JPH04140096A - モータ等の被駆動体駆動装置 - 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１ 本発明は、複写機と連結して使用される自動原稿送りｉ
＆置等に用いるモータ等の被駆動体の駆動装置に関する
ものである。

［従来の技術１ 周知のように自動原稿送り装置においては、原稿台に載
ｆｔ、れた１１．稿を１枚ずつ取り出して複写機のプラ
テン上に搬送するために複数のモータを使用している９ これら複数のモータは、指令された速度に対応したパル
ス幅に変ｉｌ！された駆動信号によって駆動することに
より、指令された速度に対応した電流で駆動するように
なっている。

一方、これらのモータを駆動するための電源装置の電流
容量は無限大ではなく、複数のモータが同時に駆動状態
となっても支障なく回転し得る程度の最小限の電流容量
に抑え、小形軽量化と経済性を＊ｔｌするのが一般的で
ある。

また、モータは起動時に定常回転時の数倍の起動電流が
流れるので、複数のモータが同時に起動されると、その
ための起動電流の合計が電源装置の電流容量を超え、電
源装置の電流制限機能によって電源断に至らしめる。

そこで、このような条件下でモータを駆動する駆動ｉ＆
置においては、電源断を招かないように駆動１Ｉｃｆ［
自身に電流制限回路を付加している。

この電流制限回路の構成方法としては、（イ）各モータ
別に電流制限回路を設け、モータ別に駆動電流を制限す
る方法、（ロ）全てのモータに共通の電流制限回路を設
け、モータ全体に流れる電流を制限する方法、のいずれ
かが従来から実施されている。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上記（イ）の方法の構成においては、同
時に複数のモータが起動されることを考鷹し、電源装置
のｔ零電流を各モータに所定の割合いで割当て、この割
当てた電流の範囲内で電流制限を行うことになるので、
単一のモータだけが起動される条件であっても、使用し
得る電流は割当て範囲内に制限される。従って、電＊装
置の能力を効率的に活用できなくなるという問題があっ
た。

−４、（ロ）の方法の構成においては、幾つかのモータ
が定速運転状態となっている時に、ある特定のモータが
起動開始となり、その起動電流が加算されることによっ
て全体の電流が電流制限値を超え、電流制限状態になっ
てしまうと、定速運転状態のモータの定速制御が不可能
になり、上述のような自動原稿送り装置ではモータ対応
の搬送経路の搬送速度が協調しなくなり、紙詰まり等の
搬送異常を起こしてしまうという問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、電源装置の能力を効率的に活用でき、かつ−時的
に電流制限値を超えてもモータ等の被駆動体を支障なく
駆動することができるモータ等の被駆動体駆動装置を提
供することを目的としている。

［ｆｆ題を達成するための手段１ 本発明は、上記目的を達成するために、モータ等の複数
の被駆動体に流れる電流の合計値が所定値を越えたこと
を検出する電流検出手段と、前記複数の被駆動体に対す
る起動指令を所定時間幅の電流制限時間信号に変換する
各被駆動体対応の信号変換手段と、前記複数の被駆動体
を指示された電流値で駆動する各被駆動体対応の駆動手
段と、前記電流検出手段の検出出力信号が出力されてい
る時に、前記電流制限時間信号が出力されている被駆動
体対応の駆動手段のみを該電流制限時１Ｉｌｌ侶号の出
力時間中だけ電流制限する選択手段とを具備させた。

［作用Ｊ 上記構成においては、被駆動体に流れる電流の合計値が
所定値を超え、電流制限状態となった時は、起動指令に
よって所定時間幅の電流制限時間信号が出力されている
被駆動体対応の駆動手段が該電流制限時間信号の出力時
間中だけ停止される。

すなわち、起動状態となった被駆動体のみへの電流が制
限され、定常駆動状態の被駆動体への電流は制限されな
い。従って、既に定常駆動状態となっている被駆動体は
支障なく駆動することがで外る。

また、新たに起動状態となった被駆動体は起動電流が制
限されるが、電流値が完全に零になるわけではないので
、定常駆動状態への立ち上がり速度が若干遅れるのみで
、実際上は支障なく駆動することができる。

一方、いずれか１つの被駆動体のみが起動状態となった
時は、電流制限状態になるまでの電流容量を専用するこ
とができるので、電源装置の能力を効率的に活用するこ
とができる。

［実施例１ 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の被駆動体駆動装置の一実施例を示す回
路図、第２図は第１図の駆動装置を適用した自動原稿送
り装置の搬送機構の断面図である。

第２図に示す自動原稿送り装置１は、大別すると、給紙
トレイ２上の原稿を１枚ずつ給送する給送部３と、１枚
ずつ給送されたＩｇ、稿をプラテンＰの所定位置に搬送
する搬送８４と、画像処理後の原稿を徘畠したり、表裏
を反転させて再びプラテンＰの所定位置の方向に導く反
転排出ｓ５と、排出された原稿を積載する排紙トレイ６
とから成っている。

給紙部３はピックアップローラ７、エンプティセンサ８
、分離ローラ９およびレジストセンサ１０、ならびにピ
ックアップローラ７、分離ローラ９の動力源としてのモ
ータＭ１とから成っており、給紙トレイ２に載置された
原稿はピックアップローラフによって下側から数枚ずつ
取り出され、分離ローラ９によって最下位の原稿のみが
分離されて大きなループマージンを持った空ｎ１１部１
１に送り出される。ここで、外１ＩＩｊｙイド板Ｊ２に
沿って方向を転換した原稿は直進案内部１３を経て搬送
部４のレノストローラ１４とピンチローラ１５のニップ
点に到達する。

搬送部４は、前記レノストローラ１４およびピンチロー
ラ１５と、広幅の搬送ベルト１６、この搬送ベルト１６
を回転駆動する駆動ローラ１７および従動ローラ１８、
搬送ベル）１６をプラテンＰの上面に張設する複数のピ
ンチローラ１９とから成っており、レジストローラ１４
の入口に給送されてきた原稿はレノストローラ】４とピ
ンチローラ１５との間に圧接された状態でレジストロー
ラ１４が回転することによってプラテンＰの方向へ送す
出され、レノストロー−７１４と同時に回転し始めた搬
送ベルト１６によってプラテンＰの上に搬送される。こ
の時、レノストセンサ１０は原稿後端がレノストセンサ
１０から送り出されるまでオンしているので、図示しな
い制御部はレジストローラ１４と駆動ローラ１７を回転
させ始めタイミングからレジストセンサ１０が原稿後端
の通過によってオフとなるタイミングまでの開において
駆動ローラ１７およびレノストローラ１４の動力源であ
るモータＭ２への印加パルス数をカウントし、そのカウ
ント値によって原稿サイズＬ１を定形原稿サイズに分類
する。そして、レノ又１センサ１０の位置からプラテン
Ｐ上の所定位置までの鉗離１０相当数のパルスがモータ
Ｍ２へ印加された時点でモータＭ２を停止させる。これ
により、原稿はプラテンＰ上の所定位置にセットされる
。

次に、反転排出部５は反転ローラ２０とこれに圧接され
た従動ローラ２１ｍ、２１ｂ、原稿の表裏が反転した状
態で搬送ベルト１６の方向に逆送する切換爪２２、排紙
センサ２３、逆送時の停止タイミングを決定するための
センサ２４、排紙ローラ２５、反転ローラ２０の動力源
としてのモータＭ３から成っており、原稿片面の画像処
理の終了に伴って搬送ベルト１６によって排出方向に排
送されてきた原稿は反転ローラ２０によって排出方向に
搬送される。この時、切換爪２２が図示のようになって
いる場合は原稿は排紙ローフ２５によって排紙Ｆレイロ
に排出される。しかし、切換爪２２が逆送側に切換えら
れている時は搬送ベルト１６の従動ローラ１８１！の方
向へ導かれ、搬送ベル）１６の逆回転によって再びプラ
テンＰの所定位置Ａにセットされる。

第３図は原稿の搬送を制御する制御部の構成を示すブロ
ック図であり、具体的にはマイクロフンピユータ３０に
よって構成されている。

第３図において、マイクロフンピユータ３０には、エン
プティセンサ８、レジストセンサ１０、排紙センサ２３
、停止タイミング検出用のセンサ２４の各センサ出力信
号が入力されている他に、モータＭ１〜Ｍ３に印加する
パルスＰＭ１〜ＰＭ３の基準となる７０ツクパルスΦ】
、Φ２が入力されでいる。また、出力信号としては、給
紙部３の分離ローラ９等を回転するためのモータＭ１、
搬送ベルト１６を回転するためのそ一タＭ２、反転ロー
ラ２０を回転するためのモータＭ３への印加パルスＰＭ
Ｉ−ＰＭ３、レジストローラ１４にモータＭ２の回転を
伝達するためのレジスＹローラクラッチ（図示せず）へ
のオン信号ＲＣＬ、切換爪２５を切換えるためのソレノ
イド（図示せず）への駆動信号ＳＤ等が出力されている
。

第４図は原稿先端が排紙センサ２３に検出されてから反
転ローラ２０によってプラテンＰ上の所定位置に逆送さ
れるまでの動作を示す７０−チャートである。以下、こ
の７０−チャートを参照して搬送動作について説明する
６ まず、排紙センサ２３の位置に原稿先端が到達して排紙
センサ２３がオンすると、マイクロフンピユータ３０は
モータＭ３への印加パルスのカウントを開始する。（Ｓ
　１　、Ｓ　２　）。この状態では原稿の搬送はモータ
Ｍ３の回転に完全に支配されているので、次のステップ
Ｓ３でモータＭ２を停止させる。また同時に、切換爪２
２を逆送側に切り換える。この開、原稿は反転ローラ２
０によって切換爪２２の方向に向けて搬送されているが
、切換爪２２が逆送側に切換えられたことにより、搬送
ベルト１６の従動ローラ１８側の後端に向けて搬送され
る。そこで、この端部１８の位置に原稿先端が到達する
ことを見図って搬送ベルト１６を逆送状態にするために
、モータＭ２の逆転タイマ（図示せず）をセットし、こ
のタイマがタイムアツプしたならば、　モータＭ２の逆
転を開始し、搬送ベルト１６を逆送状態とすル、　（Ｓ
　４．Ｓ　５．Ｓ６）。

原稿はその後端が従動ローラ２１ｂを通過する位置にな
ると、搬送ベルト１６の回転に支配されるようになるた
め、センサ２４がオンして逆送中の原稿の一部を検出し
ており、かつ排紙センサ２３が原稿の後端を検出してオ
フになった時点でモーＦＭ３への印加パルス数のカウン
トを停止する。

（Ｓ　７　、Ｓ　８　、Ｓ　９　）。これにより、原稿
のサイχＬ１がモータＭ３への印加パルス数に換算した
形で検出される（Ｓ　１０　）。

次に、このようにして検出した原稿サイズＬ１をモータ
Ｍ２への印加パルス数に換算する（Ｓ１１）。この後、
センサ２４とプラテン上の所定位置までの鉗離Ｌ２に対
応するモータＭ２への印加パルス数をメモリテーブル（
図示せず）から続出し、前記ステップＳ１１で得たパル
ス数との差を求める（Ｓ１２，５１３）。すなわち、所
定値ｆ［までの距＠Ｌ２と原稿サイズＬ１との差を求め
る。次に、原Ｗ４後端がセンサ２４の位置を通り過ぎセ
ンサ２４がオフとなったならばモータＭ２を停止する（
Ｓ１４．５１５）、、この後、前記差Ｌ２−Ｌ１に相当
する数のパルスがモータＭ２に印加されたならば、モー
タＭ２を停止させる（８１６．Ｓ　１７）。

このようにして逆送された原稿の画像処理が終了したな
らば切換爪２２を逆送側に切換えずに排紙トレイ６へ排
出する。あるいは再度反転して画像処理を行ってから排
紙トレイ６へ排出する。この場合、再反転時は原稿サイ
ズＬ１の検出は行わずに１回目の反転時に検出した原稿
サイズＬ１の値によって所定位置にセットする。

次に、モータＭ１〜Ｍ３を駆動する第１図の駆動ｉ！ｃ
置５０について説明する。

この駆動装Ｍ５０は、大別すると、電流検出回ｗｒ５１
、信号変換回路５２、駆動回路５３、選択回路５４とか
ら成っている。

電流検出包絡５１は、モータＭ１〜Ｍ３に流れる駆動電
流の合計値が所定値を越えたことを検出するものであり
、モータＭ１〜Ｍ３の一方の入力端子を共通接続し、こ
の共ＩＩＮ接続点と７一ス電位間に接続した電流検出用
抵抗Ｒ１と、この抵抗Ｒ１の両端に生じた電圧Ｖｄと電
源容量に対応して設定される基準電圧■γとを比較し、
Ｖγ≦Ｖｄになった時はＬレベルの過電流検出信号ＯＶ
ｉを出力するコンパレータＣＭＰとから＃Ｉ成されてい
る。

信号変換回路５２は、モータＭ１〜Ｍ３に対応する起動
指令Ｍ、ＯＮ−Ｍ、ＯＮ（ローアクティブ）を所定時間
幅の電流制限時間信号ＬＭ、〜ＬＭ、に変換するもので
あり、各起動指令Ｍ、ＯＮ−Ｍ、ＯＮをフンデンサＣ７
〜Ｃ３と抵抗Ｒ２〜Ｒ１のＣ１とＲ２、Ｃ２とＲ１、Ｃ
っとＲ４の各組み合わせから成る微分回路で微分し、Ｌ
レベル方向の微分信号のみをインバータＴＮＶ、〜ＩＮ
Ｖ、で波形整形し、微分定数で定まる時間幅の電流制限
信号ＬＭＬＭコとして出力するようになっている。

駆動回路５３は、モータＭ１〜Ｍ３をそれぞれ対応する
速度指令信号Ｍ、ＳＰ−Ｍ、ＳＰで指令された電流値で
駆動するもので、各速度指令信号ＭＳＰ−Ｍ、ＳＰをオ
アデーＦＯＲ１〜ＯＲ，およびノアデー）ＮＲ，〜ＮＲ
３を介して１ランノスタＱ〜Ｑ３に入力し、ここで電流
増幅した後にトランノスタＱ５〜Ｑ６に入力し、ここで
さらに電流増幅して各モータＭ１〜Ｍ、を駆動するよう
に成っている。

ここで、ノアデートＮＲ，〜ＮＲ，の一方のデート入力
には、それぞれ対応するモータＭ、〜Ｍ、の起動指令Ｍ
、ＯＮ−Ｍ、ＯＮが入力されている。前述のように、各
起動指令Ｍ、ＯＮ−Ｍ、ＯＮは口アクティブであるので
、起動指令Ｍ、ＯＮ−Ｍ、ＯＮがＬレベルになっている
ノアデー）ＮＲ，〜ＮＲ１のみが速度指令信号Ｍ、ＳＰ
−ＭつＳＰを対応するトランジスタＱ、〜Ｑ、を駆動し
、この駆動されたトランジスタＱ、〜Ｑ、に対応したモ
ータＭ。

〜Ｍ、のみが駆動されるようになっている。

次に、選択回路５４は過電流検出信号ＯＶｉが出力され
ている時に、電流制限時間信号ＬＭｋ（ｋ＝１〜３）が
出力されていれば、この信号ＬＭｋに対応したモータを
駆動する系統のノアデー）ＮＲｋ（ｋ＝　１〜３）を閉
状！！（出力＝Ｌレベル）にするものであり、過電流検
出信号ＯＶｉを共通入力とし、他方に電流制限時間信号
ＬＭ、〜ＬＭ、が入力されでいるノア？−）ＮＲ，〜Ｎ
Ｒ，から成っている。

次に以上の構成の駆動装置５０の動作についで第５図の
タイムチャートを参照して説明する。

まず、モータＭ２とＭ３が既に定速駆動状態になってお
り、電流検出用抵抗Ｒ１の１ｉＩｉｉｌ＆電圧Ｖｄが第
５図（ｈ）のように基準電位■γ付近で微変動していた
場合、すなわち電源容量の上限値に近い状態の電流がモ
ータＭ、とＭ、で使用されて−・たちのとすると、フン
パレータＣＭＰからはＶｄ≧Ｖγとなっている間のみＬ
レベルの過電流検出信号Ｏ■ｉが第５図（ｉ＞のように
出力されている。

この状態で、新たにモータＭ、ｔこ対する起動指令Ｍ、
ＯＮが入力されると、該信号Ｍ、ＯＮは信号変換回路５
２のコンデンサＣ１と抵抗Ｒ２で微分されて第５図（ｂ
）のような微分信号ＬＤとなる。そして、インバータＩ
　ＮＶ、とＩＮＶ、で波形整形されることにより、第５
図（ｅ）のような１時ｒｌ＃ｌ＠の電流制限時間信号Ｌ
Ｍ、に変換され、選択回路５４の７アデー）ＮＲ，に入
力される。

このノアデー）ＮＲ，には、コンパレータＣＭＰから第
５図（ｉ）の過電流検出信号ＯＶｉが入力されているの
で、このノアデー）ＮＲ，は両人力信号ＬＭ、とＯＶ　
ｉが同時にＬレベルとなった時にＨレベルとなる選択信
号ＳＬ、（１５図ｄ）を出力する。

この選択信号ＳＬ、はモータＭ１を駆動する系統のオア
デー）ＯＲ，に入力される。この時、オアデー）　ＯＲ
，の他の入力には、第５図（ｅ）に波線で示すような速
度指令信号Ｍ、ＳＰ（ロウアクティブ）が入力されてい
る。しかし、選択信号ＳＬ、は速度指令信号Ｍ、ＳＰが
Ｌレベルとなっている時に必ずＨレベルになっているた
め、オアデー）ＯＲ１の出力信号Ｍ　＋　Ｄ　１は第５
図＜ｒ＞に示すようになる。

そして、該信号Ｍ、Ｄ、を入力するノアデー）ＮＲ７の
出力信号Ｍ、Ｄ２は第５図（ｇ）に示すようなものとす
る。

すなわち、オアデーＦＯＲ，の出力信号Ｍ、Ｉ）は速度
指令信号Ｍ、ＳＰに従ってアクティブロウに変化しよう
とするが、選択信号ＬＳ−二よってそのことが阻止され
る。従って、速度指令信号Ｍ１８Ｐは選択信号ＳＬ、で
阻止されない前半および後半の時ｆｆｌ帝ｔｌｔｔ２で
のみ有効となる。すなわち、過電流検出信号ＯＶｉが出
力されていない時ｒＩｌ帯でのみ有効なものとなり、１
ランノスタＱ　、、Ｑ　。

を介してモータＭ１に印加される。

従って、定速駆動状態にあるモータＭ２．Ｍ、はモータ
Ｍ１の起動電流に悪影響を受けることなく安定した駆動
状態を続行することができる。

一方、モータＭ１は完全に非駆動状態となる訳ではなく
、過電流とならない時間帯で駆動されるので、立上がり
速度は若干遅れるものの全体の動作に支障を与えること
なく起動される。

なお、コンデンサＣ９〜Ｃ０および抵抗Ｒ７〜Ｒ４で定
める微分定数は、モータＭ、〜Ｍ３の起動電流の大外さ
と減衰暗闇な勘案して設定することは言うまでもない。

また、被駆動体としてモータを例に季げたが、ソレノイ
ド、ランプ等の被駆動体を駆動する場合においても同様
の効果が得られる。

１発明の効果］ 以上説明したように本発明においては、モータ等の被駆
動体に流れる電流の合計値が所定値を超え、電流制限状
態となった時は、起動指令によって所定時間幅の電流制
限時間信号が出力されている被駆動体対応の駆動手段が
該電流制限時間信号の出力時開中だけ電流制限される。

すなわち、起動状態となった被駆動体のみへの電流が制
限され定常駆動状態の被駆動体への電流は制限されない
従って、既に定常駆動状態となっている被駆動体は支障
なく駆動することができる。また、新たに起動状態とな
った被駆動体は起動電流が制限されるが、電流値が完全
に零になるわけではないので、定常駆動状態への立ち上
がり速度が若干遅れるのみで、実際上は支障なく駆動す
ることができる。

一方、いずれか１つの被駆動体のみが起動状態となった
時は、電流制限状態になるまでの電流容量を専用するこ
とができるので、電源装置の能力＃ＩＪ１図は本発明の
（−タ等の被駆動体駆動装置の一実施例を示す回路図、
第２図は本発明の被駆動体駆動装置を用いる自動原稿送
り装置の搬送慢構を示す断面図、第３図は制御部の実施
例を示すブロック図、第４図は制御部の逆送時の動作を
示す７ａ−チャート、第５図は駆動装置の電流制限動作
を説明するためのタイムチャートである。

２・・・給紙）レイ、３・・・給紙部、４・・・搬送部
、５・・・反転排出部、６・・・排紙トレイ、９−・・
分離ローラ、１４・・・レジスｆａ−ラ、１６・・・搬
送ベルト、ｊ７・・・駆動σ−２，２０・・・反転ロー
フ、２１ｇ、２１ｂ・・・従動ローラ、２２・・・切換
爪、２３・・・排紙センサ、２４・・・センサ、３０・
・・マイクロコンピュータ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 モータ等の複数の被駆動体に流れる電流の合計値が所定
   値を越えたことを検出する電流検出手段と、 前記複数の被駆動体に対する起動指令を所定時間幅の電
   流制限時間信号に変換する各被駆動体対応の信号変換手
   段と、 前記複数の被駆動体を指示された電流値で駆動する各被
   駆動体対応の駆動手段と、 前記電流検出手段の検出出力信号が出力されている時に
   、前記電流制限時間信号が出力されている被駆動体対応
   の駆動手段のみを該電流制限時間信号の出力時間中だけ
   電流制限する選択手段と、を具備して成るモータ等の被
   駆動体駆動装置。