JPH07197996A - 駆動装置 - Google Patents

駆動装置

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Publication number
JPH07197996A
JPH07197996A JP5350971A JP35097193A JPH07197996A JP H07197996 A JPH07197996 A JP H07197996A JP 5350971 A JP5350971 A JP 5350971A JP 35097193 A JP35097193 A JP 35097193A JP H07197996 A JPH07197996 A JP H07197996A
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JP
Japan
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speed
shaft
motor
inertial
rotating
Prior art date
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Pending
Application number
JP5350971A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Masuda
努 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5350971A priority Critical patent/JPH07197996A/ja
Publication of JPH07197996A publication Critical patent/JPH07197996A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】複雑な制御を必要としないモータを用いた駆動
装置の低速時の振動や速度むらを小さく抑え、さらに高
速回転も可能なものとする。 【構成】回転駆動速度を変えて使用するモータ11の軸
1に慣性体10を設けて、振動特性を向上させた駆動装
置において、上記慣性体はモータ11の軸1の低速回転
時には軸1と共に回転する一方、モータ11の軸1が特
定回転以上になったときには軸1から離間して、一定回
転速度以上にならないよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は駆動装置に係り、特に回
転駆動速度を変えて使用するモータの軸に慣性体を設け
て、振動特性を向上させた駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上述のように回転速度を変えて使用する
モータとして、固定した原稿を光源等の光学ユニットが
往復動作して原稿を読み取る複写機等の原稿読み取り装
置の駆動装置がある。この種のモータとしてはパルスモ
ータを使用し、パルスモータの回転速度を変え、光学ユ
ニットの走査速度、即ち副走査方向の速度を変化させ
る。そして主走査速度に応じて、副走査方向の読み取り
倍率が変化する機能を有する光学系を使用して、高精度
の読み取りと広い倍率範囲の動作を実現する必要があ
る。
【0003】そこで、パルスモータを使用するに際して
は、パルスモータ特有の共振領域を避けてパルスモータ
の振動特性の良い範囲のみを使用するか、モータの回転
軸に慣性体(イナーシャ)を取り付けて振動を抑えて使
用していた。
【0004】そして、このイナーシャは円盤状のもの
を、直接モータ軸に固定するか、マグネットの磁力によ
って固定するものとしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に、パルスモータの振動特性を良好とするために、共振
領域を避けてパルスモータを使用するものとすると、使
用可能なパルス速度範囲が狭くなる。
【0006】また、イナーシャを直接モータ軸に取り付
けると、回転変動時に慣性負荷が大きくなり、加速時や
高速時にトルク不足になり動作できない範囲が生じるの
で、倍率範囲が狭くなるという問題がある。
【0007】さらに、イナーシャをモータの軸にマグネ
ットを介して固定しているものは、モータ軸にイナーシ
ャがしっかりと押しつけられず、軸との間に隙間が発生
して、大きな振動時には、ガタつきが発生し不安定にな
った。
【0008】そこで、本発明は、複雑な制御を必要とし
ないモータを用いて低速時の振動や速度ムラを小さく抑
え、さらに高速回転も可能なものとする駆動装置を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明において、上記の
課題を解決するために、回転駆動速度の変更可能な回転
軸を備えた回転手段と、この回転軸に装着され、回転手
段が所定回転速度以下の時に回転軸と共に回転し、回転
手段が所定回転速度を越えると回転軸から離れる慣性体
と、を具備している。
【0010】すなわち、本発明は、回転駆動速度を変え
て使用する回転手段(モータ)の軸に慣性体を設けて、
振動特性を向上させた駆動装置において、慣性体がモー
タの軸の低速回転時には軸と共に回転する一方、モータ
の軸が特定回転以上になったときには軸から離間して、
一定回転速度以上に成らないよう構成されている。
【0011】また、慣性体は、半径方向に分割形成され
た円盤体と、この円盤体を回転軸に装着するように一体
的に保持する弾性体とを備えている。具体的には、弾性
体は、上記円盤体の両側面部に固定され、或いは上記円
盤体の外周面に取り付けられて、慣性体を一体的に保持
している。
【0012】
【作用】本発明によれば、回転手段の回転軸が所定速度
以下の低速回転の時には慣性体は軸と共に回転して、有
効に振動を吸収する。また回転手段の回転軸が所定速度
を越える高速になると慣性体は軸から離間して一定回転
速度以上にはならず、回転変動時に慣性負荷が大きくな
らず、加速時や高速時にトルク不足を来すことがない。
【0013】また、慣性体は円盤体を半径方向に分割し
て弾性体で接続していることにより、モータ軸即ち慣性
体が一定の回転速度以上となると遠心力が弾性体の弾性
力に打ち勝って、慣性体を外方向に移動させるため、軸
との間の結合力が減少して、一定以上の回転数にはなら
ない。
【0014】具体的には、弾性体は慣性体の両側面部に
取り付けられ、慣性体を保持しているので、慣性体の回
転による遠心力によって外側に広げられ、その結果、分
割円盤体も外側に広がる。
【0015】また、弾性体は慣性体の周面部に取り付け
られ、慣性体を保持しているものは、慣性体の回転によ
る遠心力によって外側に広げられ、その結果、分割円盤
体も外側に広がる。
【0016】
【実施例】以下、本発明に係る駆動装置の実施例を説明
する。図6及び図7は発明に係る駆動装置の実施例を示
したものである。本実施例はモータとしてパルスモータ
を使用して、固定した原稿を光源等の光学ユニットが往
復動作して原稿を読み取る複写機等の原稿読取り装置の
駆動装置に本発明を適用したものである。
【0017】この例では、原稿ガラス19面上に置かれ
た原稿を光源20と複数のミラー15の組合わせとによ
って構成した第1キャリッジ(CRG)17、第2キャ
リッジ18で読み取った光信号をレンズ21でCCDセ
ンサ22上に結像するものである。
【0018】そして第1キャリッジ17と第2キャリッ
ジ18とは伝達ベルト23に固定され、伝達ベルト23
は駆動プーリ24及び減速機構25を介してイナーシャ
10が取り付けられたパルスモータ11につながってお
り、パルスモータ11の回転により各キャリッジ17,
18を往復駆動され、原稿を読取る。
【0019】また、上述のように、読取り時のキャリッ
ジ17,18の速度即ち、パルスモータの回転速度によ
り、副走査方向の倍率が変わるようになっている。
【0020】本実施例は、本発明をこの読取り装置に適
用したものである。
【0021】図1に本実施例に係る、駆動装置を示す。
【0022】駆動装置のパルスモータ11の軸1には慣
性ユニット26が取り付けられており、この慣性ユニッ
ト26は、パルスモータの軸1にビス(図示せず)によ
ってに固定される固定部8と、この固定部8に取り付け
られている慣性体10とに分かれている。慣性部10は
ステンレススチール等で形成した円盤体12を直径方向
に複数個、この例では4つに等分したもので、リング状
のゴム性の弾性体10をその両側面に接着されてして円
盤状に保たれており、慣性体10の内周面が固定部8の
外周に押し当てられている。
【0023】次に本実施例に係る駆動装置の原理作動を
図5に従い説明する。
【0024】モータ停止時及び低速回転時はこの状態が
保たれ慣性体10はモータ軸1と一体になって回転する
(図2参照)。
【0025】モータが回転し始めると慣性体には、 F1 =mrω2 m:慣性体質量 r:半径 ω:角速度 の力が軸心とは逆の方向に働き、各慣性体10は外に向
かって広がろうとする。
【0026】これに対し弾性体9は、各慣性体と固定さ
れている部分を除き収縮する方向に力が働き各慣性体を
引っ張り、固定部に押しつける。この力は弾性材の弾性
力(F2 )で次式で表され、この合力(F3 )が軸1に
向かって慣性体10に働く。
【0027】F2 =Eγ E:弾性係数 γ:変位量 F3 =2F2 cosθ 弾性体9の弾性力で決まるF3 は、材質により一定であ
り、モータが回転し始めると角速度ωが大きくなりF1
は大きくなる。
【0028】このF1 ,F3 の釣合により慣性体10が
固定部8に付いたり離れたりする。
【0029】従って、F1 <F3 の場合慣性体は、図2
に示すように、モータの軸と一体で回転する。一方F1
≧F3 の場合慣性体10は、図3に示すようにモータの
軸から離れ、結果としてωが大きくなると慣性体10は
モータから離れモータへの負荷は少なくなる。ここで、
慣性体の速度が小さくなると、弾性体の弾性力で慣性体
はふたたび軸に接触するがまた加速すると軸から離れる
こととなり、一定以上の速度にはならない。
【0030】よって、この実施例によれば、パルスモー
タ11の軸1の回転が一定以下である低速の時には慣性
体10は軸と共に回転して、有効に振動を吸収する。ま
たモータの軸が高速になると慣性体10は軸1に固定さ
れた固定部8から僅かに離間して一定回転速度以上には
ならず、回転変動時に慣性負荷が大きくならず、加速時
や高速時にトルク不足を来すことがなく、複数な制御を
必要としないモータを用いて低速時の振動や速度ムラを
小さく抑え、さらに高速回転も可能なものとして読取精
度が高く、広範囲の速度で滑らかに走査することができ
る複写機等の原稿読み取り装置の駆動装置とすることが
できる。
【0031】なお、上記の実施例では、弾性体は、慣性
体の両側面部に設けるようにしたが、弾性体は、図4に
示すように慣性体の外周部につけてもよい。この時には
必要とする角速度に応じて弾性体の厚み、幅等を変えれ
ばよい。また、図2,3の例では、弾性体を円盤体に接
着等により取付ける必要があるが、図4の例で、慣性体
の外周に溝を設け、この溝に弾性体を装着することもで
きる。その他、弾性体の装着方法は任意である。
【0032】また、慣性体の分割数は任意であり、また
慣性体は等分に分割したものでなくてもよい。また、材
質は、金属に限らず、所定の重量がある材質であればよ
い。さらに、永久磁石、電磁石等の磁性体でも可能であ
る。また、弾性体の材質はゴムに限らない。また、弾性
体の取付け箇所は任意である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、慣
性体は回転手段(モータ)の軸の低速回転時には軸と共
に回転する一方、回転手段の軸が特定回転以上になった
ときには軸から離間して、一定回転速度以上にならない
よう構成したから、低回転時には慣性体によりパルスモ
ータ特有の共振やステップ動作による振動を抑え、回転
速度が上がるにつれて慣性体がモータから離れモータ駆
動時の負荷とならないため高速回転が実現できる。
【0034】よって、複雑な制御を必要としないパルス
モータを用いて低速時の振動や速度ムラを小さく抑え、
さらに高速回転も可能な駆動が実現できる為、複写機等
の読取り装置に使用すれば、読取精度が高く、広範囲の
速度で滑らかに走査することができるという効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る駆動装置の実施例を示す分解斜視
図。
【図2】図1に示した駆動装置の低速回転時の状態を示
す側面図。
【図3】図1に示した駆動装置の高速回転時の状態を示
す側面図。
【図4】本発明に係る駆動装置の他の実施例を示す側面
図。
【図5】本発明に係る駆動装置の作動の原理を説明する
ための図。
【図6】本発明に係る駆動装置が適用される複写機の読
取り装置を示す要部側面図。
【図7】図6に示した複写機の読取り装置を示す要部斜
視図。
【符号の説明】
1 軸 7 慣性部 8 固定部 9 弾性体 10 慣性体 11 パルスモータ(モータ) 12 円盤体 26 慣性ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05D 13/08 7740−3H

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転駆動速度の変更可能な回転軸を備え
    た回転手段と、 この回転軸に装着され、回転手段が所定回転速度以下の
    時に回転軸と共に回転し、回転手段が所定回転速度を越
    えると回転軸から離れる慣性体と、 を具備した駆動装置。
  2. 【請求項2】 慣性体は、半径方向に分割形成された円
    盤体と、この円盤体を回転軸に装着するように一体的に
    保持する弾性体と、 を具備した請求項1記載の駆動装置。
  3. 【請求項3】 回転速度の変更可能な回転軸を備えた回
    転手段と、 この回転軸の外周に沿って配置された所定の重量を有す
    る複数の慣性体と、 これら複数の慣性体を所定の力で前記回転手段の回転軸
    に保持する保持手段と、 を具備することを特徴とする駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記保持手段の保持力は、前記回転手段
    が最高速度で回転することによって前記複数の慣性体に
    発生する遠心力よりも小さいことを特徴とする請求項3
    記載の駆動装置。
JP5350971A 1993-12-29 1993-12-29 駆動装置 Pending JPH07197996A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5350971A JPH07197996A (ja) 1993-12-29 1993-12-29 駆動装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5350971A JPH07197996A (ja) 1993-12-29 1993-12-29 駆動装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07197996A true JPH07197996A (ja) 1995-08-01

Family

ID=18414166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5350971A Pending JPH07197996A (ja) 1993-12-29 1993-12-29 駆動装置

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JP (1) JPH07197996A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008061387A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Nec Access Technica Ltd モータ回転速度制御装置
CN116191758A (zh) * 2023-03-31 2023-05-30 蔚来汽车科技(安徽)有限公司 储能装置及包括其的车辆

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008061387A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Nec Access Technica Ltd モータ回転速度制御装置
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