JPS6119278A

JPS6119278A - 画像入力／出力装置におけるモ−タ制御装置

Info

Publication number: JPS6119278A
Application number: JP13949384A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yanagihara; 柳原　和彦
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1984-07-05
Filing date: 1984-07-05
Publication date: 1986-01-28

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】（発明の技術分野）この発明は、ヘッドを読取原画あるいは記録材料と対向
させ、ヘッド及び読取原画あるいは記録材料の間の相対
的な回転である主走査と、相対的な移動である副走査と
で画像を読取りあるいは記録すると共に、主走査の駆動
を直流モータで行なうようになっている画像入力／出力
装置におけるモータ制御装置に関する。

（発明の技術的背景とその問題点）第１図〜第３図はこの発明を適用することができるカラ
ー画像出力装置の一例を示すものであり、ロータｌは回
転軸２を中心として図示Ｎ方向に回転されるようになっ
ており、ロータｌの外周表面には３分割に位置された発
光ダイオード等の３個の発光素子３が所定周期でＢＧＲ
の３原色を発光するように配列され、これにより記録−
ヘッドを構成している。そして、ロータｌのド方には原
稿蔵置台４が配設されており、その画像出力部には感光
材料５が装填されるようになっており、ロータ１を回転
（主走査）しながら発光素Ｊ′−３の発光で感光材料５
を露光し、感光材料５に主走査方向のカラー画像線を出
力するようになっている。また、ロータｌは回転軸２と
共に第２図のように図示に方向に移動され、感光材料５
を副走査するようになっており、この副走査とＬ肥土走
査とで感光材料５の全体にカラー画像を記録するように
なっている。一方、発光素子３は第３図に示すように画
像処理装置ｌＯで画像処理された信号に基づいて、駆動
回路１１を介して所定時間及び輝度で発光されるように
なっており、画像処理装置ＩＯには発光素子３の輝度を
調整するための利得及びオフセットが入力されるように
なっている。

このような構成において、発光素子３の発光タイミング
に対応してロータｌの回転位置及び回転速度が正確に制
御される必要があり、従来はロータの位置出し及び低速
の同期速度駆動には、サーボモータを用いたサーボ制御
系を用いている。また、高速の位相同期駆動はＰＬＬ（
Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）制御回路を用い
て行なっており、モータ制御の回路系が高価になってし
まう欠点があった。

さらに、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）はこの発明を適用す
ることかできる画像出力装置の他の例を示すものであり
、感光材料５を回転ドラム６にローディンして装填し１
回転軸７によって図示Ｎ方向に回転して主走査を行ない
、回転ドラム６に対向して設けられているＢＧＲの３原
色を発光する記録ヘッド８を図示Ｍ方向に移動すること
によって副走査を行ない、これによって感光材料５上に
カラー画像を出力するようになっている。このような画
像出力装置においても、第１図〜第３図で説明したと同
様な欠点があっ　　　　　　　また。

（発明の目的）この発明は上述のような事情からなされたものであり、
安価な回路構成で高精度に主走査用モータを制御するこ
とができるモータ制御装置を提供することを目的として
いる。

（発明の概要）この発明は、ヘッドを読取原画あるいは記録材料と対向
させ、相対的な回転である主走査と相対的な移動である
副走査とで画像を読取りあるいは記録すると共に、主走
査の駆動を直流モータで行なうようになっている画像入
力／出力装置におけるモータ制御装置に関するもので、
モータに接続されて始点信号及びクロックパルスを出力
するロータリエンコーダと、回転同期信号、始点信号及
びクロックパルスを入力して位相同期信号を出力する位
相制御回路と、位相同期信号を入力すると共に、パルス
幅変調信号を入力してモータ駆動信号を生成するモータ
駆動回路と、モータ駆動信号を入力すると共に、モータ
制御信号を入力してモータの駆動、オンオフ及びブレー
キの制御を行なうモータ制御回路とを設けたものである
。モータ制御回路は、モータにブレーキをかけるための
ブレーキ回路と、モータの駆動をオンオフするモータオ
ンオフ回路とで構成されている。

（９５明の実施例）第５図はこの発明の構成を示すブロック図であり、モー
タ２０は直流モータで、前述したような画像出力装置の
主走査用駆動源として用いられる。ロータリエンコーダ
２１は該モータ２０に接続されており、主走査１回当り
ｌパルス出力される始点信号ＳＰ及び所定角度毎に出力
されるクロックパルスＣＰを出力する。この始点信号Ｓ
Ｐ及びクロックパルスＣＰは、中央処理装置（ＣＰＵ）
２５に入力され、中央処理装置２５はこれらの入力に基
づいて各種の演算を行ない、定速運動のためのパルス幅
変調信号ＷＳ、モータ２０のオンオフを制御するモータ
オン信号ＮＦ、モータ２０にブレーキをかけるための回
転制御信号及び速度指令となる、回転同期信号ＲＳを出
力する。パルス幅変調信号ＷＳはバッファ２２を介して
主走査モータ駆動［Ｑ１路４０に入力され１回転制御信
号Ｒｅはバッファ２３を介してブレーキ回路５０に入力
され、モータオン信号ＮＦはバッファ２４を介してモー
タオンオフ回路６０に入力されている。さらに、位相制
御回路３０は回転同期信号ＲＳをバッファ３１を介して
入力すると共に、始点信号ＳＰを入力してその位相差を
検出する位相検出回路３２と、ロータリエンコーダ２１
からのクロックパルスＣＰを分周してモータ２０の回転
速度を検出する速度検出回路３６と、上記位相検出回路
３２からの位相信号を利得回路３３及びローパスフィル
タ３４を経て入力すると共に、速度検出回路３Ｂからの
速度信号を入力して位相同期信号ＰＳを生成する混合器
３７とで構成されている。

そして、バッファ２２〜２４．主走査モータ駆動回路４
０．ブレーキ回路５０及びモータオンオフ回路６０の詳
細は第６図に示すような構成となっており、バック７２
２〜２４はいずれも抵抗Ｒ及びエミッタＪｔｃＪ１！！
のトランジスタＱで成っており、ブレーキ回キカはトラ
ンスファの接点５１及び５２を有し、励磁コイル５３へ
の通電によって作動するリレーで成っている。モータオ
ンオフ回路６０もトランスファの接点６１を有し、励磁
コイル６２への通電によって作動するリレーで成ってい
る。

また、主走査モータ駆動回路４０は回転同期信号Ｒ９を
ベース端子に入力するトランジスタ４１と、このトラン
ジスタ４１のコレクタ出力を入力して増幅するダーリン
トン接続のトランジスタ４２及び４３とで構成されてい
る。なお、ブレーキ回路５０及びモータオンオフ回路６
０のリレーは、°それぞれバッファ２３及び２４のトラ
ンジスタＱがオンしたときに通電され、それぞれの接点
５１，５２及び６１が図示０印側に接続されるようにな
っている。

このような構成において、その動作を第７図〜第１θ図
のフローチャートを参照して説明する。

主走査モータ２０は先ずこれに連結されている　　　　
　　　　　６回転ドラムの位置出しを行ない（ステップ
５１０）、第４図（Ａ）　、（Ｂ）で示した画像出力装
置の場合には、回転ドラムに感光材料を装填するための
所定位置に停止Ｉ−させる。この位置出しの動作は後で
詳述するが、回転ドラムの位置出し後に感光材料の供給
速度に合せてモータ２０をパルス幅変調（以下、ＰＷＭ
とする）で低速運転し、感光材ネ゛１を回転ドラムにロ
ーディングする（ステップ５２０）。次に、四Ｎ信号訃
をオフすると共に、オン信号ＮＦによってモータオンオ
フ回路６０を作動させると、モータ２０は回転され、こ
れに連結されているロータリエンコーダ２１から回転速
度に応じた周期の始点信号ＳＰ及びクロックパルスＣＰ
が出力される。始点信号ＳＰは位相検出回路３２に入力
され、ＣＰＵ　２５からの回転同期信号Ｒ５との位相差
が検出され、その位相差をＯとするような信号を利得回
路３３及びローパスフィルタ３４を経て混合器３７に与
える。また、クロックパルスＣＰは分周回路３５で適当
な比に分周され、その分周された信号が速度検出回路３
６に入力され、モータ２０の回転速度に応じた信号が混
合器３５に入力される。混合器３７ではローパスフィル
タ３４からの信号と速度検出回路３Ｂからの信号をアナ
ログ的に混合し、回転同期信号ＲＳに含まれている始点
位置を示す信号との位相差を０とするような位相成分と
、回転同期信号Ｒ３に含まれている速度指令との差を０
とするような速度成分とを含む信号を生成し、これを位
相同期信号ＰＳとして出力する。このようにして生成さ
れる位相制御回路３０からの位相同期信号ＰＳでモータ
２０は高速回転され、これによって画像出力のためのビ
デオ信号との同期がとれると共に、速度制御される（ス
テップ５３０）。これと共に、記録ヘッドから３原色の
発光がされて感光材料への露光が行なわれる（ステップ
５４０）。このような露光が感光材料の全体にわたって
行なわれると、回転制御信号ＲＣが入力されてブレーキ
回路５０が作動され、モータ２０が発電機として利用さ
れることによって制動がかけられる（ステップ５５０）
。モータ２０への制動によって回転速度がＯとなったこ
とが検出（この動作は後述する）ξれると、オン信号Ｎ
Ｆがオフしてモータオンオフ回路６０をオフすると共に
１回転制御信号Ｒｅをオフしてリレー接点５１及び５２
を図示の如く復帰する。この後、モータ２０をＰｉｌ１
Ｍ信号ＷＳによってｐｗＸ運転して低速で回転ドラムの
位置出しを行なうと共に、回転ドラムから霞光済みの感
光材料を剥離する−（ステップ５６０）。そして、回転
制御信号ＲＣでブレーキ回路５０を作動してＩＩ動しな
がらモータ２０をＰＷＭ運転し、感光材料の排出速度に
合せて回転ドラムを回転することにり、剥離された感光
材料を転送する。

ここで、回転ドラムの位置出し動作は第８図のようにな
っており、ＣＰＵ等の制御系で所定の回転角をセットさ
れ（ステップ５１１）、モータオン信号ＮＦ及びＰＩＩ
ＩＮ信号ｗＳが出力されてＰＷＭ運転を行なう（ステッ
プ５１２）。この場合、位相制御回路３０から位相同期
信号ＰＳは出力されない。そして、クロックパルスＣＰ
の計数値がカウントアンプしたか杏かを判断しくステッ
プ５１３）、カウントアンプするまでＰ曲信号ｗＳを出
力してＰＷＨ１転を継続し、カウントアツプしたときに
回転制御信号Ｒｅを出力してブレーキ回路５０を作動さ
せ（ステップ５１４）、モータ２０を逆回転することに
より制動する。この制動でモータ２０の回転速度がＯに
なったか否かを判断しくステップ５１５）、速度がＯと
なったときにモータオン信号ＮＦが停止にしてモータオ
ンオフ回路６０でモータ２０の駆動をオフとする（ステ
ップＳ＋６）。

また、ＰＷＭ運転の様子は第９図に示すようになってお
り、ＣＰＵ等の制御系で基準速度がセットされると（ス
テップ５１２０１）、モータオン信号ＮＦ及びＰＷＭ信
ｑｗｓを出力して低速のＰＷＭ運転を行なう、この場合
、位相同期信号Ｒ３は出力されず、ＰＷＭ信号讐Ｓはバ
ッファ２２のトランジスタＱを介してトランジスタ４３
をオンオフし、このオン信号が接点５１及び６１を経て
モータ２０に入力されてモータ２０が駆動され、モータ
２０に連結されているロータリエンコーダ２１からのク
ロックパルスｃｐを計数しくステップ５Ｉ２０２，５１
２０３　）　、　　こ　　　　　　　　ａの計数値と基
準速度とを比較して速度検出を行なう。そして、モータ
２０の回転速度が基準速度より遅い場合には上記ステッ
プＳ＋２０２にリターンして」二個動作を繰返しくステ
ップ５１２０４）、モータ２０の回転速度が基準速度よ
りも速い場合には、ＰＷＭ信号ＷＳをオフして上記ステ
ップ５１２０４にリターンし、上記動作を実行すること
によってモータ２０の回転速度を基準速度に設定するこ
とができる。

−・方、モータ２αの回転速度が０となったが否かの判
断は第１Ｏ図のフローによって行なわれ、口〜タリエン
コーダ２１からのクロックパルスＣＰをＣＰＵ側のタイ
マー＊１（図示せず）で計数しくステップ５１５０１．
５１５０２）、次のクロアクパルスＣＰによってタイマ
ーＩｌｌの値をＲＡＭ等のメモリに転送する（ステップ
５Ｉ５０３．５１５０４）。その後、次のクロックパル
スＣＰを別のタイマー＃２（図示せず）でＪ数しくステ
ップ５１５０５．９１５０Ｂ）、その後のクロックパル
スＣＰによってタイマー１１２の計数値をメモリに転送
しくステップ５１５０７，５１５０８）、タイマー廿ｌ
と１１２の値を比較する（ステップ５１５０９）。そし
て、タイマー１１’ｌの計数値がタイマー＃２の計数値
以上となった時に速度が０であると判断しくステップ３
１５１０）、タイマー１１１の計数値がタイマー＃２の
計数値よりも小さいときは速度がＯでないので、タイマ
ー１１２の計数値をタイマー＃１に転送して（ステ・ン
ブ５Ｉ５１１）、　ｌ記ステ、プ５１５０５にリターン
する。これにより、タイマー町と吋の値が一致すれば速
度は０であり、タイマー＃２の値をタイマー＃１に入れ
たときに大きさが変わるか、変わらないかを調べること
によって速度Ｏを検出することができる。

（発明の効果）以−Ｌのようにこの発明のモータ制御装置によれば、高
速の位相同期運転は位相制御により、低速運転はＣＰＵ
制御によるパルス幅変調制御により行なわれ、簡易で安
価な回路で高速精密回転、低速同期回転９回転ドラムの
位置出し及びブレーキ動作を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用することができる画像出力装置
の−・例を示す側断面構造図、第２図はその平面構造図
、第３図はその回路系を示すプロ、り図、第４図は（Ａ
）は画像出力装置の他の例を示す斜視図、同図（Ｂ）は
その側面構造図、第５図はこの発明の一実施例を示すブ
ロック図、第６図はその一部を詳細に示す回路結線図、
第７図この発明の動作例を示すフローチャート、第８図
〜第１Ｏ図は第７図に示す動作のＣＰＵの制御を示すフ
ローチャートである。 ■・・・ロータ、２，７・・・回転軸、３・・・発光素
子、４・・・原稿載置台、５・・・感光材料、６・・・
回転ドラム、７・・・記録ヘッド、１０・・・画像処理
装置、２０・・・モータ、２１・・・ロータリエンコー
タ、２２〜２４・・・バッファ、３０・・・位相制御回
路、４０・・・主走査モータ駆動回路、５０・・・ブレ
ーキ回路、６０・・・モータオンオフ回路。出願人代理人　　安　形　雄　三第１図　　　第２図蔓　３　図第　ｌＯ園

Claims

【特許請求の範囲】

ヘッドを読取原画あるいほ記録材料と対向させ、相対的
な回転である主走査と相対的な移動である副走査とで画
像を読取りあるいは記録すると共に、前記主走査の駆動
を直流モータで行なうようになっている画像入力／出力
装置のモータ制御装置において、前記モータに接続され
て始点信号及びクロックパルスを出力するロータリエン
コーダと、回転同期信号、前記始点信号及びクロックパ
ルスを入力して位相同期信号を出力する位相制御回路と
、前記位相同期信号を入力すると共に、パルス幅変調信
号を入力してモータ駆動信号を生成するモータ駆動回路
と、前記モータ駆動信号を入力すると共に、モータ制御
信号を入力して前記モータの駆動、オンオフ及びブレー
キの制御を行なうモータ制御回路とを具えたことを特徴
とする画像入力／出力装置におけるモータ制御装置。