JPH0851796A

JPH0851796A - モータ制御機構

Info

Publication number: JPH0851796A
Application number: JP6289489A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Okunishi; 一雄奥西
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1996-02-20
Also published as: US5670855A

Abstract

(57)【要約】【目的】一つのコントロール回路で複数のステッピン
グモータを切り換えて駆動する制御機構において、モー
タ切換え時の励磁相の不一致を解消してモータによる正
確な位置制御を可能とする。【構成】ステッピングモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３はセレ
クタ５７によってドライバ５６との接続を切り換えら
れ、コントローラ５５から出力される励磁相によって回
転駆動される。ＣＰＵ５０に内蔵されたパルス発生回路
５３からは所定の分周比でクロックパルスが発生され、
１パルスごとにコントローラ５５の励磁相が変化する。
コントローラ５５の現在の励磁相は専用のカウンタに格
納され、各モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３が前回停止したとき
の励磁相は専用の各カウンタに格納される。ＣＰＵ５０
は各カウンタの値を比較し、その比較結果に基づいてパ
ルス発生回路５３から所定数のパルスを発生させ、コン
トローラ５５の励磁相を接続されるモータＭ１，Ｍ２又
はＭ３の励磁相に合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータ制御機構、特
に、電子写真複写機等において複数のステッピングモー
タを制御する機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ステッピングモータは供給され
たパルス数に比例した回転量が得られ、かつ、分周比に
比例した速度が得られるため、物体の位置制御や速度制
御を開ループで制御できる利点を有している。この利点
に鑑みて、電子写真複写機の分野では、画像の走査光学
系（スキャナ）のスキャン、倍率変更時のレンズ移動や
共役長補正のためのミラー移動にステッピングモータが
使用されている。

【０００３】ところで、マイクロコンピュータ（以下、
ＣＰＵと記す）で複数のステッピングモータを制御する
場合、ＣＰＵの出力ポートにそれぞれのドライバ回路を
経由して各ステッピングモータを接続する制御方式が一
般的である。この制御方式ではＣＰＵの内蔵タイマを利
用してクロック（パルス）信号を発生し、各パルス発生
タイミングごとに割込み処理を起動し、励磁相を変化さ
せることが一般的である。この割込み処理中で位置制御
や速度制御の処理が行われる。しかしながら、この制御
方式では、ＣＰＵの処理上の負担が大きくなる。特に、
高速で回転させる必要のある光学系のスキャンモータを
制御する場合には、頻繁に割込み処理が起動され、複写
機での他の制御に遅れを生じ、制御自体が成立しなくな
るおそれもある。処理能力の高いＣＰＵを搭載すること
でこの問題を解決しようとしても、このようなＣＰＵ自
体及び周辺機器が高価であり、現実的ではない。

【０００４】一方、ＣＰＵの外部にコントロール回路を
設け、このコントロール回路にドライバ回路を介して各
ステッピングモータを接続する制御方式を採用すること
が考えられる（特開平３−１７４５６７号公報参照）。
この制御方式では、一つのコントロール回路で複数のス
テッピングモータを切り換えて制御するため、コスト的
に有利であり、かつ、割込み処理の頻度が少なくなり、
ＣＰＵの負担を小さくできる。しかし、複数のステッピ
ングモータを切り換えて制御するため、切換え時のコン
トロール回路の励磁相と切り換えられたモータが前回停
止したときの励磁相が一致しない場合があり、モータが
不必要に回転するおそれがある。このような回転は位置
制御を正確に処理するためのモータ制御方式としては致
命的な問題である。

【０００５】

【発明の目的、構成、作用、効果】そこで、本発明の目
的は、ＣＰＵの負担を小さくさせるコントロール回路を
設ける制御機構において、モータ切換え時の励磁相の不
一致を解消して正確な位置制御を可能とすることにあ
る。

【０００６】以上の目的を達成するため、本発明に係る
モータ制御機構は、複数のステッピングモータを制御す
る機構であって、パルス発生手段と、このパルス発生手
段から発生されたパルス数をカウントするパルスカウン
ト手段と、パルスに応じてステッピングモータを駆動す
る駆動手段と、この駆動手段と各ステッピングモータと
の接続を切り換える切換え手段と、前記駆動手段の励磁
相と各ステッピングモータの励磁相とを比較する比較手
段と、この比較手段の比較結果に基づいて駆動手段の励
磁相をステッピングモータの励磁相に合わせる制御手段
とを備えている。

【０００７】以上の構成において、比較手段は駆動手段
が出力する励磁相と接続されるステッピングモータが前
回停止したときの励磁相とを比較する。そして、制御手
段は比較手段の比較結果が異なるとき、駆動手段の励磁
相がステッピングモータの励磁相に一致するようにパル
ス発生手段からパルスを発生させ、ステッピングモータ
と駆動手段とを接続させる。

【０００８】本発明によれば、一つの駆動手段で複数の
ステッピングモータをＣＰＵに大きな負担をかけること
なく制御できることは勿論、切り換えの対象となるステ
ッピングモータが前回停止したときの励磁相に対して駆
動手段が出力する励磁相を確実に一致させることがで
き、ステッピングモータによる位置制御を正確に処理で
きる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係るモータ制御機構の実施例
を添付図面を参照して説明する。以下に説明する実施例
は本発明を複写機の走査光学系の制御に適用したもので
ある。

【００１０】（複写機の概略構成）図１は、光学系の移
動によって画像を感光体ドラム上に走査露光する電子写
真方式による複写機を示す。

【００１１】感光体ドラム１は矢印ｘ方向に回転駆動可
能であり、その周囲には帯電チャージャ２、像間／像端
イレーサランプ３、磁気ブラシ方式の現像装置４、転写
チャージャ５、シート分離チャージャ６、残留トナーの
クリーニング装置７、残留電荷のイレーサランプ８が配
置されている。シートは図１中左方から給紙され、一点
鎖線Ｙに沿って搬送され、画像の転写後は図示しない定
着装置を経て機外へ排出される。なお、各作像エレメン
トの構成、動作は周知であり、その説明は省略する。

【００１２】光学系１０は、原稿台ガラス９の下方に設
置され、露光ランプ１１、第１ミラー１２、第２ミラー
１３、第３ミラー１４、結像レンズ１５、第４ミラー１
６、第５ミラー１７、第６ミラー１８にて構成されてい
る。原稿台ガラス９上に載置された原稿は露光ランプ１
１からの光で照射され、その反射光はミラー１２，１
３，１４、レンズ１５、ミラー１６，１７を経てミラー
１８から感光体ドラム１上に結像される。露光ランプ１
１と第１ミラー１２は第１スキャナ２１として一体化さ
れ、第２ミラー１３と第３ミラー１４とは第２スキャナ
２２として一体化されている。原稿画像の走査はこれら
のスキャナ２１，２２が矢印ｃｗ方向に移動することに
より行われる。このとき、第１スキャナ２１はｖ／ｍの
速度（ｖ：感光体ドラム１の周速度、ｍ：コピー倍率）
で移動し、第２スキャナ２２はｖ／２ｍの速度で移動す
る。両者の速度比が２：１とされていることにより、走
査中原稿面からレンズ１５までの距離が一定に保たれ
る。

【００１３】図１にあっては等倍コピー時におけるレン
ズ１５、第４ミラー１６及び第５ミラー１７の配置を示
すが、変倍コピー時にはレンズ１５及びミラー１６，１
７が矢印ｃｗ，ｃｃｗ方向に移動する必要がある。

【００１４】（光学系の駆動機構）図２は光学系１０の
駆動機構を示す。第１スキャナ２１及び第２スキャナ２
２は、両側に張り渡されたワイヤ２５，２５をスキャン
用ステッピングモータＭ１で駆動することによりｃｗ又
はｃｃｗ方向に移動する。原点検出用フォトセンサＳＥ
１は第２スキャナ２２に設けた突片２３によってオン、
オフされ、突片２３が光軸に進入してオンしたときにス
キャナ２１，２２の原点を検出する。

【００１５】結像レンズ１５は、フレーム３０を介して
ガイドレール３２に沿って移動可能であり、レンズ用ス
テッピングモータＭ２でワイヤ３５を駆動することによ
りｃｗ又はｃｃｗ方向に移動する。原点検出用フォトセ
ンサＳＥ２はフレーム３０に設けた突片３１によってオ
ン、オフされ、突片３１が光軸に進入してオンしたとき
にレンズ１５の原点を検出する。

【００１６】第４ミラー１６及び第５ミラー１７は、フ
レーム４０を介してガイドレール４２に沿って移動可能
であり、ミラー用ステッピングモータＭ３でワイヤ４５
を駆動することによりｃｗ又はｃｃｗ方向に移動する。
原点検出用フォトセンサＳＥ３はフレーム４０に設けた
突片４１によってオン、オフされ、突片４１が光軸に進
入してオンしたときにミラー１６，１７の原点を検出す
る。

【００１７】（制御回路の構成と動作）図３は前記ステ
ッピングモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の制御回路を示す。こ
こで使用されているステッピングモータＭ１，Ｍ２，Ｍ
３はユニポーラタイプである。制御はＣＰＵ５０を中心
として行われる。ＣＰＵ５０は図１に示した複写機の各
種動作を制御するためのもので、制御用プログラムを格
納したＲＯＭ５１及び制御情報を一時的に格納するＲＡ
Ｍ５２を内蔵している。ＣＰＵ５０はさらにプログラム
の実行とは独立して働く回路を内蔵している。パルス発
生回路５３及びイベントカウンタ回路５４はこのような
回路である。

【００１８】パルス発生回路５３はＣＰＵ５０の発振子
によって作られたクロックパルスを所定の分周比で分周
し、所定の周波数のクロックパルスを出力する。この回
路５３は分周比の設定と動作の開始をプログラム上で指
示すれば、その後はプログラムの実行とは独立してクロ
ックパルスの出力を継続する。クロックパルスの出力を
停止するにはプログラムで停止を指示すればよい。

【００１９】イベントカウンタ回路５４は前記パルス発
生回路５３から出力されたクロックパルスの数をカウン
トし、所定数に達したときに割込み処理を起動する。こ
の回路５４もカウント回数の設定と動作の開始をプログ
ラム上で指示すれば、その後はプログラムの実行とは独
立してクロックパルスのカウントを継続し、所定カウン
ト数ごとに割込み処理を起動する。カウント動作を停止
するにはプログラムで停止を指示すればよい。

【００２０】パルス発生回路５３及びイベントカウンタ
回路５４から発せられる信号は、コントローラ５５のク
ロック入力端子に入力される。コントローラ５５は入力
されたクロックパルスに基づいて図４に示す各励磁相
（Ａ相、Ｂ相、バーＡ相、バーＢ相）の波形をドライバ
５６へ出力する。また、コントローラ５５はｃｗ／ｃｃ
ｗ端子に加わる電圧をＣＰＵ５０からの信号で切り換え
ることによって各モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の回転方向を
切り換えるようになっている。

【００２１】ドライバ５６はその出力部に接続された各
モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３のコイルに電流を流すためのも
ので、ＩＣやトランジスタ等で構成された一般的な増幅
回路である。セレクタ５７は各モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３
の駆動（ドライバ５６に対する接続）を切り換えるため
のもので、トランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３と論理回路５
８とで構成されている。論理回路５８はＣＰＵ５０から
の信号に基づいてトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３を選択
的に動作させる。

【００２２】モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３を回転させるに
は、まずセレクタ５７で回転させるモータを選択し、Ｃ
ＰＵ５０で必要な回転数に対応した分周比をパルス発生
回路５３に設定し、必要な回転量に対応したカウント数
をイベントカウンタ回路５４に設定する。同時に、パル
スの発生を指示する。所定の回転量に達すると（所定数
のパルスをイベントカウンタ回路５４がカウントする
と）、割込み処理が実行される。

【００２３】モータを停止させるときは、この割込み処
理中でパルスの発生を停止すればよい。回転数を変化さ
せるときは、パルス発生回路５３の分周比を変化させれ
ばよい。位置制御を行うときは、イベントカウンタ回路
５４の設定値がパルス発生開始時からの回転量に対応す
るため、この設定値から位置を示すデータを修正すれば
よい。

【００２４】さらに、モータの制御を詳しく説明する。
一般に、ステッピングモータに対しては図５に示す台形
制御と呼ばれる制御を行う。回転開始直後（領域Ａ）
は、滑らかにかつすばやく加速する必要があり、１〜数
パルスといった細かい間隔で速度を変更する。しかし、
この領域Ａでは元々パルスの周波数が低いため、割込み
処理が実行される時間的間隔はあまり狭くない。即ち、
ＣＰＵ５０の負担は小さい。定速で制御される領域Ｂで
は、パルスの周波数は高く設定されるが、モータが回転
を始めてから十分な時間が経過しており、細かい間隔で
速度を変更する必要はない。特に、ａ点からｂ点にかけ
ては、特別に位置の検出を必要としないため、割込み処
理を起動する必要はない。即ち、たとえ高速でモータを
駆動してもＣＰＵ５０の処理の負担は小さい。停止位置
を制御する領域Ｃでも、前記領域Ａと同様に、パルスの
周波数が低いため、ＣＰＵ５０の負担は小さい。

【００２５】本実施例では、接続されている複数のモー
タＭ１，Ｍ２，Ｍ３を同時に駆動することはできない
が、割込み処理が起動される時間間隔が長くなり、ＣＰ
Ｕ５０の処理への負担が軽減する。なお、本実施例で
は、モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３は実際上同時に駆動する必
要はなく、特にスキャンモータＭ１の高速回転を容易に
実現でき、かつ、ＣＰＵ５０のポートの占有率が低いと
いう利点を有する。

【００２６】ところで、複数のステッピングモータを単
に切り換えて駆動すると、切換え時にモータが不必要に
回転してしまう不具合がある。即ち、ステッピングモー
タの各励磁相の波形と回転方向の関係は図４に示すよう
に定義すると、１−２相励磁の場合、８通りある波形パ
ターンは０〜７の波形として定義される。また、パター
ンが０，１，２，３……と変化する場合の回転方向をｃ
ｗ、７，６，５，４……と変化する場合をｃｃｗと定義
する。なお、これらの定義は、説明の便宜上行ったもの
で、あくまで相対的な定義である。

【００２７】今、例えば、コントローラ５５がパターン
０の波形で、セレクタ５７は何れのモータＭ１，Ｍ２，
Ｍ３も選択していない状態（オフモード）にあるとす
る。このとき、レンズモータＭ２をｃｗ方向に５パルス
回転させるとする。手順としては、セレクタ５７でレン
ズモータＭ２を選択し、コントローラ５５のｃｗ／ｃｃ
ｗ端子をｃｗにセットし、５パルス発生させる。パルス
の発生は前記パルス発生回路５３で行われ、イベントカ
ウンタ回路５４が５パルスカウントした時点で割込み処
理でパルスの発生を停止させる。レンズモータＭ２は５
パルスだけｃｗ方向に回転して停止する。このとき、コ
ントローラ５５及びレンズモータＭ２はパターン５の波
形で停止したことになる。

【００２８】次に、ミラーモータＭ３をｃｃｗ方向に７
パルス回転させるとする。セレクタ５７でミラーモータ
Ｍ３を選択し、コントローラ５５をｃｃｗに切り換え、
７パルス発生させる。回転終了時にコントローラ５５及
びミラーモータＭ３はパターン６の波形で停止したこと
になる。次に、再びレンズモータＭ２を回転させるため
に、セレクタ５７をレンズモータＭ２に切り換えると問
題が発生する。前回レンズモータＭ２はパターン５で停
止したが、コントローラ５５はミラーモータＭ３を回転
させたためにパターン６に変化している。この状態でセ
レクタ５７がレンズモータＭ２に切り換えると、レンズ
モータＭ２はｃｗ方向に１パルス分回転してしまう、即
ち、ＣＰＵ５０からパルスを供給していないのにレンズ
モータＭ２が回転することになり、レンズモータＭ２に
よるレンズ１５の位置制御に狂いが生じる。

【００２９】そこで、本実施例では、セレクタ５７によ
ってモータの接続を切り換える直前に、コントローラ５
５の励磁相に接続されるモータが前回停止したときの励
磁相とを比較する。この比較結果が異なれば、パルス発
生回路５３からパルスを発生させてコントローラ５５の
励磁相をモータの励磁相に合わせる。これにて、接続の
切換え時にモータが不必要に回転することはなくなり、
正確な位置制御が可能となる。

【００３０】（制御手順）ここで、前記ＣＰＵ５０によ
るモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の制御手順について詳述す
る。制御では、各モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３に対応した８
進カウンタＳ，Ｌ，Ｍと、コントローラ５５に対応した
８進カウンタＣを使用する。これらのカウンタはＲＡＭ
５２に作成され、プログラムに基づいて加減算等の処理
を行う。各カウンタを８進にしたのは、図４に示したよ
うに８通りの励磁相の組み合わせパターンがあるから
で、２相励磁であれば４通りのパターンとなるため、４
進カウンタとすればよい。さらに、セレクタ５７にはモ
ータＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれかを選択するモードと、
いずれも選択しないオフモードを設ける。

【００３１】図６はＣＰＵ５０のメインルーチンを示
す。電源が投入されると、まず、ステップＳ１でコント
ローラ５５のカウンタＣを初期化する。即ち、モータＭ
１，Ｍ２，Ｍ３のいずれかが回転する前に、カウンタＣ
を“０”にリセットする（図７、ステップＳ１１参
照）。次に、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４でそれぞれスキ
ャナ２１，２２、レンズ１５、ミラー１６，１７を原点
に復帰させ、ステップＳ５でテストスキャンを実行す
る。

【００３２】その後、ステップＳ６で倍率変更が入力さ
れたか否かを判定し、倍率変更を実行するのであれば、
ステップＳ７でレンズ１５及びミラー１６，１７を所定
の位置へ移動させる。一方、ステップＳ８でプリントキ
ーがオンされたことを確認すると、ステップＳ９でコピ
ー動作を実行する。

【００３３】図８はスキャナ２１，２２を原点へ復帰さ
せる前記ステップＳ２のサブルーチンを示す。本実施例
では、スキャナ２１，２２がｃｃｗ方向に移動して突片
２３でセンサＳＥ１がオンしたときを原点復帰とする。
そこで、まず、ステップＳ２１でセンサＳＥ１のオン、
オフを判定し、オンであれば直ちにこのサブルーチンを
終了する。オフであれば、ステップＳ２２でコントロー
ラ５５をｃｃｗ方向にセットし、ステップＳ２３でイベ
ントカウンタ回路５４を“１”にセットし、ステップＳ
２４でセレクタ５７によってスキャンモータＭ１を選択
する。

【００３４】次に、ステップＳ２５でパルス発生回路５
３からパルスを発生させ、ステップＳ２６でパルス終了
と判定するごとに（この場合は１パルスごとに）、ステ
ップＳ２７でセンサＳＥ１のオン、オフをチェックし、
センサＳＥ１がオンするまでスキャンモータＭ１を１パ
ルスずつｃｃｗ方向へ回転させる。即ち、１パルスずつ
割込み処理が起動される。この割込み処理では、図９に
示すように、ステップＳ３１でパルスの発生を停止さ
せ、ステップＳ３２で回転方向を判定する。ｃｗ方向で
あればステップＳ３３でカウンタＣを加算し、ｃｃｗ方
向であればステップＳ３４でカウンタＣを減算する。

【００３５】スキャナ２１，２２が原点へ復帰すると
（ステップＳ２７でＹＥＳ）、ステップＳ２８でカウン
タＳにカウンタＣの値（ステップＳ３３，Ｓ３４参照）
を代入し、ステップＳ２９でセレクタ５７をオフモード
にセットする。カウンタＳはこのステップＳ２８で初期
化されたことになる。

【００３６】図１０はレンズ１５を原点へ復帰させる前
記ステップＳ３のサブルーチンを示す。本実施例では、
レンズ１５が原稿に近づく方向（拡大方向）への移動を
ｃｗ、遠ざかる方向（縮小方向）への移動をｃｃｗと
し、レンズ１５がｃｗ方向に移動して突片３１でセンサ
ＳＥ２がオンしたときを原点復帰とする。

【００３７】まず、ステップＳ４１でセンサＳＥ２のオ
ン、オフを判定する。センサＳＥ２がオンであればステ
ップＳ４２〜Ｓ４７を実行し、センサＳＥ２がオフする
までレンズ１５を一旦ｃｃｗ方向へ移動させる。即ち、
ステップＳ４２でコントローラ５５をｃｃｗ方向にセッ
トし、ステップＳ４３でイベントカウンタ回路５４を
“１”にセットし、ステップＳ４４でセレクタ５７によ
ってレンズモータＭ２を選択する。続いて、ステップＳ
４５でパルス発生回路５３からパルスを発生させ、ステ
ップＳ４６でパルス終了と判定するごとに（この場合は
１パルスごとに）、ステップＳ４７でセンサＳＥ２のオ
ン、オフをチェックする。ここでは、センサＳＥ２がオ
フするまでレンズモータＭ２を１パルスずつｃｃｗ方向
へ回転させる割込み処理（図９参照）が行われ、カウン
タＣが減算されていく（ステップＳ３４参照）。

【００３８】一方、ステップＳ４１又はＳ４７でセンサ
ＳＥ２がオフであると判定すると、ステップＳ４８〜Ｓ
５５を実行し、センサＳＥ２がオンするまでレンズ１５
をｃｗ方向へ移動させ、原点へ復帰させる。即ち、ステ
ップＳ４８でコントローラ５５をｃｗ方向にセットし、
ステップＳ４９〜Ｓ５３を実行する（ステップＳ４３〜
Ｓ４７と同じ）。レンズ１５が原点へ復帰すると（ステ
ップＳ５３でＹＥＳ）、ステップＳ５４でレンズ用カウ
ンタＬにカウンタＣの値を代入し、ステップＳ５５でセ
レクタ５７をオフモードにセットする。カウンタＬはこ
のステップＳ５４で初期化されたことになる。

【００３９】図１１はミラー１６，１７を原点へ復帰さ
せる前記ステップＳ４のサブルーチンを示す。本実施例
では、ミラー１６，１７が共役長が長くなる方向への移
動をｃｗ、短くなる方向への移動をｃｃｗとし、ミラー
１６，１７がｃｃｗ方向に移動して突片４１でセンサＳ
Ｅ３がオンしたときを原点復帰とする。

【００４０】まず、ステップＳ６１でセンサＳＥ３のオ
ン、オフを判定する。センサＳＥ３がオンであればステ
ップＳ６２〜Ｓ６７を実行し、センサＳＥ３がオフする
までミラー１６，１７を一旦ｃｗ方向へ移動させる。即
ち、ステップＳ６２でコントローラ５５をｃｗ方向にセ
ットし、ステップＳ６３でイベントカウンタ回路５４を
“１”にセットし、ステップＳ６４でセレクタ５７によ
ってミラーモータＭ３を選択する。続いて、ステップＳ
６５でパルス発生回路５３からパルスを発生させ、ステ
ップＳ６６でパルス終了と判定するごとに（この場合は
１パルスごとに）、ステップＳ６７でセンサＳＥ３のオ
ン、オフをチェックする。ここでは、センサＳＥ３がオ
フするまで、ミラーモータＭ３を１パルスずつｃｗ方向
へ回転させる割込み処理（図９参照）が行われ、カウン
タＣが加算されていく（ステップＳ３３参照）。

【００４１】一方、ステップＳ６１又はＳ６７でセンサ
ＳＥ３がオフであると判定すると、ステップＳ６８〜Ｓ
７５を実行し、センサＳＥ３がオンするまでミラー１
６，１７をｃｃｗ方向へ移動させ、原点へ復帰させる。
即ち、ステップＳ６８でコントローラ５５をｃｃｗ方向
にセットし、ステップＳ６９〜Ｓ７３を実行する（ステ
ップＳ６３〜Ｓ６７と同じ）。ミラー１６，１７が原点
へ復帰すると（ステップＳ７３でＹＥＳ）、ステップＳ
７４でミラー用カウンタＭにカウンタＣの値を代入し、
ステップＳ７５でセレクタ５７をオフモードにセットす
る。カウンタＭはこのステップＳ７４で初期化されたこ
とになる。

【００４２】いま、スキャナ２１，２２、レンズ１５及
びミラー１６，１７が図１２に示す態様で原点復帰を行
ったと仮定する。このとき、各カウンタＣ，Ｓ，Ｌ，Ｍ
は図１３に示す値で動作する。なお、これらのカウンタ
は８進のリングカウンタであり、加減算はキャリー、ボ
ローを無視して行う。これは各カウンタを０〜７のどの
パターンかを判断するために使用しているからである。

【００４３】次に、前記ステップＳ５のテストスキャン
を実行する（図１４参照）。このテストスキャンではス
キャナ２１，２２をｃｗ方向に２５００パルス移動さ
せ、ｃｃｗ方向に２５００パルス復帰させるものとす
る。この場合、図１３に示されているように、カウンタ
Ｃの値は３であり、スキャン用カウンタＳの値は４であ
る。従って、この状態でセレクタ５７によってスキャン
モータＭ１を選択すると、スキャンモータＭ１が前回回
転を停止したときの励磁相と現在のコントローラ５５が
出力する励磁相とが一致せず、スキャンモータＭ１が不
必要に回転してしまう。そこでセレクタ５７をオフモー
ドにセットした状態でコントローラ５５をｃｗ方向にセ
ットして（Ｓ−Ｃ）の数だけパルスを発生させ、コント
ローラ５５の励磁相をスキャンモータＭ１の励磁相に一
致させる。

【００４４】具体的には、ステップＳ８１でカウンタＳ
が初期化済みであること（ステップＳ２８参照）を確認
のうえ、ステップＳ８２でカウンタＣ，Ｓの値を比較す
る。（Ｃ＝Ｓ）であればステップＳ８８へ移行し、（Ｃ
＝Ｓ）でなければステップＳ８３〜Ｓ８７でコントロー
ラ５５の励磁相を補正する。即ち、ステップＳ８３でイ
ベントカウンタ回路５４に（Ｓ−Ｃ）の値をセットし、
ステップＳ８４でコントローラ５５をｃｗ方向にセット
する。同時に、ステップＳ８５でセレクタ５７をオフモ
ードにセットする。続いて、ステップＳ８６でパルス発
生回路５３からパルスを発生させ、ステップＳ８７で
（Ｃ−Ｓ）のパルスが発生されたと判定するまで、図９
に示した割込み処理を行う。これにてコントローラ５５
の励磁相がスキャンモータＭ１の励磁相と一致すること
になる。

【００４５】次に、ステップＳ８８〜Ｓ９２でスキャナ
２１，２２を２５００パルス移動させ、ステップＳ９３
〜Ｓ９７で２５００パルス復帰させる。即ち、ステップ
Ｓ８８でコントローラ５５をｃｗ方向にセットし、ステ
ップＳ８９でセレクタ５７でスキャンモータＭ１を選択
する。さらに、ステップＳ９０でイベントカウンタ回路
５４に“２５００”をセットし、ステップＳ９１でパル
スの発生をスタートさせる。ステップＳ９２では２５０
０のパルス発生が終了するまで図９に示した割込み処理
が行われ、スキャナ２１，２２が２５００パルスだけｃ
ｗ方向に移動する。

【００４６】その後、ステップＳ９３でコントローラ５
５をｃｃｗ方向にセットし、ステップＳ９４でセレクタ
５７によってスキャンモータＭ１を選択する。さらに、
ステップＳ９５でイベントカウンタ回路５４に“２５０
０”をセットし、ステップＳ９６でパルスの発生をスタ
ートさせる。ステップＳ９７では２５００のパルス発生
が終了するまで図９に示した割込み処理が行われ、スキ
ャナ２１，２２が２５００パルスだけｃｃｗ方向に復帰
する。次に、ステップＳ９８でスキャン用カウンタＳに
カウンタＣの値を代入し、ステップＳ９９でセレクタ５
７をオフモードにセットする。

【００４７】なお、スキャナ２１，２２の原点復帰処理
で、スキャナ２１，２２が既に原点に位置している場合
（ステップＳ２１でＹＥＳ）、カウンタＳの初期化（ス
テップＳ２８参照）は実行されない。この場合は、カウ
ンタＣ，Ｓの比較及びコントローラ５５の励磁相の補正
は行われず（ステップＳ８１でＮＯ）、直ちにテストス
キャンを実行し（ステップＳ８８〜Ｓ９７参照）、ステ
ップＳ９８でカウンタＳの初期化を行う。

【００４８】以上のテストスキャンが終了すると、複写
機は待機状態となり、ステップＳ８でプリントキーのオ
ンが確認されると、ステップＳ９でコピー動作を処理
し、コピー動作中で光学系１０をスキャンさせる。図１
５はコピー動作中でのスキャン動作のサブルーチンを示
す。一方、ステップＳ６でコピー倍率の変更指示が確認
されると、ステップＳ７でレンズ１５及びミラー１６，
１７を所定の位置へ移動させる。図１６，１７はこの場
合のレンズ移動及びミラー移動のサブルーチンを示す。

【００４９】図１５，１６，１７のいずれのサブルーチ
ンにおいても制御手順は図１４に示したテストスキャン
に類似した態様で実行される。特に、ステップＳ１０２
〜Ｓ１０６、ステップＳ１３２〜Ｓ１３６、ステップＳ
１５２〜Ｓ１５６で、初期化されている各カウンタＳ，
Ｌ，Ｍの値とカウンタＣの値とを比較してコントローラ
５５の励磁相を補正する。その後、スキャナ２１，２
２、レンズ１５及びミラー１６，１７の所定量の移動を
行う。ここでの移動処理ではモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３の
加減速処理も実行される。この加減速処理は図１８に示
す割込み処理として行われる。このような移動処理及び
加減速の割込み処理は通常の制御手順でもあり、その説
明は省略する。

【００５０】（制御回路の他の例）図３に示した制御回
路はユニポーラタイプのステッピングモータを使用した
場合を示した。ステッピングモータにはその他バイポー
ラタイプのものがある。ユニポーラタイプでは、センタ
タップから共通の電源ラインが出ているため、前記セレ
クタ５７をセンタタップと電源との間に挿入した。一
方、バイポーラタイプでは、図１９に示すように、各ス
テッピングモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３を駆動するためのド
ライバ５６−１，５６−２，５６−３とクロックコント
ローラ５５との間にセレクタ６０を設ける。このセレク
タ６０は論理回路６１，６２で構成され、論理回路６１
はＣＰＵ５０からの信号に基づいてセレクト端子６１−
１，６１−２，６１−３を選択的に動作させる。論理回
路６２は前記論理回路６１からの信号とクロックコント
ローラ５５からの信号に基づいて各ドライバ５６−１，
５６−２，５６−３を選択的に駆動する。なお、図１９
に示した制御回路による各ステッピングモータＭ１，Ｍ
２，Ｍ３の制御手順は、前記図６〜図１８のフローチャ
ートと同様である。

【００５１】（他の実施例）なお、本発明に係るモータ
制御機構は前記実施例に限定するものではなく、その要
旨の範囲内で種々に変更可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るモータ制御機構の一実施例を備え
た複写機の概略構成図。

【図２】前記複写機に搭載されている走査光学系の駆動
機構を示す斜視図。

【図３】前記走査光学系の制御回路の一例を示すブロッ
ク図。

【図４】ステッピングモータの励磁相を示すチャート
図。

【図５】ステッピングモータの制御方法の一例（台形制
御）を示すチャート図。

【図６】ＣＰＵによる制御手順（メインルーチン）を示
すフローチャート図。

【図７】コントローラ用カウンタを初期化する制御手順
を示すフローチャート図。

【図８】スキャナを原点に復帰させる制御手順を示すフ
ローチャート図。

【図９】カウンタを加減算する割込み処理の制御手順を
示すフローチャート図。

【図１０】レンズを原点へ復帰させる制御手順を示すフ
ローチャート図。

【図１１】ミラーを原点へ復帰させる制御手順を示すフ
ローチャート図。

【図１２】スキャナ、レンズ、ミラーの原点復帰の一例
を示す説明図。

【図１３】図１２の原点復帰例における各種カウンタの
動作を示す説明図。

【図１４】テストスキャンの制御手順を示すフローチャ
ート図。

【図１５】コピー動作中でのスキャンの制御手順を示す
フローチャート図。

【図１６】倍率変更時のレンズ移動の制御手順を示すフ
ローチャート図。

【図１７】倍率変更時のミラー移動の制御手順を示すフ
ローチャート図。

【図１８】ステッピングモータを加減速する割込み処理
の制御手順を示すフローチャート図。

【図１９】前記走査光学系の制御回路の他の例を示すブ
ロック図。

【符号の説明】

Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…ステッピングモータ５０…ＣＰＵ５３…パルス発生回路５４…イベントカウンタ回路５５…コントローラ５６，５６−１，５６−２，５６−３…ドライバ５７，６０…セレクタＣ，Ｓ，Ｌ，Ｍ…カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のステッピングモータを制御するモ
ータ制御機構において、パルス発生手段と、前記パルス発生手段から発生されたパルス数をカウント
するパルスカウント手段と、前記パルス発生手段から発生されたパルスに応じて前記
ステッピングモータを駆動する駆動手段と、前記駆動手段と各ステッピングモータとの接続を切り換
える切換え手段と、前記駆動手段の励磁相と各ステッピングモータの励磁相
とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて駆動手段の励磁相を
各ステッピングモータの励磁相に合わせる制御手段と、を備えたことを特徴とするモータ制御機構。
【請求項２】前記比較手段は、切換え手段によって駆
動手段と各ステッピングモータとの接続を切り換える直
前に、駆動手段が出力する励磁相と、接続されるステッ
ピングモータが前回停止したときの励磁相とを比較し、前記制御手段は、前記比較手段の比較結果が異なると
き、駆動手段の励磁相が前記ステッピングモータの励磁
相に一致するようにパルス発生手段からパルスを発生さ
せた後に前記ステッピングモータと駆動手段とを接続さ
せる、ことを特徴とする請求項１記載のモータ制御機構。