JPH0449898A - 画像形成装置 - 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］ この発明は、画像を読み取るための負荷をパルスモータ
で駆動する画像形成装置に係り、特に負荷に設定される
速度が可変される画像形成装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、画像を読み取るための負荷を駆動する駆動源とし
てパルスモータを採用する画像形成装置が実用化されて
おり、例えば定電流チョッパ方式によってパルスモータ
を駆動している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、定電流チョッパ方式によってモータを駆
動すると、パルスモータに流れる電流は急激に立ち上が
るため、騒音、信号を発生し、その結果として騒音レベ
ルが下がらず、形成画像がプレ画像となってしまう等の
問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、負荷に設定される速度情報に基づいてパルスモー
タをマイクロステップで駆動するための各ステップの基
準値または分解能を可変することにより、振動を抑えな
がら静粛性よく十分なトルクで負荷を駆動できる画像形
成装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る画像形成装置は、パルスモータの各相に
印加する定電流値を多段階に設定する電流設定手段と、
パルスモータの励磁駆動方式を選択的に切り換え指定す
る方式指定手段と、この方式指定手段により指定された
いずれかの励磁駆動方式に基づいて電流設定手段が設定
する各ステップの定電流値を可変設定する可変設定手段
とを設けたものである。

また、方式指定手段により指定された励磁駆動方式に基
づいて電流設定手段が設定するステップ数を可変設定す
る分解能設定手段を設けたものである。

［作用］ この発明においては、方式指定手段により励磁駆動方式
が指定されると、電流設定手段がパルスモータの各相に
印加する定電流値を多段階に設定して駆動する。その際
、可変設定手段が指定された励磁駆動方式に基づいて電
流設定手段が設定する各ステップの定電流値を可変設定
して行き、励磁駆動方式に最良の定電流値をパルスモー
タに設定することを可能とする。

また、方式指定手段により励磁駆動方式が指定されると
、電流設定手段がパルスモータの各相に印加する定電流
値を多段階に設定して駆動する。

その際、可変設定手段が指定された励磁駆動方式に基づ
いて電流設定手段が設定する定電流値のステップ数を可
変設定して行き、励磁駆動方式に最良のステップ数でパ
ルスモータを駆動することを可能とする。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する断面構成図である。

図において、駆動系は、給紙部、′ｍ送部、感光体、定
着部を駆動するメイン駆動系と、負荷となる光学系を駆
動する光学駆動系に分離されている。メイン駆動源には
ＡＣ同期モータ２５．光学駆動源（画像を読み取るため
の機構を含む）にはパルスモータ（例えばステッピング
モータ）２６を採用している。Ｃ０ＮＴはコントローラ
部で、後述するマイクロコンピュータＱｌ、拡張ＩＣ部
Ｑ２等を含む駆動回路を備えている。

なお、マイクロコンピュータＱ１の拡張ＩＣ部Ｑ２はこ
の発明の方式指定手段を兼ねており、この拡張ＩＣ部Ｑ
２により励磁駆動方式が選択的に指定されると、電流設
定手段（この実施例ではマイクロコンピュータＱ１によ
り構成される）がパルスモータＰＭの各相Ａ、Ａ、Ｂ、
Ｂ　（以下Ａ。

Ｂは単にＡａ、Ｂｂと記す）に印加する定電流値を多段
階に設定して駆動する。その際、可変設定手段（後述す
るデコーダ、アナログスイッチ、セレクタ等で構成され
る（第４図参照））が指定されたいずれかの励磁駆動方
式に基づいて電流設定手段ｃマイクロコンピュータＱｌ
）が設定する各ステップの定電流値を可変設定して行き
、励磁駆動方式に最良の定電流値をパルスモータＰＭに
設定することを可能とする。

なお、この実施例では励磁駆動方式は負荷に設定される
速度情報により、パルスモータＰＭを２相励磁方式、１
−２相励磁方式の２種類に切り換久でいる。

また、方式指定手段により励磁駆動方式が指定されると
、電流設定手段がパルスモータＰＭの各相に印加する定
電流値を多段階に設定して駆動する。その際、可変設定
手段が指定された励磁駆動方式に基づいて電流設定手段
が設定する定電流値のステップ数（分解能）を可変設定
して行き、励磁駆動方式に最良のステップ数（分解能）
でパルスモータＰＭを駆動することを可能とする。

一方、給紙方式はカセット２３からの給紙と手差し部２
４からの給紙が選択できる。カセット２３から給紙の場
合、カセット２３の有無を検知するスイッチおよびカセ
ット２３のサイズを検知するスイッチ群３１とカセット
２３内の紙の有無を検知するスイッチ３７により状態が
管理されており、上記スイッチで異常を検出した場合に
、後述する表示部に表示する。

手差し給紙の場合、手差し部２４の状態を検知するスイ
ッチ３２によって状態を管理し、異常を検出すると後述
する表示部に表示する。

感光体１２は向かって時計方向に回転する。

広帯電器１３によって感光体１２上に帯電された電位は
、後で詳細に説明する感光位置において感光され現像ユ
ニット１５にて現像され、転写ユニット部１４で給紙部
より送られてきた転写紙に画像を転写する。転写後の感
光体１２はクリーニングユニット３８によって残留トナ
ーを取り除かれ、また、前露光ランプ１６により残留電
位が除電され、再び画像形成が行われるというプロセス
が繰り返される。画像が転写された転写紙は搬送ユニッ
ト２０の搬送ベルト上にのって、定着ユニット２１に送
られる。定着ユニット２１は、表面に温度検知素子（サ
ーミスタ）３５を配置した熱ローラ３５ａと、この熱ロ
ーラ３５ａに圧接され表面が弾力性有するローラとによ
って構成される。前記熱ローラ３５ａは熱源にハロゲン
ランプを用いており、このハロゲンランプはローラ軸方
向に内蔵されている。このハロゲンランプは、サーミス
タ３５によって熱ローラ３５ａの表面温度が所定温度に
なるように制御されている。

定着ユニット２１を通過した紙は排紙ローラ２２によっ
て定着ユニット２１から排出され、排紙トレー３９上に
納められる。

また、排紙センサ３４は転写紙が定着ユニット２１を正
常に通過したかどうかを検知するセンサである。

光学駆動系の駆動源は前述したようにパルスモータ２６
である。この駆動源は、後に詳細に説明するが、パスル
モータ２６は駆動切換えソレノイド２７の操作によって
全く別の負荷を駆動する構成となっている。

１つの負荷は、露光ランプ４および第１ミラー５、第２
ミラー６、第３ミラー７を構成するユニットであり、も
う一方の負荷はズームレンズ８を構成するユニットであ
る。これら同期した駆動の必要がない負荷は共通の駆動
源で駆動することが可能である。なお、１は原稿操作部
である。

本装置は、光学駆動源のパルスモータ２６によってズー
ムレンズ８の位置制御、およびランプ系４〜７の速度制
御による多段階の倍率選択機能、また原稿ガラス３面に
おかれた原稿の反射光を検知する光センサ４０によって
自動的に濃度選択を行う機能、外部装置（図示しない）
との接続による（通信手段を有する）複写倍率の自動選
択機能、万が一紙詰まり等の異常が発生した時の各種状
態、例えば残り枚数２倍率値、異常情報等を記憶するメ
モリバックアップ機能、更にはパルスモータ２６によっ
て露光ランプ４の位置を制御することによるベージ速写
機能、また、更には現像ユニット１５を交換することに
より複数の色画像が形成可能で、現像ユニット１５の交
換を検知するスイッチ３６を設けることにより、この状
態によって制御を切り換える機能を有している。なお、
２は原稿圧板である。また、本装置の電源コード（図示
しない）は所定の電源に接続される。

第２図は、第１図に示した画像形成装置本体に適用され
る操作パネルの一例を説明する平面図であって、第１図
の上面に配置される。電源スィッチ５１の■側を押すと
、本装置に電源が供給されると、同時に電源表示ランプ
５２が点灯表示される。５０は操作パネル、５３は余熱
キー　５５はクリア／ストップキー　５８は７セグ表示
器、６８は濃度設定キー　７０．７１はジャム表示器、
７３〜７５は表示器である。５７はリセットキーである
。

定着ユニット２１のサーミスタ３５は、電源投入後の初
期状態では、熱ローラ３５ａが所定の温度に達していな
いことを検知して熱源の定着ヒート（図示しない）を点
灯制御する。電源投入時は、操作パネルの表示は標準モ
ードとして以下のように設定される。枚数表示器５９は
ｒｌＪを表示し、倍率表示器６７等は等倍率表示、自動
濃度調整表示器７６のＡが点灯状態となる。

また、コピースタートキー５６の表示部は、定着ユニッ
ト２１内の温度が定着可能温度に達していない場合は、
赤色表示となっており、定着可能温度に達した時点で緑
色表示切り換わり、複写動作が可能になったことを表示
する。通常は他の表示器はすべて消灯している。

なお、定着ユニット２１の定着可能温度は、現像ユニッ
ト１５の種類によって異なり、現像ユニット１５に設け
たスイッチ３６により現像ユニット１５の種類を判別し
て設定温度を切り換える。

また、温度が高い状態から下げなければならない場合、
機内冷却ファン２８により強制冷却する手段を設け、定
着可能温度への早い到達を実現している。

第３図、第４図は、第１図に示したコントローラ部Ｃ０
ＮＴの構成を説明する回路ブロック図であり、第１図と
同一のものには同じ符号を付しである。

図において、Ｑ１０．Ｑｌｌはトランジスタで、パルス
モータＰＭのＡ相、Ｂ相それぞれの電流をチョッピング
する。Ｑ１２〜Ｑ１５はトランジスタで、相切換え信号
ＰＢＯ−ＰＢ３に従ってパルスモータＰＭの各相を切り
換える。Ｒ５Ｉ。

Ｒ３２は抵抗器で、パルスモータＰＭの電流値を検出し
、コンパレータＱ１６．Ｑ１７にその電圧を入力する。

コンパレータＱ１６．Ｑ４７はパルスモータＰＭのＡ相
、Ｂ相がそれぞれ一定電流になるようにパルスモータＰ
Ｍに流れる基準電圧（アナログスイッチＱ２１〜Ｑ２８
を介していずれか１つが供給される）と比較する。Ｑ　
ｉ　８は３ビツトカウンタで、マイクロコンピュータＱ
ｌのボートＰＢ４より供給されるクロックＣＬＫから電
流切り換え信号を作成する。マイクロコンピュータＱ１
のボートＰＢ４からのクロックＣＬＫはマイクロコンピ
ュータＱ１の内部タイマで作成し、タイマ割込みルーチ
ン内で各Ａ相、Ｂ相の相切り換え信号を出力している。

なお、この実施例では３ビツトのカウンタＱ１８により
マイクロステップ駆動を行うため、２３段階のマイクロ
ステップ駆動を実現している。

Ｑ１９はデコーダで、３ビツトのカウンタＱ１８のカウ
ンタ出力をデコードする。Ｑ２１〜Ｑ２８はアナログス
イッチで、電流を切り換えるための基準電圧を選択する
。Ｑ２９はトリガパルス発振回路で、定電流駆動をする
ために基準電圧を重畳する三角波を発生する。

Ｑ３０〜Ｑ３７はＡ相用のセレクタで、励磁方式の違い
による設定電流値を決定する基準電圧値を選択する。Ｑ
３８はデコーダで、カウンタＱ１８の出力をデコードす
る。Ｑ３９〜Ｑ４６はアナログスイッチで、励磁方式の
違いによる設定電流値を決定する基準電圧値を選択する
。

以下、第５図、第６図を参照しながら、第４図に示した
パルスモータＰＭの励磁方式毎のマイクロステップ駆動
処理動作について説明する。

第５図、第６図は、第４図に示したパルスモータＰＭの
励磁方式毎のマイクロステップ駆動処理動作を説明する
タイミングチャートである。なお、第５図は２相励磁方
式の場合に相当し、第６図は１−２相励磁方式の場合に
相当する。

［２相励磁方式選択時の基準電位設定処理］先ず、Ａ相
の基準電圧ＶｒＡについて、マイクロコンピュータＱｌ
のボートＰＢ４からのクロックＣＬＫによりカウンタＱ
１８が順次カウントアツプして行き、トランジスタＱＯ
−Ｑ２の出力がｒＬＪの時、デコーダＱ１９は、出力Ｙ
ＯをｒＨＪとし、アナログスイッチＱ２１がアクデイプ
となり、基準電位■、、０を選択する。よって、Ｖ　ｒ
Ａ”　Ｖ　ｒａｔ　Ｏとなる。

次いで、マイクロコンピュータＱｌのボートＰＢ４から
のクロックＣＬＫによりカウンタＱ１８が順次カウント
アツプして行き、トランジスタＱＯ−Ｑ２（７）出力が
、ｒＬ、Ｌ、ＨＪとなると、デコーダＱ１９は、出力￥
１が「Ｈ」となり、アナログスイッチＱ２２がアクティ
ブとなり（この時、アナログスイッチＱ２１は非アクテ
イブ状態となる）、基準電位Ｖ、、、１を選択する。従
って、基準電圧値ＶｒＡは基準電位Ｖｒ−ｔｌとなる。

以上述べたように、カウンタＱ１ｇのカウンタ出力値に
応じて設定電流値を決定するためのパルスモータＰＭに
対するＡ相側の基準電圧値ＶｒＡが作成される。

一方、パルスモータＰＭにおけるＢ相側についても上記
同様に作成されるが、２相励磁の場合は、Ａ相、Ｂ相の
位相差は９０°あるので、Ｂ相の設定電流を決定する基
準電圧値ＶｒＢに対して９０’の位相差をつけなければ
ならない。そこで、デコーダＱ３８に入力する入力Ａ、
Ｂ、Ｃに対してそれぞれカウンタＱ１８のカウンタ出力
値ＱＯ，Ｑｌ、反転Ｑ２を入力することで、位相差をつ
けている。

［１−２相励磁方式選択時の基準電位設定処理］先ず、
マイクロコンピュータＱ１より相切換え信号ＰＢＯ−Ｐ
Ｂ３を出力する。その際、拡張ＩＣ部Ｑ２の出力０ＵＴ
ＩよりｒＨＪとなる励磁切換え信号をセレクタＱ３０〜
Ｑ３７に出力する。これにより、セレクタＱ３０〜Ｑ３
７は各入力Ａ、Ｂのうちの、Ｂ側を選択し、電流設定基
準電圧Ｗｒｅｔを選択する。この時、マイクロコンピュ
ータＱ１のボートＰＢ４からのクロックＣＬＫによりカ
ウンタＱ１８が順次カウントアツプして行き、カウンタ
出力値ＱＯ，Ｑｌ、Ｑ２の値がｒＬ、Ｌ、ＨＪとなるの
で、出力Ｙ３が選択され、アナログスイッチＱ４２がア
クティブとなり、電流設定基準電圧ｗ、、、３を選択す
る。よって、基準電圧値ＶｒＡは基準電位ｖｒ、ｔ３と
なる。

カウンタＱ　１　’８がカウントアツプし、カウンタ出
力値Ｑ２．Ｑｌ、ＱＯの値がｒＬ、Ｌ、Ｈ」となると、
デコーダＱ３８の入力Ｃ，Ｂ、Ａは、ｒＨ，Ｌ、ＨＪと
なるので、デコーダ０３８は、出力Ｙ４がｒＨＪとなり
、アナログスイッチＱ４３がアクティブとなり、電流設
定基準電圧Ｗ１．。

４を選択する。よって、基準電圧値ＶｒＡは基準電位Ｖ
−ｆ４となる。このようにして、カウンタＱ１８のカウ
ンタ出力値に応じて設定電流値を決定する基準電圧値Ｖ
ｒＡを作成して行く。

以下、第７図、第８図を参照しながらこの発明に係る画
像形成装置におけるパルスモータＰＭの駆動処理動作に
ついて説明する。

第７図はこの発明に係る画像形成装置における割込み時
間設定処理手順の一例を説明するフローチャートである
。なお、（１）〜（４）は各ステップを示す。

第２図に示した走査パネル５０上で複写倍率Ｍが決定さ
れると、メインプログラムのシーケンスサブルーチンを
実行して（１）、シーケンスサブルーチン内でパルスモ
ータ２６の設定スピードを計算しく２）　　タイマ割込
み時間ｔを下記筒（１）式に基づいて計算する（３）。

次いで、カウント設定値ｎを設定しく４）、処理を終了
する。なお、カウント設定値ｎは、１−２相励磁の場合
は「２」に設定され、２相励磁の場合は、「４」に設定
される。

第８図はこの発明に係る画像形成装置におけるタイマ割
込み処理手順の一例を説明するフローチャートである。

なお、（１）〜（９）は各ステップを示す。

先に示したフローチャートのステップ（３）で設定され
たタイマ割込み時間ｔとなると、タイマ割込みプログラ
ムに起動がかかり、光学負荷の駆動方向が「前進」かど
うかを判定しｆｉｌ、ＹＥＳならば拡’Ｊ　Ｉ　ＣｓＱ
　２　（７）　出力０ＵＴ１を「Ｌ」に設定する（２）
。これにより、１−２相励磁をするための設定電流を決
定する基準電圧を電流設定基準電圧ＶｒｌＩｙ側を選択
するためである。

次いで、マイクロコンピュータＱ１のボートＰＢ４から
「ＨＪを出力しく３）　　カウント値ｉがカウント設定
値ｎに一致したかどうかを判断しく４）　　Ｎｏならば
カウント値ｉをｒｌＪインクリメントしく９）、ステッ
プ（７）に戻る。

一方、ステップ（４）の判断で、ＹＥＳの場合は、マイ
クロコンピュータＱ１からパルスモータＰＭのＡ相１Ｂ
相に相切換え信号ＰＢＯ−ＰＢ３を出力して（５）、パ
ルスモータＰＭを駆動する。

次いで、カウント値ｉをｒｌＪに設定しく６）マイクロ
コンピュータＱ１のボートＰＢ４からｒＬＪを出力しく
７）、タイマ割込みルーチンをぬける。

一方、ステップ（１）の判断で、Ｎｏ（後進）の場合は
、拡張ＩＣ部Ｑ２の出力０ＵＴ１をｒＨＪに設定しく８
）２相励磁を行う。なお、２相励磁の場合は、カウント
設定値ｎが「４」に設定され、設定電流を決定する基準
電圧はｗｒ、を側が選択される。

なお、上記実施例では後進時の方が前進時よりも負荷の
移動速度が高速なので、パルスモータＰＭにより多くの
トルクを必要とする。よって、後進時は、トルクをかせ
ぐために、設定電流を大きくしている。つまり、２相励
磁の時、基準電圧は、Ｖ　ｒａｔ　＜　Ｗ　ｒａｔの関
係を満たすこととなる。

そして、ステップ（４）の範囲定で、カウント値ｉがカ
ウント設定値ｎ　（＝４）に等かどうかが判定され、カ
ウント値ｉ＝ｎの時、マイクロコンピュータＱｌからパ
ルスモータＰＭのＡ相、Ｂ相に相切換え信号ＰＢＯ−Ｐ
Ｂ３を出力して（５）　　カウント値ｉを「１」とする
。更に、ｉ≠ｎの時、ステップ（９）を実行し、マイク
ロコンピュータＱ１のボートＰＢ４からｒＬＪを出力し
て、タイマ割込みルーチンをぬける。また、１−２相励
磁の時は、２相励磁に比べて、マイクロステップの分解
能を粗としてる。

このように、タイマ割込みがかかる度に、マイクロコン
ピュータＱ１のボートＰＢ４がｒＨＪまたはｒＬＪとな
り、クロックＣＬＫが発生する。

このクロックＣＬＫは３ビツトのカウンタＱ１８のクロ
ック入力に印加され、カウンタＱ１８の出力ＱＯ−Ｑ２
より、第４図に示すようなタイミングでデコーダＱ１９
に入力され、さらにデコーダＱ１９よりデコーダ出力Ｙ
。〜Ｙ７が第５図に示すタイミングで出力される。

各デコーダ出力Ｙ。−Ｙ７はそれぞれアナログスイッチ
Ｑ２１〜Ｑ２８に接続され、第５図に示すタイミングで
、すなわちデコード出力Ｙ０がｒＨＪレベル解き、アナ
ログスイッチＱ２１がアクティブとなり、拡張ＩＣ部Ｑ
２の出力０ＵＴＩがｒＬＪの時、マイクロステップ駆動
モードとなり、基準電位Ｖ、、、ＯがコンパレータＱ１
６．Ｑ１７の反転入力に印加され、マイクロアの１つの
定電流直重。が選択される。なお、定電流直重。

は、下記筒（２）式により求められる。

ただし、この実施例ではｎはＯ〜７の値で、ｍは１か２
となる。

続いて、タイマ割込みが入ると、クロックＣＬＫが発生
し、カウンタＱ１８のカウント値が「１」進み、デコー
ダＱ１９は次のデコード出力Ｙｌを選択し、設定電流Ｉ
ｔ　　（Ｖｒａｒ　１／Ｒｓ）になる。以下、同様の処
理を繰り返すことにより、第５図に示すような電流波形
となる。なお、この波形はｓｉｎ波に近付く程よい。

次に、電源投入後の光学駆動系の動作に関して説明する
。

露光ランプ系（上記４〜７のそれぞれで構成される）は
原稿ガラス３上の原稿を第１図の左端から右方向に走査
移動し、原稿画像を第１ミラー５、第２ミラー６、第３
ミラー７、ズームレンズ８、第４ミラー９．第５ミラー
１０．第６ミラー１１を介して感光体１２への原稿露光
を実行する。つまり、移動の開始点を左端に設定する。

この位置をホームポジション（Ｈ，Ｐ）と呼ぶ。ホーム
ポジションを検出するためにホームポジションセンサ２
９が設けられている。電源投入時において、ホームポジ
ションセンサ２９が露光ランプ４の位置を検知していな
い場合、第３図に示したマイクロコンピュータＱ１は、
パルスモータＰＭを回転制御して露光ランプユニットを
ホームポジション側に移動する（パルスモータＰＭの正
逆回転制御に関しては公知の技術を用いる）。上記回転
制御の開始を第９図で説明すると、先ず、駆動切換えソ
レノイド２７がオフ状態（ｂ、の力はない）のとき、切
換えギア■はバネ圧によって六方向に移動する。これに
より、パルスモータＰＭの出力は切換えギア■を介し２
てランプ駆動用ギア■に連結され、露光ランプ系が駆動
される。このギア連結時において、切換えギア■とラン
プ駆動用ギア■の嵌合時は十分パルスモータＰＭの回転
数を下げるように制御する。

露光ランプ系がホームポジションに位置している場合に
は、パルスモータＰＭはズームレンズ８を駆動する。つ
まり、電源投入前のズームレンズ位置は不明である。前
述したように、電源投入時は標準モードとして等倍率が
選択される。このため、基準位置に一時戻し、その点よ
り所定の位置に設定する動作を実行する。

上記の基準位置がズームレンズホームポジション（Ｚ、
ＨＰ）である。この位置を検知するズームレンズポジシ
ョンセンサ３０が設けられている。

駆動切換えソレノイド２７をオンする。それにより、ソ
レノイドのプランジャーがｂ方向に移動する。このため
、ｂｌの力により切換えギア■はバネ力に逆らってＢ方
向に移動する。この移動により切換えギア■とランプ駆
動用ギア■の嵌合は外れる。更に、Ｂ方向に移動するこ
とにより、切換えギア■はレンズ駆動ギア■と嵌合する
ことになる。ギアの嵌合時の回転制御は前述と同様であ
る。

ズームレンズ８はズームレンズホームポジションセンサ
３０を基準位置としてレンズ位置がズームレンズホーム
ポジションセンサ３０の近傍に位置する場合の拡大率２
００％から、さらに右側に移動した場合の縮小率５０％
の範囲内において位置制御を行っている。

ズームレンズ駆動開始時において、ズームレンズホーム
ポジションの状態によって以下のように動作が分かれる
。

（１）ズームレンズホームポジションセンサ３０にてズ
ームレンズ８の位置が検知されている場合（１１−１−
度ズームレンズ８を右側に移動し、ズームレンズホーム
ポジションセ ンサ３０が検知しない範囲に出して停 止。

ｆｉｌ−２左側に移動してズームレンズホームポジショ
ンセンサ３ｏが検知した時 点から所定の距離移動して停止。

どなるが、ズームレンズホームポジションセンサ３０が
ズームレンズ８の位置を検知していない場合は、上記（
１１−２の動作から実行を開始する。

上記動作はギヤ類のバックラッシュによる設定位置誤差
を防ぐために必要な制御である。

この後、再び右方向にズームレンズ８を移動し、ズーム
レンズ８がズームレンズホームポジションセンサ３０を
外れた位置から所定の位置、つまり標準モードの設定の
場合は等倍率に相当する位置へ移動して停止する。この
後、駆動切換えソレノイド２７をオフする。このとこに
より、前述したように切換えギア■は、ランプ駆動用ギ
ア■と嵌合する方向に移動する。しかし、スムーズに嵌
合するためには、既に述べたように切換えギア■を回転
させてやる必要がある。この時点で露光ランプ系は、ホ
ームポジションセンサ２９にある。このため、パルスモ
ータＰＭは露光ランプ系を右方向に移動させる方向に回
転させる。この結果、露光ランプ系がホームポジション
センサ２９から外れた時点（切換えギア■とランプ駆動
用ギア■の嵌合は終了したことになる）で回転を停止し
、再度逆方向に回転させ、ホームポジションセンサ２９
を検知後に所定位置で停止する。

以上説明した光学系の初期動作と定着ユニット２１の定
着可能温度への到達によって本装置の複写動作準備は完
了する。

次に、カセット２３からの給紙による複写動作を説明す
る。

コピースタートキー５６が押下されると、カセットサイ
ズを検知するスイッチ群３１の入力信号による転写紙サ
イズデータ、置数キー５４によって設定される枚数デー
タ、倍率選択キー６１〜６６による倍率データ、その他
各種のモード選択手段によるデータに基づいて複写動作
がスタートする。

コピースタートキー５６を受けると、表示は緑色から赤
色に切り換わり、置数キー５４５倍率選択キー６１〜６
６等のモード切換えキーは入力禁止される。ＡＣ同期モ
ータ２５が回転開始し、給紙送りローラ１８．感光体１
２１ｍ送ユニツユニット定着ユニット２１等へ駆動力が
伝達される。また、コピースタートキー５６を受は付け
た時点でカセットサイズデータによって定着ユニット２
１の定着可能温度が切り換わる。

ＡＣ同期モータ２５の回転開始から０．５ｓｅＣ後に給
紙ソレノイド（図示しない）が動作し、それに伴って給
紙ローラ１７が回転し、カセット２３内の転写紙を給紙
送りローラ１８方向に送り出す。

給紙ローラ１７の転写紙送り量はカセットサイズデータ
によって制御される。つまり、転写紙が所定値より大き
い場合、送り量を多くする。転写紙が給紙送りローラ１
８に達すると転写紙は、この給紙送りローラ１８によっ
てレジストローラ１９間で送られ到達した時点で停止し
ている。給紙送りローラ１８とレジストローラ１９との
間に設定されている手差しセンサ３３は転写紙の送り状
態を検知する。

転写紙が給紙路上を送られてレジストローラ１９に到達
するまでの所定のタイミングにおいて、露光ランプ系の
原稿走査開始が許可される。

この時、露光ランプ４はホームポジションセンサ２９に
よって検知される位置にある。更に、詳しく述べると、
初期動作時ないしはコピー動作の後進時において、ホー
ムポジションセンサ２９を検知した位置から、その時点
での選択倍率に応じた距離だけ後進した位置で停止して
いる。

原稿走査の開始により、光学系駆動源であるパルスモー
タＰＭは、露光ランプ系が前進する方向（右方向）に、
選択された倍率値に応じた駆動パルスレートに到達する
まで、パルスレートは漸増する（スローアップ制御と呼
ぶ）。つまり、移動速度は徐々に加速され目標速度に到
達することになる。特に図示しないがこの装置のパルス
モータ駆動回路は、定電流制御方式を採用し、かつ駆動
電流値を複数段階（この実施例は２段階）に切換え可能
な構成を採っている（この実施例では光学駆動用モータ
パルスモーク制御信号の内のマイクロコンピュータＱ１
のボートＰＢ４からのクロックＣＬＫにより選択する）
。

−Ｍに、パルスモータ特性は、高パルスレートになるに
従いプルインドトルクは低下して行く。

このため、定電流設定値を切り換える手段を設け、必要
に応じて電流値を切り換える。

本装置では、移動開始から比較的低パルスレートとの間
は、設定値電流を下げておき、速度が所定値を越える時
点から設定電流値を上げるように制御し、目標速度に達
した後、所定時間の経過により再び設定電流値を下げる
ように制御を実施している。これは、主にパルスモータ
２６の騒音。

昇温および脱調現状の防止を目的としている。

次に、画像先端部の余白形成方法と転写紙との先端合せ
方法を第１０図に基づき説明する。

非画像域でのトナー付着を防止する手段として、ＬＥＤ
ランプ、ヒユーズランプ等の光源による除電手段が一般
に使用されているが、この実施例では一次帯電器１３に
設けたグリッド１３ａの電圧値をコントロールすること
によって同様の効果を実現している。これは装置の小型
かによって感光体１２周りに複数の部材の配置が困難に
なっている現状において重要な方法である。露光点とグ
リッド間の距離ホが、ホームポジションセンサ２９と原
稿突き当て位置間の距離口に比較して十分短く配置でき
ないために、原稿の先端余白２ｍｍを形成するために露
光ランプ４の移動開始時点から倍率選択値に応じた所定
時間後にグリッド１３ａをＬレベルから所定の電圧に切
り換える。

つまり、グリッド電圧がＬレベルの時は、感光体１２に
電位が帯電しないためにトナー像が形成されず、上記所
定電圧に切り換わったタイミングから画像が形成される
ことになり、このことにより、画像先端部に余白を形成
している。

次に、転写紙との画像先端合せに関して、露光点と転写
部の距離ハは、レジストローラ１９と転写部間の距離二
に比較して短くしである。このために実際に原稿先端の
画像が感光体１２上に露光される以前に前述したレジス
トローラ１９に待機している転写紙を再給紙して転写部
方向に送り込む必要がある。

この実施例では露光ランプ４が移動開始して露光ランプ
４が目標速度に到達する時点では、まだホームポジショ
ンセンサ２９に検知されている。

ホームポジションセンサ２９を通過したタイミングから
距離口＋２ｍｍの値を選択されている倍率による速度で
割った値が、ホームポジションセンサ２９を通過してか
ら白板端部に露光ランプ４が到達するのに要する時間で
あり、この時間をＸとする。また、レジストローラ１９
による再給紙開始から転写紙が転写部へ到達するまでの
時間から、感光体１２の露光点での像が転写部まで到達
するのに要する時間を引いた値ｙとし、この値ｙに転写
紙を２ｍｍ送るのに要する時間（２ｍｍ÷１００ｍｍ／
ｓ＝０．０２ｓｅｃ　・・・搬送速度＝１００ｍｍ／ｓ
）を加える。

以上の数値を次の式により計算する。

ｘ　−（ｙ＋０．０２）　＝Ｚ　（ｓｅｃ　）つまり、
ホームポジションセンサ２９を通過した時点から上式値
２を経過したタイミングでレジストローラ１９を動作さ
せ、再給紙を実行すれば、選択された倍率に応じて余白
を２ｍｍ形成した転写紙画像が得られる。

露光ランプ系の走査距離はカセットサイズデータ、倍率
データ等に応じて所定の距離を移動し、目標位置に達し
た時点でパルスレートを漸減しくスローダウン制御と呼
ぶ）停止後、再びホームポジションセンサ２９方向にス
ローアップ制御および定速制御し後進させる。そして、
ホームポジションセンサ２９を検知した時点で、選択さ
れている倍率に応じた位置に停止させるためのスローダ
ウン制御が行われ、露光ランプ系は停止する。

手差しコピーの動作は、手差しセンサ３３が挿入された
転写紙を検知することにより開始される。ＡＣ同期モー
タ２５が回転を開始し、これにより給紙送りローラ１８
が回転する。このことにより、挿入された転写紙は給紙
送りローラ１８によりレジストローラ１９方向へ送り込
まれる。また、手差しセンサ３３が転写紙を検知した時
点から所定時間後、露光ランプ系の原稿走査開始が許可
される。以後の露光ランプ系および転写紙先端動作はカ
セット給紙の場合と同様であるので省略する。

次に、転写紙の後端が手差しセンサ３３を通過した時点
から、手差しセンサ３３と転写部間の距離を転写紙が通
過するのに要する時間Ｘ１を経過した時点でレジストロ
ーラ１９の動作を停止する。ただし、時間Ｘｌを計時中
に手差しセンサ３３が次の紙を検知した場合には、手差
しセンサ３３とレジストローラ１日間の距離を転写紙が
通過するのに要する時間が経過した時点でレジストロー
ラ１９の動作を停止する。

また、上記転写紙の後端信号により原稿走査距離の制御
も実行する。以上説明した制御動作は第３図に示したマ
イクロコンピュータＱ１により制御される。なお、マイ
クロコンピュータＱ１はＲＯＭ、ＲＡＭ内蔵のマイクロ
コンピュータである。

第１１図は、第３図に示したマイクロコンピュータＱ１
が実行するプログラム構造を説明する図であり、詳細は
省略する。

なお、上記実施例では、画像形成装置における負荷とし
て光学系を想定してパルスモータＰＭをマイクロステッ
プ駆動する場合について説明したが、負荷としてはパル
スモータＰＭを利用して異なる速度で移動するような負
荷、例えばプリンタヘッドを走査するようなプリンタ装
置にも適用することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明はパルスモータの各相に
印加する定電流値を多段階に設定する電流設定手段と、
パルスモータの励磁駆動方式を選択的に切り換え指定す
る方式指定手段と、この方式指定手段により指定された
いずれかの励磁駆動方式に基づいて電流設定手段が設定
する各ステップの定電流値を可変設定する可変設定手段
とを設けたので、負荷に設定される速度が所定値よりも
高速または低速に設定されても、その設定速度に見合う
トルクを最適な励磁方式で発生させながら静粛性よくパ
ルスモータを駆動できる。

また、方式指定手段により指定された励磁駆動方式に基
づいて電流設定手段が設定するステップ数を可変設定す
る分解能設定手段を設けたので、パルスモータに印加さ
れる電流波形が滑らかになり、パルスモータから発生す
る騒音を従来に比べて大幅に減少させることができる。

従って、負荷に設定される速度情報が所定値に比べて低
速または高速に設定されても、パルスモータに最適な駆
動電流を供給することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する断面構成図、第２図は、第１図に示した画像
形成装置本体に適用される操作パネルの一例を説明する
平面図、第３図、第４図は、第１図に示したコントロー
ラ部の構成を説明する回路ブロック図、第５図、第６図
は、第４図に示したパルスモータＰＭの励磁方式毎のマ
イクロステップ駆動処理動作を説明するタイミングチャ
ート、第７図はこの発明に係る画像形成装置における割
込み時間設定処理手順の一例を説明するフローチャート
、第８図はこの発明に係る画像形成装置におけるタイマ
割込み処理手順の一例を説明するフローチャート、第９
図は、第１図に示した光学走査系の駆動機構を説明する
平面図、第１０図はこの発明に係る画像形成装置におけ
る像形成プロセスを説明する要部断面図、第１１図は、
第３図に示したマイクロコンピュータが実行するプログ
ラム構造を説明する図である。 図中、Ｃ０ＮＴはコントローラ部、Ｑｌはマイクロコン
ピュータ、Ｑ２は拡張ＩＣ部である。 ＣＬに 第 図 第 図 ＣＬに ！ ＣＬに２ ｖｒ＾ ｒｌ 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パルスモータの各相に印加される定電流値を制御
   して画像を読み取るための負荷を駆動する画像形成装置
   において、前記パルスモータの各相に印加する定電流値
   を多段階に設定する電流設定手段と、前記パルスモータ
   の励磁駆動方式を選択的に切り換え指定する方式指定手
   段と、この方式指定手段により指定されたいずれかの励
   磁駆動方式に基づいて電流設定手段が設定する各ステッ
   プの定電流値を可変設定する可変設定手段とを具備した
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）方式指定手段により指定された励磁駆動方式に基
   づいて電流設定手段が設定するステップ数を可変設定す
   る分解能設定手段を具備したことを特徴とする請求項（
   １）記載の画像形成装置。