時に停止制御範囲を越えるのを防ぐことができ、高速
かつ高精度な停止位置制御を実現することができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明によるモータ停止位置制御装置
の具体的実施例について、図面を参照しつつ説明する。

【００１０】本発明の一実施例によるモータ停止位置制
御装置が適用される連続紙レーザプリンタの概略構成が
図２に示されている。図示のように、本実施例の連続紙
レーザプリンタは、ドラム部１１と、このドラム部１１
の表面に光を照射して静電潜像を形成する光学部１２
と、この光学部１２により形成される静電潜像に対して
トナーを付着させて可視画像を形成する現像部１３と、
この現像部１３に用紙（連続紙）１４を重ねてその用紙
１４に静電力によりトナー像を転写する転写部１５と、
用紙１４を搬送する用紙搬送部１６と、用紙１４上に転
写されたトナー像をその用紙１４に融着させて固着する
定着部１７と、用紙１４をドラム部１１へ向けて供給す
る給紙部１８と、印字済みの用紙１４を積み重ねるスタ
ッカ部１９と、これら各部を制御する制御部２０とを備
えたものとされている。

【００１１】前記用紙搬送部１６の詳細構造が図３に示
されている。図示のように、この用紙搬送部１６におい
ては、用紙１４（図３では図示せず）の両側縁部に所定
間隔（例えば１／２インチ）毎に穿設されているフィー
ド孔にピンを係合させることによりその用紙１４を搬送
するトラクタ２１が設けられている。このトラクタ２１
は、紙送りモータ２２の正逆回転によって変速機２３お
よびトラクタシャフト２４を介して図３で矢印Ｐ方向
（正転方向）もしくは矢印Ｑ方向（逆転方向）に回転駆
動される。こうしてトラクタ２１が正転方向に回転され
ると用紙１４は前方（スタッカ部１９）へ向けて搬送さ
れ、逆転方向に回転されると用紙１４は後方（給紙部１
８）へ向けて逆送される。また、紙送りモータ２２のモ
ータシャフト２５には円板状のエンコーダ２６が取り付
けられている。このエンコーダ２６は、図４に示されて
いるように、周縁寄りの位置に全周に渡って穿設される
多数のスリット状検出孔２７と、これらスリット状検出
孔２７の内側の相対向する位置に穿設される２個の窓状
検出孔２８とを有している。

【００１２】また、図５に示されているように、固定部
にはエンコーダ２６の端部を両側から挟むようにセンサ
ホルダ２９が設けられ、このセンサホルダ２９には前記
スリット状検出孔２７および窓状検出孔２８の各穿設位
置に対応してそれぞれ２個１組からなる回転検出センサ
３０，３０および停止位置検出センサ３１，３１が取り
付けられている。こうして、スリット状検出孔２７が回
転検出センサ３０，３０により検出されることにより紙
送りモータ２２の回転検出パルスが発生され、窓状検出
孔２８が停止位置検出センサ３１，３１により検出され
ることにより紙送りモータ２２の停止位置検出パルスが
発生される。

【００１３】図６には、本実施例のモータ停止位置制御
装置の回路構成が示されており、図７，図８には、紙送
りモータ２２を正転方向および逆転方向に駆動する場合
の制御動作説明図がそれぞれ示されている。

【００１４】図７，図８の（ｃ）（ｄ）で示される回転
検出センサ３０，３０からの回転検出パルスは駆動信号
作成回路３２に入力される。この駆動信号作成回路３２
では、前記回転検出パルスから紙送りモータ２２の回転
タイミングが検出されるとともに、２個の回転検出セン
サ３０，３０の位相差から回転方向が検出される。すな
わち、回転検出センサ３０，３０からの信号はこの駆動
信号作成回路３２の内部のフリップフロップ回路に入力
されて種々の遅延した信号が作成され、それら信号を論
理処理することで各回転方向に応じて正回転駆動信号
（図７，図８の（ａ））および逆回転駆動信号（図７，
図８の（ｂ））が出力される。

【００１５】また、停止位置検出センサ３１，３１から
の出力信号は停止位置信号作成回路３３に入力され、こ
の停止位置信号作成回路３３では、これら２個の停止位
置検出センサ３１，３１の検出信号からそれら２個の停
止位置検出センサ３１，３１が共にオン作動したときに
Ｈレベルとなる停止位置検出パルス（図７，図８の
（ｅ））が作成される。

【００１６】さらに、プリンタの制御装置からの正転制
御信号と逆転制御信号の双方の信号が同時にきた場合の
保護をはかるため回転方向保護回路３４が設けられ、こ
の回転方向保護回路３４では、前記正転制御信号と逆転
制御信号とから停止制御信号が作成されるようになって
いる。

【００１７】前記駆動信号作成回路３２から出力される
正回転駆動信号（ａ）および逆回転駆動信号（ｂ）はロ
ード回路３５に入力されるとともに送りカウンタ３６に
入力され、前記停止位置信号作成回路３３から出力され
る停止位置検出パルス（ｅ）はロード回路３５に入力さ
れ、また、前記回転方向保護回路３４から出力される停
止制御信号はロード回路３５およびマルチプレクサ３８
に入力され、正転制御信号および逆転制御信号は送りカ
ウンタ３６に入力される。ロード回路３５では、停止位
置検出パルス（ｅ）と正回転駆動信号（ａ）および逆回
転駆動信号（ｂ）のエッジ信号と停止制御信号とから停
止タイミングが作成され、作成されたタイミングは送り
カウンタ３６およびディテントカウンタ３７にロードさ
れ、それによって送りカウンタ３６が初期化されるとと
もにディテントカウンタ３７が停止制御される。ここ
で、送りカウンタ３６は、正転制御信号または逆転制御
信号からカウント方向をセットするとともに、正回転駆
動信号（ａ）と正転制御信号とから、もしくは、逆回転
駆動信号（ｂ）と逆転制御信号とからカウント動作を実
行するイネーブル信号を作成し、紙送りモータ２２の回
転方向にカウントしていきマルチプレクサ３８を介して
その紙送りモータ２２の回転制御を行う。また、ディテ
ントカウンタ３７は、送りカウンタ３６と同じクロック
でカウント動作を行い、停止位置検出パルスによるロー
ド信号でマルチプレクサ３８を介して紙送りモータ２２
の停止動作を行う。

【００１８】このように構成されていることによって、
図７に示されているように、紙送りモータ２２の正転駆
動時（図３のＰ方向）には、停止位置信号作成回路３３
から出力される停止位置検出パルス（ｅ）がＨレベル
で、回転検出パルス（ｃ）の立ち上がりエッジ（矢印Ｃ
で示す）で駆動信号作成回路３２から出力される正回転
駆動信号（ａ）のエッジ信号にて、ロード回路３５にお
いて停止タイミングが作成され、このロード回路３５か
らのロード信号でディテントカウンタ３７により紙送り
モータ２２の停止動作がなされる。一方、図８に示され
ているように、紙送りモータ２２の逆転駆動時（図３の
Ｑ方向）には、停止位置信号作成回路３３から出力され
る停止位置検出パルス（ｅ）がＨレベルで、回転検出パ
ルス（ｃ）の立ち下がりエッジ（矢印Ｄで示す）で駆動
信号作成回路３２から出力される逆回転駆動信号（ｂ）
のエッジ信号にて、ロード回路３５において停止タイミ
ングが作成され、このロード回路３５からのロード信号
でディテントカウンタ３７により紙送りモータ２２の停
止動作がなされる。なお、図７および図８において破線
はモータが停止しなかった場合の各検出パルスの波形を
示している。

【００１９】前述のように紙送りモータ２２の停止位置
を制御することで、紙送りモータ２２の正転駆動時にお
いては、用紙１４の前進搬送方向側の停止位置検出パル
スのエッジからの余裕、言い換えれば停止マージンｍ₁
（図７参照）を大きく取ることができ、一方、紙送りモ
ータ２２の逆転駆動時においてもやはり、用紙１４の前
進搬送方向側の停止マージンｍ₂ （図８参照）を大きく
取ることができる。したがって、紙送りモータ２２の停
止時に用紙１４が外力によって前進搬送方向（図３のＰ
方向）側に引っ張られて停止トルクの大きいところまで
回転したとしても、停止制御範囲を越えるのを防ぐこと
ができ、迅速かつ確実に紙送りモータ２２を停止させる
ことができる。

【００２０】本実施例によれば、従来用いられている紙
送りモータ２２の駆動・回転検出方式をそのまま使用し
て論理回路を変更するだけで、モータの正転・逆転いず
れの場合にも停止時に用紙１４をモータの正転方向に引
っ張ろうとする力に対しての停止マージンｍ₁ ，ｍ₂ を
大きく取ることができ、より高速かつ高精度のモータ停
止位置制御を行うことが可能となる。

【００２１】なお、本実施例における紙送りモータ２２
は本発明におけるモータ（１）に、スリット状検出孔２
７，回転検出センサ３０等は回転検出手段（２）に、窓
状検出孔２８，停止位置検出センサ３１等は停止位置検
出手段（３）にそれぞれ対応する。

【００２２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、モータ（１）の正回転時にも逆回転時にもそのモー
タ（１）の停止時に被搬送物を一方向に引っ張ろうとす
る力に対する停止マージンを大きくとることができるの
で、より高速でかつ精度の高いモータ停止位置制御を実
現することができ、例えば連続紙用の画像形成装置に適
用することによりその装置の性能向上に寄与するところ
が大きい。しかも、従来のモータ駆動・回転検出方式を
そのまま利用することができるので、コストアップを招
くことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるモータ停止位置制御装置の原理説
明図

【図２】本発明の一実施例に係るレーザプリンタの概略
構成図

【図３】用紙搬送部の構成を示す斜視図

【図４】エンコーダの平面図（ａ）および部分拡大図
（ｂ）

【図５】センサホルダの側面図（ａ）および正面図
（ｂ）

【図６】本実施例のモータ停止位置制御装置の回路構成
図

【図７】本実施例のモータ制御動作説明図

【図８】本実施例のモータ制御動作説明図

【図９】従来のモータ制御動作説明図

【図１０】従来のモータ制御動作説明図

【符号の説明】

１ モータ ２ 回転検出手段 ３ 停止位置検出手段 ４ 停止位置判定手段 １４ 用紙 １６ 用紙搬送部 ２０ 制御部 ２２ 紙送りモータ ２６ エンコーダ ２７ スリット状検出孔 ２８ 窓状検出孔 ３０ 回転検出センサ ３１ 停止位置検出センサ ３２ 駆動信号作成回路 ３３ 停止位置信号作成回路 ３５ ロード回路 ３７ ディテントカウンタ ３８ マルチプレクサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）被搬送物の搬送用モータ（１）の
   一定回転角毎に回転検出パルスを発生する回転検出手段
   （２）、（ｂ）前記モータ（１）の一定回転角毎に停止
   位置検出パルスを発生する停止位置検出手段（３）、お
   よび、（ｃ）前記停止位置検出手段（３）の発生する停
   止位置検出パルスのレベルと、前記回転検出手段（２）
   の発生する回転検出パルスのエッジとにより前記モータ
   （１）の停止位置を判定する停止位置判定手段（４）を
   備えることを特徴とするモータ停止位置制御装置。