JPH0611531A - 電磁機器の制御装置 - Google Patents

電磁機器の制御装置

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JPH0611531A
JPH0611531A JP4170916A JP17091692A JPH0611531A JP H0611531 A JPH0611531 A JP H0611531A JP 4170916 A JP4170916 A JP 4170916A JP 17091692 A JP17091692 A JP 17091692A JP H0611531 A JPH0611531 A JP H0611531A
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JP
Japan
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coil
electromagnetic
output
electromagnetic clutch
cpu
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Withdrawn
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JP4170916A
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English (en)
Inventor
Yasushi Nakamura
靖 中村
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Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd, Casio Electronics Manufacturing Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、モータの回転をロールに伝達する
場合や、アクチュエータを駆動する場合等に広く使用さ
れる電磁機器に係り、特に用紙ジャムの原因になる電磁
機器の不良を直ちに検出し、用紙ジャムが発生した場合
等でも容易にその原因の究明が可能な電磁機器の制御装
置を提供することを目的とする。 【構成】 CPU5が制御信号AをHレベルからLレベ
ルに変えた時、トランジスタQがオフし、電磁クラッチ
2のコイル2’が断線していない時サージ電圧が発生す
る。このサージ電圧をコンパレータ4の+入力へ出力
し、−入力に供給される基準値と比較し、コンパレータ
4から検出信号Dを出力し、CPU5はこの検出信号を
確認することにより電磁クラッチ2のコイル2’が断線
していないと判断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータの回転駆動をロ
ールに伝達する場合や、アクチュエータを駆動する場合
等に広く使用される電磁機器に係り、特にその制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】電磁機器は、モータの回転駆動をロール
に伝達する為のクラッチの切り換え制御や、アクチュエ
ータを駆動する動力等として使用され、その用途は広
い。例えば、プリンタ等の画像形成装置では記録紙の搬
送に使用する搬送ロールへの回転力の伝達の切り換えに
クラッチを使用するが、電磁機器はこのクラッチの切り
換え駆動に使用されている。
【0003】すなわち、上述の例の場合、記録紙が給紙
カセットから搬出され転写部へ送られ、この転写部で感
光体に吸着するトナーが転写された後、トレーに排出さ
れるが、この記録紙の搬送は装置内に複数設けられた搬
送ロールにより行われる。そして、この搬送ロールへの
モータの回転力の伝達の切り換え(回転/非回転制御)
が上述の電磁クラッチにより行われる。
【0004】図4は、従来の電磁クラッチ及びその制御
回路を示す図であり、電磁クラッチ10の駆動はCPU
11から出力される制御信号により行われる。すなわ
ち、CPU11から抵抗Rを介してトランジスタQ’に
ハイ信号を出力することにより電磁クラッチ10内のコ
イル10’に電流を流し、コイル10’に発生する電磁
力によりクラッチを駆動するものである。尚、電磁クラ
ッチ10に並行に接続されたダイオード12は電磁クラ
ッチ10への電源オフ時発生するサージ電流をパイパス
する為のものである。
【0005】
【従来技術の問題点】しかしながら、上述の電磁機器に
おいて、例えば電磁クラッチ10内のコイルに断線等の
異常が発生する場合がある。かかる場合、電磁クラッチ
10による搬送ロール等の回転/非回転制御が不可能と
なり、用紙ジャム等の原因になる。この場合、通常は用
紙ジャムの検知装置が働き、機械自体の動作を停止す
る。しかし、用紙ジャムの検出は、例えば所定時間内に
指定の位置を記録紙が通過するか否かを確認して行う
為、用紙ジャムの検出に時間を要し、機械の動作が停止
した時は用紙ジャムの状態が激しく、場合によっては搬
送路上に配設されたアクチュエータ等を破損することも
ある。
【0006】また、用紙ジャムになる原因は多く存在
し、用紙ジャムの処理の際、ジャムの原因がなんである
のか。また、電磁クラッチ10であると判明しても電磁
クラッチ10の機械系のトラブルであるのか、又は電気
系のトラブルであるのか等の原因の究明に時間を要して
いた。
【0007】
【発明の目的】本発明は上記従来の問題点に鑑み、用紙
ジャムの原因になる電磁機器の不良を直ちに検出し、ま
た用紙ジャムが発生した場合でもその原因の究明が容易
となる電磁機器の制御装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【発明の要点】本発明は上記目的を達成する為に、励磁
コイルに電流を流すことにより機構部を作動させる電磁
機器の制御装置において、前記励磁コイルに動作電流を
印加する制御手段と、前記励磁コイルに供給される電流
の遮断時発生するサージ電流を検知する検知手段を設
け、前記制御回路が前記動作電流を遮断するのに応答し
て前記サージ電流が検知されない場合前記電磁機器の不
良を識別する識別手段を設けたことを特徴とする。
【0009】
【実 施 例】以下、本発明の一実施例について図面を
参照しながら説明する。図1は本実施例の電磁機器の制
御装置の回路図である。同図において、電磁機器1は電
磁クラッチ2と制御回路3で構成されている。電磁クラ
ッチ2はコイル2’を内蔵し、コイル2’に流れる電流
により不図示の可動部を駆動し、例えば搬送ロール等へ
の回転力の伝達の切り換えを行う。制御回路3はトラン
ジスタQ、コンパレータ4、CPU5等で構成され、電
磁クラッチ2の切り換え制御を行うと共に、上述のコイ
ル2’の断線検出を行う。
【0010】制御手段、及び識別手段としてのCPU5
は本実施例の電磁機器1に取り付けられた機械の全体動
作を制御する中央処理装置である。但し、本実施例では
電磁クラッチ2の制御に関連する構成のみ示している。
CPU5の出力O1からは、電磁クラッチ2を駆動制御
する制御信号Aが出力される。この制御信号Aの出力
は、例えば前述のトナーの転写時期等を考慮して搬送ロ
ールを駆動するタイミングで出力される。この制御信号
Aは抵抗R1を介してトランジスタQのベースBへ出力
され、トランジスタQをオン、又はオフに制御する。ト
ランジスタQのコレクタCには上述のコイル2’の一端
が接続され、トランジスタQがオンの時トランジスタQ
を介して電源(VDD)から所定の電流(実線で示す矢印
方向に流れる電流)をコイル2’に流す構成である。
【0011】コンパレータ4の非反転入力(以下+入力
という)には、上記トランジスタQのコレクタCの電圧
が印加される。尚、コンパレータ4の+入力(トランジ
スタQのコレクタ)と接地間に接続された抵抗R2は高
抵抗値を有する為、トランジスタQがオフの時、ほぼ上
述の電源電圧(VDD)がコンパレータ4の+入力へ出力
される。また、コンパレータ4の+入力と接地間にはツ
ェナーダイオード6も接続されている為、トランジスタ
Qがオンの時、ツェナーダイオード6のツェナー電圧
(VTH)がコンパレータ4の+入力に出力される。
【0012】一方、検知手段としてのコンパレータ4の
反転入力(以下−入力という)は、電源電圧(VCC)と
接地間に接続された抵抗R3とツェナーダイオード7の
直列回路に接続され、その接続箇所は、抵抗R3とツェ
ナーダイオード7の接続点である。したがって、抵抗R
3とツェナーダイオード7の接続点に発生する電圧が
(VTH′)コンパレータ4の−入力に供給される構成で
ある。
【0013】コンパレータ4は+入力と−入力に出力さ
れる電位を比較し、+入力に出力される電位が−入力
(基準値)に出力される電位より高い時ハイ信号(以下
H信号という)を出力し、+入力に出力される電位が−
入力(基準値)に出力される電位より低い時ロー信号
(以下L信号という)を出力する。コンパレータ4から
出力されるこの信号(以下検出信号Dという)は、CP
U5の入力Iへ供給される。尚、CPU5の入力Iには
プルアップ抵抗R4を介して電圧(VSS)が印加されて
いる。
【0014】CPU5はコンパレータ4から出力される
検出信号Dに基づいて電磁クラッチ2のコイル2’の断
線を判断し、コイル2’が断線したと判断すると出力O
2から不図示のブザー回路へ制御信号を出力する。
【0015】次に、上述の電磁クラッチ2のコイル2’
の断線検知動作を図2、及び図3のタイムチャートを用
いて説明する。先ず、コイル2’が断線していない時の
動作を説明する。この動作を説明する図が図2に示すタ
イムチャートである。
【0016】同図に示す如く、先ず初期時、CPU5か
ら制御信号Aが出力されておらず(CPU5から出力さ
れる制御信号AがLレベルであり)、トランジスタQは
オフである。したがって、この時はコイル2’に電流が
流れず、電磁クラッチ1は駆動していない。また、この
時トランジスタQのコレクタCの電圧はほぼ電源電圧
(VDD、本実施例では例えば24V)である。
【0017】この状態で、図2に示すタイミング(T
1)でCPU5から制御信号AをHレベルとしてトラン
ジスタQへ出力すると、トランジスタQはオンしコイル
2’に電流が流れる。この為、コイル2’に電磁力が発
生し、例えばモータの回転力を搬送ロール等に伝えるべ
く電磁クラッチ1が駆動する。また、この時トランジス
タQのコレクタの電圧値はほぼ0Vとなる。
【0018】その後、上記電磁クラッチ2の駆動により
回転力が伝達された搬送ロールの回転を停止すべく、電
磁クラッチ2をオフする為、同図に示すタイミング(T
2)でCPU5から出力した制御信号をHレベルからL
レベルに切り換えると、直ちにトランジスタQがオフす
る。また、この時同時にコイル2’の特質から減少する
電流を抑えるべく点線で示す矢印方向(図1)にサージ
電流が発生する。このサージ電流により発生する電圧は
極めて高い電圧値となるが、前述のツェナーダイオード
6により一定電圧(本実施例ではVTHが36V)に抑え
られる。しかし、この電圧値は前述の基準値(本実施例
ではVTH′が30V)より高い為、コンパレータ4はパ
ルス状の検出信号DをCPU5へ出力する。CPU5は
この検出信号Dの入力によりコイル2’の断線の判断を
行う。すなわち、CPU5は出力O1から出力する制御
信号AをHレベルからLレベルに変化した時(上述のタ
イミング(T2))、入力Iに検出信号Dが出力された
のでコイル2’は正常である(断線していない)と判断
する。したがって、CPU5はこの時出力O2からブザ
ーを鳴らす為の制御信号を出力しない。
【0019】次に、コイル2’が断線した時のタイムチ
ャートを図3に示す。この時は上述と同様、タイミング
(T1)で電磁クラッチ1を駆動すべく制御信号Aを出
力し、トランジスタQをオンするがコイル2’が断線し
ている為コイル2’に電流が流れず、トランジスタQの
コレクタCの電圧は抵抗R2を介した接地電位(0V)
のままである。したがって、この状態でタイミング(T
2)において、CPU5が制御信号Aの出力をHレベル
からLレベルに変化させても、コイル2’にはサージ電
流が発生しない。したがって、この時の電圧値(0V)
は前述の基準値(例えば30V)より低いままであり、
コンパレータ4はパルス信号(検出信号D)をCPU5
へ出力しない。この時、CPU5はコイル2’の断線の
判断を行う。すなわち、この場合にはCPU5が出力O
1から制御信号AをHレベルからLレベルに変化した時
(上述のタイミング(T2))、入力Iに上述のパルス
信号が供給されないのでコイル2’は断線していると判
断する。
【0020】したがって、この時は出力O2からブザー
を鳴らす為の制御信号を不図示のブザー回路へ出力し、
電磁クラッチ2の不良をオペレータに報知する。このこ
とにより、オペレータは電磁クラッチ2のコイル2’の
断線を知ることができる。また、同時に記録紙に用紙ジ
ャムが発生していれば、用紙ジャムの原因がコイル2’
の断線であると直ちに判断できる。
【0021】尚、本実施例では図4に示す従来例の如
く、電磁クラッチ2のコイル2’に並列にダイオードを
接続することに代え、ツェナーダイオード6を使用した
ので、電磁クラッチ2が正常な状態の時でも、制御信号
AがL信号に変わると直ちにツェナーダイオード6がサ
ージ電圧を吸収し、電磁クラッチ2のオフ駆動時間を早
くすることができる。
【0022】また、上記実施例では、実際の記録紙搬送
の為に制御信号Aが出力される際コイル2′の断線を識
別する方法を示したが、装置の初期設定等実際に記録紙
を搬送しない時期に、制御信号Aを短時間出力して装置
の異常識別を行うこともできる。
【0023】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば電磁クラッチをオフする時に発生するサージ電圧を
利用し、電磁クラッチ内のコイルの断線を検出するの
で、電磁機器の不良を直ちに検出できる。
【0024】また、電磁機器を画像形成装置等で記録紙
の搬送ロールの切り換えに使用する場合等には、用紙ジ
ャムの原因が電磁機器にある時、直ちに原因が究明で
き、用紙ジャムの処理を容易にすることができる。
【0025】さらに、本発明の電磁機器はサージ電圧の
発生に対し、ツェナーダイオードでその電圧を吸収する
為、電磁機器のオフ駆動の時間を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の電磁機器の制御回路図である。
【図2】コイルが断線していない時の電磁クラッチの動
作を説明するフローチャートである。
【図3】コイルが断線している時の電磁クラッチの動作
を説明するフローチャートである。
【図4】従来例の電磁機器の構成を説明する図である。
【符号の説明】
1 電磁機器 2 電磁クラッチ 3 制御回路 4 コンパレータ 5 CPU 6、7 ツェナーダイオード

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 励磁コイルに電流を流すことにより機構
    部を作動させる電磁機器の制御装置において、 前記励磁コイルに動作電流を印加する制御手段と、 前記励磁コイルに供給される電流の遮断時発生するサー
    ジ電流を検知する検知手段と、 前記制御回路が前記動作電流を遮断するのに応答して前
    記サージ電流が検知されない場合、前記電磁機器の不良
    を識別する識別手段を設けたことを特徴とする電磁機器
    の制御装置。
JP4170916A 1992-06-29 1992-06-29 電磁機器の制御装置 Withdrawn JPH0611531A (ja)

Priority Applications (1)

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JP4170916A JPH0611531A (ja) 1992-06-29 1992-06-29 電磁機器の制御装置

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JP4170916A JPH0611531A (ja) 1992-06-29 1992-06-29 電磁機器の制御装置

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JPH0611531A true JPH0611531A (ja) 1994-01-21

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ID=15913726

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JP4170916A Withdrawn JPH0611531A (ja) 1992-06-29 1992-06-29 電磁機器の制御装置

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JP (1) JPH0611531A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012014009A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Ricoh Co Ltd 電磁アクチュエータ検査装置及び画像形成装置
JP2016218255A (ja) * 2015-05-20 2016-12-22 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置
JP2020193049A (ja) * 2019-05-24 2020-12-03 株式会社リコー 駆動装置及び画像形成装置
KR20210019997A (ko) * 2018-06-13 2021-02-23 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 제어 유닛을 구비하는 차량의 액추에이터에서 고장 전류를 검출하기 위한 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012014009A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Ricoh Co Ltd 電磁アクチュエータ検査装置及び画像形成装置
JP2016218255A (ja) * 2015-05-20 2016-12-22 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置
KR20210019997A (ko) * 2018-06-13 2021-02-23 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 제어 유닛을 구비하는 차량의 액추에이터에서 고장 전류를 검출하기 위한 장치
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Effective date: 19990831