JPH09247997A - ファクシミリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブックスキャナタイプの読み取り系を有する
ファクシミリ装置において、間欠読み取り動作時、オー
バーランを防ぎ、逆転、脱調、初期乱調の増大等を抑制
する。 【解決手段】 間欠読み取り動作を行う場合、停止直後
の起動時に、停止時の励磁相から予め定めた量（設計時
に条件出しされた、理論停止位置からの実停止位置との
差）だけ先行した励磁相から励磁を開始する（ステップ
１１０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブックスキャナタ
イプの読取手段を有し、駆動源としてステッピングモー
タを用いるファクシミリ装置に関し、特に間欠読み取り
動作時のオーバーランを防ぐのに好適なファクシミリ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のファクシミリ装置は、メカ系とし
て一般に読み取り部、記録部を持つものが多い。この読
み取り部の構造としては、シートスルータイプ、ブック
スキャナタイプの何れかを採用する傾向がある。ファク
シミリ装置としてだけ用いる以外にもコピー機として用
いることも想定した場合は、本などのシースルースキャ
ナで読み取れない物のコピー／送信を行うこともあり得
るので、ブックスキャナタイプを用いることが多い。こ
の場合、ファクシミリ装置として間欠読み取り動作を行
うことが前提となるので、同期モータを用いる必要があ
り、その取り扱いの容易さ、コストメリット等からステ
ッピングモータを用いることが多い。ステッピングモー
タを用いて何らかの駆動部を動かす場合、脱調、騒音等
を防ぐためにスローアップ／スローダウン制御を用いる
ことが提案されている。これに関連するものとしては、
例えば特開平１−２１４２９８号公報がある。また、実
際に製品内モータ駆動シーケンス内でスローアップ／ス
ローダウン制御を行っている例も多い。ファクシミリ装
置の読み取り系として無視できないのが前記間欠読み取
り動作である。回線の状況、受信側の機器構成等の問題
から間欠読み取りを行うことは必須条件となる。このと
き駆動源となるステッピングモータは間欠駆動を強いら
れることとなり、この場合の起動／停止精度も画像品質
上、大きな影響を及ぼすことが多い。ブック型読み取り
装置の系の場合、モータに対しての負荷となる、フリク
ション及びイナーシャを考えた場合、一般にイナーシャ
の方が大きいことが多い。このような状況下ではモータ
停止時に移動体の持つ慣性力に引きずられ、モータロー
タが回転し、理論停止位置から離れてオーバーランを起
こすおそれがある。このオーバーランが発生すると次回
の起動時に脱調を起こしたり、初期ハンチングが大きく
なる等の不具合を引き起こすおそれが大きく、ひいては
画像品質にも影響して読み取り品質劣化を招くこととな
る。なお、オーバーランを起こさないようにするために
スローダウン制御を行っている例も多いが、フリクショ
ンよりイナーシャが大きい場合には、オーバーランを引
き起こすおそれがある。前記オーバーランの防止策とし
ては、スローダウン制御を行う、あるいは若干数（１〜
２励磁分）の逆転パルスを入れる等の方法が提案されて
いる。またスローダウン制御だけでは不充分な場合があ
るので、スローダウン制御と逆転パルスを加える方法を
併用することも提案されている。この逆転パルスを入れ
る方法は有効ではあるが、モータドライバの構造／制御
が複雑となり、シーケンス設定が難しくなることが懸念
される。

【０００３】ここで、図２、図３にステッピングモータ
の内部模式図を示し、ロータ位置による印加パルスの逆
転について具体的に述べる。なお各図において、上下向
きの山形（∧、∨）は無励磁相ステータ歯、上下向きの
三角印（▲、▼）は励磁相ステータ歯、上下向きの矢印
（↑、↓）はロータ歯、をそれぞれ示す。図２は、ロー
タが理論安定点に位置している場合に次ステップの励磁
が入った場合を示し、ＡＢ相励磁シーケンス（ロータ理
論安定点）からＡ′Ｂ相励磁シーケンスに切り替わる
際、ロータ歯に右向きの力が加わり次ステップロータ理
論安定点に移行して、ステッピングモータは正転する。
一方、図３は、ロータが理想安定点から離れて位置した
場合を示し、ＡＢ相励磁時にロータが安定点を外れて位
置しており（ロータ存在点）、Ａ′Ｂ相励磁に移行する
際、ロータ歯に左向きの力が加わり、次ステップのロー
タ理論安定点から外れて、ステッピングモータが逆転す
る。このような何らかの原因でロータ停止位置が安定点
から離れた場合（前記の例では、ロータが移動体の慣性
力によって引張られてしまい、ロータ停止位置が安定点
から離れた場合）には、逆転を引き起こすおそれがあ
る。なお、間欠駆動時に乱調が発生している場合、ステ
ッピングモータは理論安定点近傍を進退していると考え
られる。この乱調時に次ステップの正転パルスを指示す
ると、逆転を起こすケースがある。具体的には、理論安
定点から約−２ステップ以上の位置にロータがある場合
に、このような逆転が観測されることが多く、再現性が
認められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、フ
ァクシミリ装置における間欠読み取り時に、ステッピン
グモータのオーバーランが発生し、画像品質に悪影響を
及ぼすという問題があった。またオーバーラン対策とし
て、逆転パルスを入れる場合には、モータドライバの構
造／制御が複雑となり、シーケンス設定が難しくなると
いう問題があった。本発明の目的は、このような問題点
を改善し、間欠読み取り動作における停止時の実停止位
置に近いところから励磁を始めることによって、オーバ
ーランを抑制し、逆転、脱調、初期乱調の増大等が防止
できるファクシミリ装置を提供することにある。また逆
転パルスを入れてオーバーランを抑制する場合、正転パ
ルスのみの制御で逆転パルス印加の効果が得られ、モー
タ制御部の構造／制御が簡潔で、かつ安価なファクシミ
リ装置を提供することを目的とする。さらにそのファク
シミリ装置がどのようなモータ／駆動条件でも前記逆転
パルスを印加できるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、ブック原稿を読み取る読取
手段と、その読取手段を駆動するためのステッピングモ
ータとを備えたファクシミリ装置において、間欠読み取
り動作を行う場合、停止直後の起動時に、その停止時の
励磁作用から予め定められた量（設計時に条件出しされ
た、理論停止位置と実停止位置との差）だけ先行した励
磁相から励磁を開始するように制御することに特徴があ
る（図１参照）。また請求項２記載の発明は、ブック原
稿を読み取る読取手段と、その読取手段を駆動するため
のステッピングモータとを備え、スローダウン制御を行
うとともに、モータ停止前に逆転パルスを印加して停止
処理するように構成されたファクシミリ装置において、
間欠読み取り動作を行う場合、停止時に乱調が起きてい
る時、正転パルスを、予めシステムで定められた逆転を
起こさせるタイミングで印加するように制御することに
特徴がある（図８参照）。なお逆転のタイミングは、理
論安定点から約−２ステップ以上の位置にロータがある
ときであって、設計時に予め設定しておく。また請求項
３記載の発明は、前記逆転タイミングに逆転パルスを確
実に発生させるため、間欠読み取りにおける停止動作時
に、ステッピングモータにかかる実効電流値を多くする
制御を行うことに特徴がある（図９参照）。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、第
１〜第３の実施例を挙げて説明する。 （第１の実施例）図４は、本発明の第１の実施例におけ
るファクシミリ装置の構成図である。本実施例における
読み取り部は、読取走査部１２、読取処理部１６、ライ
ンメモリ１４、及びラメンメモリ制御部１８で構成され
る。また記録部は、記録走査部１３、記録処理部１７、
ラインメモリ１４及びラインメモリ制御部１８で構成さ
れる。読取走査部１２で読み取られた画像情報は、読取
処理部１６を経て、一旦、ラインメモリ１４に記憶され
る。情報圧縮／復元部１９のモードに応じて、ラインメ
モリ１４から画像情報の読み出しを行いながら冗長度を
除去し、データ／アドレスバス２１を通して、再度ＲＡ
Ｍ２４に蓄積する。このＲＡＭ２４を送信バッファとし
て利用し、再び、通信制御部２０を経て、モデム１５に
送出する。モデム１５で変調された信号は、網制御部２
６を通って回線へ送り出される。逆に、回線から受信し
た画像情報は、網制御部２６を通過して、モデム１５で
復調され、通信制御部２０を経て、データ／アドレスバ
ス２１に出力され、ＲＡＭ２４に蓄積される。ＲＡＭ２
４は受信バッファとして利用され、順次、情報圧縮／復
元部１９へ、データ／アドレスバス２１を介して入力さ
れる。再度、ラインメモリ１４から呼び出され、記録処
理部１７を経て、記録走査部１３により画像情報として
再生される。なお、画像情報は、網制御部２６、通信制
御部２０を単に通過するだけであるが、通信制御情報
は、通信制御部２０の中で判読理解されて、伝送制御、
誤り制御等の実行処理を行い、ジャーナル情報が必要な
場合には不揮発性の機能を持たせたＲＡＭ２４に記憶さ
れる。また、網制御のための呼出信号等は網制御部２６
で制御される。さらに、情報圧縮、復元を要しない画像
情報は、読取処理部１６、ラインメモリ１４から直接、
データ／アドレスバス２１を経てＲＡＭ２４等外部に取
り出され、画像処理や画像通信を行うことができる。ま
た、画像処理された情報や、画像合成された情報を直接
入力したり、また、画像情報へ重畳を行い、ラインメモ
リ１４を記憶して記録再生することも可能である。ライ
ンメモリ１４は情報圧縮／復元部１９と分離して使用で
きると同時に、読取走査、記録走査と無関係に、圧縮し
た情報を復元して、ラインメモリ１４経由で出力したり
する利用形態としてもよい。なお、全体のシステム制
御、及び情報の流れの管理、通信制御、網制御の総括コ
ントロールはＭＰＵ２で行われる。システム制御の主た
る処理は、パネル部２７によるマンマシンインタフェー
スに関連する制御と、機構制御部３による読取部、記録
部の機械的構成に関連する制御である。パネル部２７
は、パネルイスッチとパネル表示の種類と形式により、
入出力端子数や制御方式が大きく異なる。また、機構制
御部３は、読取部、記録部の方式と機械的構成により、
ドライバ、センサの種類と数量が変化し、制御の複雑さ
を左右する。

【０００７】次に、本実施例におけるステッピングモー
タ廻りの構成を示す。図５は、本発明の第１の実施例に
おけるステッピングモータ廻りのブロック図である。本
実施例では、図４に示したＭＰＵ２は、ＲＯＭ１から駆
動テーブル（スローアップテーブル、スローダウンテー
ブル等）を読み出し、駆動データ（シリアルデータ）を
モータドライバ３′（図４の３に相当）に転送してステ
ッピングモータ４を駆動制御する。なお、モータドライ
バ３′には、クロック発生回路、シフトレジスタ、モー
タドライブ回路、定電流制御回路、シリアル／パラレル
変換器、コンパレータ等を含む。

【０００８】次に、図６、図７に本実施例における読み
取り部の具体的構成を示す。本実施例では、駆動源とな
るステッピングモータ４からタイミングベルト５で伝達
プーリ６に駆動力を伝え、伝達プーリ６を駆動する。そ
の伝達プーリ６上には駆動ワイヤ８が張ってあり、その
駆動ワイヤ８は伝達プーリ６及び対向プーリ１０によっ
て固定支持され、駆動ワイヤ８が動くとそれにつれて読
み取りセンサ９に駆動力が伝達され、読み取りセンサ９
が移動する。読み取りセンサ９はその両端がガイドレー
ル７に当接しており、自重はガイドレール７に掛り、移
動時はガイドレール７上を滑るように移動する。なお、
これらはスキャナベース３０上に配置されている。

【０００９】図１は、本発明の第１の実施例におけるス
テッピングモータの駆動制御方法を示すフローチャート
である。本実施例では、設計時に条件出しを行い、間欠
読み取り動作における停止時の励磁相から予め定めた量
（例えば、図３に示した理論停止位置と実停止位置との
差）をＲＯＭ（図４の１）等に設定しておき、停止直後
の起動時に、その量だけ先行した励磁相から励磁を開始
するように制御する。本実施例では、間欠読み取り動作
を行う場合（ステップ１０１のＴｒｕｅ）、ＲＯＭ１か
らスローアップテーブルを読み取り（ステップ１０
２）、駆動データとしてモータドライバへ指示し（ステ
ップ１０３）、その指示に従って定常駆動パルスが印加
される（ステップ１０４のＴｒｕｅ、１０５）。こうし
て定常駆動パルスの印加が完了すると、ＲＯＭ１からス
ローダウンテーブルを読み取り（ステップ１０６）、駆
動データとしてモータドライバへ指示し（ステップ１０
７）、スローダウン制御を行い（ステップ１０８のＴｒ
ｕｅ）、読み取り終了位置に到達すると（ステップ１０
９のＴｒｕｅ）、読み取り部を含む移動体を所定位置に
引き戻す（ステップ１１１）。また、読み取り終了位置
に到達しないうちは（ステップ１０９のＦａｕｌｓ
ｅ）、前記予め定めた量だけ先行する処理（ステップ１
１０）を行い、ステップ１０２に戻る。なお、前記スロ
ーアップテーブル及びスローダウンテーブルは、図５の
駆動テーブルに相当する。また、本実施例は請求項１記
載の発明の一実施例である。

【００１０】（第２の実施例）本実施例では、前記従来
の技術で述べた、ステッピングモータの乱調時に次ステ
ップの正転パルスを指示すると逆転パルスが印加される
ことを利用し、その逆転パルスの印加、及びスローダウ
ン制御によってオーバーランを防止する方法を示す。な
お、本実施例のファクシミリ装置の構成については第１
の実施例と同様であり、ＲＯＭ等に記憶された駆動テー
ブルの内容、あるいは駆動データが異なるものである。
図８は、本発明の第２の実施例におけるステッピングモ
ータの駆動制御方法を示すフローチャートである。本実
施例のスローダウンテーブル（図５の駆動テーブルに相
当）は、正転パルスを入れた場合でも逆転を引き起こす
ようなタイミングに（例えば、ロータ、ステータの関係
が図３に示した位置にあるように）、設計時にＲＯＭ
（図４の１）等に設定しておいたものを用いる。またス
ローアップテーブルは、第１の実施例と異なり、例えば
図３に示した理論停止位置と実停止位置の差を、停止直
後の起動時に先行させて励磁するようには設定せず、図
１のステップ１１０の処理は行なわない。本実施例で
は、間欠読み取り動作を行う場合（ステップ８０１のＴ
ｒｕｅ）、ＲＯＭ１からスローアップテーブルを読み取
り（ステップ８０２）、駆動データとしてモータドライ
バへ指示し（ステップ８０３）、その指示に従って定常
駆動パルスが印加される（ステップ８０４のＴｒｕｅ、
８０５）。こうして定常駆動パルスの印加が完了する
と、ＲＯＭ１からスローダウンテーブルを読み取り（ス
テップ８０６）、駆動データとしてモータドライバへ指
示する（ステップ８０７）。この駆動データには、前記
のタイミングに正転パルスを与える指示が含まれてい
る。こうして発生させた逆転パルスによる制動特性を加
えてスローダウン制御を行い（ステップ８０８のＴｒｕ
ｅ）、読み取り終了位置に到達すると（ステップ８０９
のＴｒｕｅ）、読み取り部を含む移動体を所定位置に引
き戻す（ステップ８１１）。また、読み取り終了位置に
到達しないうちは（ステップ８０９のＦａｕｌｓｅ）、
ステップ８０２に戻りスローアップ制御から一連の処理
を繰り返す。なお、本実施例は請求項２記載の発明の一
実施例である。

【００１１】（第３の実施例）前記第２の実施例では、
ステッピングモータの乱調量が小さく、正転パルスを印
加して逆転パルスを発生させる逆転領域まで達しない場
合が考えられる。なお一般に停止時の乱調は、その系の
持つ負荷よりも大きいトルクをモータが持っている場合
に激しくなる傾向がある。そこで本実施例では、スロー
ダウン制御時に印加する電流値を定常駆動パルス印加時
よりも大きく設定することにより、確実に前記逆転パル
スを印加する方法を示す。図９は、本発明の第３の実施
例におけるステッピングモータの駆動制御方法を示すフ
ローチャートである。本実施例のスローダウン時の電流
値は、大きなハンチングを引き起こすような電流値に
（ロータ、ステータの関係が図３に示した位置にあるよ
うに）、設計時にＲＯＭ（図４の１）等に設定しておい
たものを用いる。本実施例では、間欠読み取り動作を行
う場合（ステップ９０１のＴｒｕｅ）、第２の実施例と
同様に、スローアップテーブルの読み取り（ステップ９
０２）、及びモータドライバへの指示（ステップ９０
３）を行い、定常駆動パルスが印加される（ステップ９
０４のＴｒｕｅ、９０５）。こうして定常駆動パルスの
印加が完了すると、さらにモータ印加電流値を予めＲＯ
Ｍ等に設定した値まで増大させる（ステップ９０６）。
この後第２の実施例と同様に、スローダウンテーブルの
読み取り（ステップ９０７）、及びモータドライバへの
指示（ステップ９０８）を行う。なお、モータドライバ
へ送られる駆動データには、前記のタイミングに正転パ
ルスを与える指示が含まれている。こうして逆転パルス
による制動特性を加えたスローダウン制御を行い（ステ
ップ９０９のＴｒｕｅ）、読み取り終了位置に到達する
と（ステップ９１０のＴｒｕｅ）、読み取り部を含む移
動体を所定位置に引き戻す（ステップ９１１）。また、
読み取り終了位置に到達しないうちは（ステップ９１０
のＦａｕｌｓｅ）、ステップ９０２に戻りスローアップ
制御から一連の処理を繰り返す。なお、本実施例は請求
項３記載の発明の一実施例である。

【００１２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、間欠読み
取り動作における停止時、ロータ理論安定点ではなく、
実際の停止位置の近くから励磁が開始されるので、逆
転、脱調、初期乱調の増大等を抑制することができる。
また、逆転パルス印加及びスローダウン制御を併用する
際、逆転パルス印加を正転パルスの印加制御のみで得ら
れるので、モータ制御部の構造及び制御が簡潔であり、
かつ安価な装置を実現することができる。さらに、使用
するステッピングモータの駆動条件に拘らず、上記と同
様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるステッピングモ
ータの駆動制御方法を示すフローチャートである。

【図２】ステッピングモータの内部模式図であり、ロー
タが理論安定点にある場合を示す図である。

【図３】ステッピングモータの内部模式図であり、ロー
タが理論安定点にない場合を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施例におけるファクシミリ装
置の構成図である。

【図５】本発明の第１の実施例におけるステッピングモ
ータ廻りのブロック図である。

【図６】本発明の第１の実施例における読み取り部の具
体的構成を示す平面図である。

【図７】本発明の第１の実施例における読み取り部の具
体的構成を示す断面図である。

【図８】本発明の第２の実施例におけるステッピングモ
ータの駆動制御方法を示すフローチャートである。

【図９】本発明の第３の実施例におけるステッピングモ
ータの駆動制御方法を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１：ＲＯＭ、２：ＭＰＵ、３：機構制御部、１１：電源
部、１２：読取走査部、１３：記録走査部、１４：ライ
ンメモリ、１５：モデム、１６：読取処理部、１７：記
録処理部、１８：ラインメモリ制御部、１９：情報圧縮
復元部、２０：通信制御部、２１：データ／アドレスバ
ス、２２，２３：インタフェース、２４：ＲＡＭ、２
５：ＤＭＡコントローラ、２６：網制御部、２７：パネ
ル部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブック原稿を読み取る読取手段と、該読
   取手段を駆動するためのステッピングモータとを備えた
   ファクシミリ装置において、 装置設計時に設定された、間欠読み取り動作における前
   記読取手段の理論停止位置と実停止位置との差を予め記
   憶する手段と、 間欠読み取り動作を行う際、停止直後の起動時には、停
   止時の励磁相から前記差だけ先行した励磁相から励磁を
   開始するように制御する手段と、を備えたことを特徴と
   するファクシミリ装置。
2. 【請求項２】 ブック原稿を読み取る読取手段と、該読
   取手段を駆動するためのステッピングモータとを備え、
   スローダウン制御を行うとともに、モータ停止前に逆転
   パルスを印加して停止処理するように構成されたファク
   シミリ装置において、 ステッピングモータの乱調時、ロータが理論安定点から
   外れた所定位置にあって、該位置で正転パルスを印加す
   ると逆転を起こすようなタイミングを予め記憶する手段
   と、 間欠読み取り動作における停止時に乱調が起きている場
   合、正転パルスを前記タイミングで印加するように制御
   する手段と、を備えたことを特徴とするファクシミリ装
   置。
3. 【請求項３】 前記間欠読み取り動作における停止時に
   ステッピングモータにかかる実効電流値が、定常駆動パ
   ルス印加時よりも高くなるように制御する手段を備えた
   ことを特徴とする請求項２記載のファクシミリ装置。