JPH1023215A - ステップモータ制御装置 - Google Patents
ステップモータ制御装置Info
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- JPH1023215A JPH1023215A JP8178777A JP17877796A JPH1023215A JP H1023215 A JPH1023215 A JP H1023215A JP 8178777 A JP8178777 A JP 8178777A JP 17877796 A JP17877796 A JP 17877796A JP H1023215 A JPH1023215 A JP H1023215A
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 51
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 101100328887 Caenorhabditis elegans col-34 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
- H02P8/36—Protection against faults, e.g. against overheating or step-out; Indicating faults
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 速度差の大きな加速を行う場合であっても、
ステップモータを脱調させることなく加速することがで
きるステップモータ制御装置を提供すること。 【解決手段】 ５００ｐｐｓで安定して駆動されている
ステップモータを６６７ｐｐｓで４ステップ駆動する
と、ステップモータの速度は、略９００ｐｐｓにまで達
する。この状態でステップモータを１０００ｐｐｓに加
速することにより、ステップモータを脱調させることな
く、１０００ｐｐｓまで加速することができる。即ち、
ステップモータを６６７ｐｐｓで駆動した場合に、６６
７ｐｐｓで駆動されたステップモータの速度が最高速付
近に達したところで（最高速付近にあるところで）、次
の加速を行うことにより、６６７ｐｐｓから１０００ｐ
ｐｓのような駆動周波数の差の大きい（速度差の大き
い）段階的な加速であっても、ステップモータを脱調さ
せることなく加速することができる。
ステップモータを脱調させることなく加速することがで
きるステップモータ制御装置を提供すること。 【解決手段】 ５００ｐｐｓで安定して駆動されている
ステップモータを６６７ｐｐｓで４ステップ駆動する
と、ステップモータの速度は、略９００ｐｐｓにまで達
する。この状態でステップモータを１０００ｐｐｓに加
速することにより、ステップモータを脱調させることな
く、１０００ｐｐｓまで加速することができる。即ち、
ステップモータを６６７ｐｐｓで駆動した場合に、６６
７ｐｐｓで駆動されたステップモータの速度が最高速付
近に達したところで（最高速付近にあるところで）、次
の加速を行うことにより、６６７ｐｐｓから１０００ｐ
ｐｓのような駆動周波数の差の大きい（速度差の大き
い）段階的な加速であっても、ステップモータを脱調さ
せることなく加速することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、ファクシミリ装
置等における読み取り原稿の搬送に用いられるステップ
モータ制御装置に関し、特に、ステップモータを脱調さ
せることなく段階的に加速し得るステップモータ制御装
置に関するものである。
置等における読み取り原稿の搬送に用いられるステップ
モータ制御装置に関し、特に、ステップモータを脱調さ
せることなく段階的に加速し得るステップモータ制御装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】 従来、ファクシミリ装置等における原
稿の画像の読み取りは、ステッピングモータ（ステップ
モータ）により原稿を副走査方向へ搬送しながら、電荷
結合素子（ＣＣＤ）を搭載したスキャナ装置により原稿
の主走査方向における画像を読み取るようにして行われ
ていた。かかるファクシミリ装置などでは、スキャナ装
置による原稿の読み取りは一定周期で行われるので、原
稿がその読み取り周期毎に１ライン分ずつ搬送されるよ
うにステップモータを制御して、原稿の画像を読み取ら
なければならなかった。このため、ステップモータは、
その始動時から一定の速度で駆動された。
稿の画像の読み取りは、ステッピングモータ（ステップ
モータ）により原稿を副走査方向へ搬送しながら、電荷
結合素子（ＣＣＤ）を搭載したスキャナ装置により原稿
の主走査方向における画像を読み取るようにして行われ
ていた。かかるファクシミリ装置などでは、スキャナ装
置による原稿の読み取りは一定周期で行われるので、原
稿がその読み取り周期毎に１ライン分ずつ搬送されるよ
うにステップモータを制御して、原稿の画像を読み取ら
なければならなかった。このため、ステップモータは、
その始動時から一定の速度で駆動された。
【０００３】さて、この種の原稿の読み取りには、その
読み取りスピードの一層の高速化が要求されている。こ
の要求に答えるために、スキャナ装置の走査速度とステ
ップモータによる原稿の搬送速度とを共に高める必要が
ある。スキャナ装置の走査速度を高速化することは、ス
キャナ装置に搭載されている電荷結合素子（ＣＣＤ）の
性能向上等によりなされるが、原稿の搬送速度を高速化
することは、スッテプモータを高速で始動しなければな
らず困難であった。このためステップモータの駆動制御
は、始動時にはステップモータを低速で駆動し、その後
徐々に高速駆動していくスルーアップ制御（加速制御）
が採用されるようになった。
読み取りスピードの一層の高速化が要求されている。こ
の要求に答えるために、スキャナ装置の走査速度とステ
ップモータによる原稿の搬送速度とを共に高める必要が
ある。スキャナ装置の走査速度を高速化することは、ス
キャナ装置に搭載されている電荷結合素子（ＣＣＤ）の
性能向上等によりなされるが、原稿の搬送速度を高速化
することは、スッテプモータを高速で始動しなければな
らず困難であった。このためステップモータの駆動制御
は、始動時にはステップモータを低速で駆動し、その後
徐々に高速駆動していくスルーアップ制御（加速制御）
が採用されるようになった。
【０００４】スルーアップ制御を行う場合には、スルー
アップの最中にも原稿の画像を読み取らなければならな
い。そこで、原稿の１または数ライン分の搬送が、常
に、スキャナ装置による読み取り周期の整数倍の時間で
行われるようにステップモータを制御し、特開平６−２
３３０７２号、特開平７−２１２５２５号、及び、特開
平７−３０７８３７号などの各公報に開示されるよう
に、原稿が１または数ライン分搬送される毎に、複数回
の読み取りデータの中から搬送ライン数に相当する回数
分の読み取りデータを生成させることにより、スルーア
ップ制御の最中にも原稿の画像を読み取るようにしてい
た。
アップの最中にも原稿の画像を読み取らなければならな
い。そこで、原稿の１または数ライン分の搬送が、常
に、スキャナ装置による読み取り周期の整数倍の時間で
行われるようにステップモータを制御し、特開平６−２
３３０７２号、特開平７−２１２５２５号、及び、特開
平７−３０７８３７号などの各公報に開示されるよう
に、原稿が１または数ライン分搬送される毎に、複数回
の読み取りデータの中から搬送ライン数に相当する回数
分の読み取りデータを生成させることにより、スルーア
ップ制御の最中にも原稿の画像を読み取るようにしてい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、読み
取り周期の整数倍の時間で原稿を１または数ライン分ず
つ搬送するためには、ステップモータのスルーアップ制
御は、近似した速度で徐々に（連続的に）行うことはで
きず、速度差の大きな速度で段階的に行わなければなら
なかった。
取り周期の整数倍の時間で原稿を１または数ライン分ず
つ搬送するためには、ステップモータのスルーアップ制
御は、近似した速度で徐々に（連続的に）行うことはで
きず、速度差の大きな速度で段階的に行わなければなら
なかった。
【０００６】例えば、スキャナ装置の読み取り周期が２
ｍｓ、原稿の１ラインがステップモータの４ステップ駆
動で搬送される場合、図５に示されるように、ステップ
モータの加速は、２５０ｐｐｓ(Pulse per Second)、５
００ｐｐｓ、６６７ｐｐｓ、１０００ｐｐｓの各駆動周
波数で段階的に行わなければならない。ステップモータ
が２５０ｐｐｓの駆動周波数で駆動されると、原稿は、
スキャナ装置の読み取り周期の８倍の時間で、１ライン
分搬送される。５００ｐｐｓでは読み取り周期の４倍の
時間で、６６７ｐｐｓでは読み取り周期の３倍の時間
で、１０００ｐｐｓでは読み取り周期の２倍の時間で、
原稿はそれぞれ１ライン分搬送される。
ｍｓ、原稿の１ラインがステップモータの４ステップ駆
動で搬送される場合、図５に示されるように、ステップ
モータの加速は、２５０ｐｐｓ(Pulse per Second)、５
００ｐｐｓ、６６７ｐｐｓ、１０００ｐｐｓの各駆動周
波数で段階的に行わなければならない。ステップモータ
が２５０ｐｐｓの駆動周波数で駆動されると、原稿は、
スキャナ装置の読み取り周期の８倍の時間で、１ライン
分搬送される。５００ｐｐｓでは読み取り周期の４倍の
時間で、６６７ｐｐｓでは読み取り周期の３倍の時間
で、１０００ｐｐｓでは読み取り周期の２倍の時間で、
原稿はそれぞれ１ライン分搬送される。
【０００７】なお、ステップモータの１ステップ駆動に
よる原稿の搬送量は一定なので、ステップモータの駆動
周波数と駆動速度との関係は正比例の関係にある。よっ
て、ステップモータの駆動周波数が大きくなるほど、ス
テップモータの駆動速度も大きくなる。
よる原稿の搬送量は一定なので、ステップモータの駆動
周波数と駆動速度との関係は正比例の関係にある。よっ
て、ステップモータの駆動周波数が大きくなるほど、ス
テップモータの駆動速度も大きくなる。
【０００８】図６は、上記の所定の各駆動周波数でスッ
テプモータを段階的に加速させた場合の「ステップモー
タの速度」を測定したグラフである。このグラフにおけ
るステップモータの速度は、「レーザ・ドップラー方式
による非接触式の速度測定システム」を用いて、ステッ
プモータの出力軸の回転速度を測定したものである。な
お、図６のグラフでは、理解を容易にするために、高速
の場合ほど高レベルとなるように図示している。
テプモータを段階的に加速させた場合の「ステップモー
タの速度」を測定したグラフである。このグラフにおけ
るステップモータの速度は、「レーザ・ドップラー方式
による非接触式の速度測定システム」を用いて、ステッ
プモータの出力軸の回転速度を測定したものである。な
お、図６のグラフでは、理解を容易にするために、高速
の場合ほど高レベルとなるように図示している。
【０００９】図６に示されるように、ステップモータ
は、５００ｐｐｓ、６６７ｐｐｓと段階的に加速され
る。しかし、ステップモータが６６７ｐｐｓの駆動周波
数で駆動されている状態から１０００ｐｐｓに加速され
ると、ステップモータはその加速に追従できず、脱調し
てしまう。このようにステップモータを差の大きな駆動
周波数で（速度差の大きな速度で）段階的に加速する
と、高速域における加速にステップモータが追従でき
ず、脱調してしまうという問題点があった。
は、５００ｐｐｓ、６６７ｐｐｓと段階的に加速され
る。しかし、ステップモータが６６７ｐｐｓの駆動周波
数で駆動されている状態から１０００ｐｐｓに加速され
ると、ステップモータはその加速に追従できず、脱調し
てしまう。このようにステップモータを差の大きな駆動
周波数で（速度差の大きな速度で）段階的に加速する
と、高速域における加速にステップモータが追従でき
ず、脱調してしまうという問題点があった。
【００１０】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、ステップモータを脱調させること
なく段階的に加速することができるステップモータ制御
装置を提供することを目的としている。
なされたものであり、ステップモータを脱調させること
なく段階的に加速することができるステップモータ制御
装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】 この目的を達成するた
めに、請求項１記載の原稿読み取り装置におけるステッ
プモータ制御装置は、原稿の画像を主走査方向に一定周
期で読み取るスキャナ装置と、そのスキャナ装置により
読み取られる原稿を副走査方向へ搬送する搬送手段と、
その搬送手段を駆動するステップモータと、前記搬送手
段による原稿の１または数ライン分の送りが前記スキャ
ナ装置における読み取り周期の整数倍の時間で行われる
ように前記ステップモータを駆動する制御手段とを備
え、更に、前記制御手段により制御し得る一の速度に前
記ステップモータを加速する第１加速手段と、その第１
加速手段により加速された前記ステップモータの速度が
最大付近に達したとき、前記制御手段により制御し得る
他の速度に前記ステップモータを段階的に加速する第２
加速手段とを備えている。
めに、請求項１記載の原稿読み取り装置におけるステッ
プモータ制御装置は、原稿の画像を主走査方向に一定周
期で読み取るスキャナ装置と、そのスキャナ装置により
読み取られる原稿を副走査方向へ搬送する搬送手段と、
その搬送手段を駆動するステップモータと、前記搬送手
段による原稿の１または数ライン分の送りが前記スキャ
ナ装置における読み取り周期の整数倍の時間で行われる
ように前記ステップモータを駆動する制御手段とを備
え、更に、前記制御手段により制御し得る一の速度に前
記ステップモータを加速する第１加速手段と、その第１
加速手段により加速された前記ステップモータの速度が
最大付近に達したとき、前記制御手段により制御し得る
他の速度に前記ステップモータを段階的に加速する第２
加速手段とを備えている。
【００１２】この請求項１記載の原稿読み取り装置にお
けるステップモータ制御装置によれば、制御手段により
ステップモータが駆動され、そのステップモータにより
搬送手段が駆動されて、原稿が副走査方向へ搬送され
る。この原稿の副走査方向への搬送中に、原稿の画像
は、スキャナ装置によって主走査方向に一定周期で読み
取られる。制御手段は、原稿をスキャナ装置に等間隔で
読み取らせるため、搬送手段による原稿の１または数ラ
イン分の送りがスキャナ装置による読み取り周期の整数
倍の時間で行われるように、ステップモータを駆動す
る。このため第１加速手段及び第２加速手段によるステ
ップモータの加速は、制御手段で制御し得る速度にて段
階的に行われるが、第２加速手段は、第１加速手段によ
り加速されたステップモータの速度が最大付近に達した
ときに、そのステップモータを加速するので、ステップ
モータを脱調させることなく加速することができる。
けるステップモータ制御装置によれば、制御手段により
ステップモータが駆動され、そのステップモータにより
搬送手段が駆動されて、原稿が副走査方向へ搬送され
る。この原稿の副走査方向への搬送中に、原稿の画像
は、スキャナ装置によって主走査方向に一定周期で読み
取られる。制御手段は、原稿をスキャナ装置に等間隔で
読み取らせるため、搬送手段による原稿の１または数ラ
イン分の送りがスキャナ装置による読み取り周期の整数
倍の時間で行われるように、ステップモータを駆動す
る。このため第１加速手段及び第２加速手段によるステ
ップモータの加速は、制御手段で制御し得る速度にて段
階的に行われるが、第２加速手段は、第１加速手段によ
り加速されたステップモータの速度が最大付近に達した
ときに、そのステップモータを加速するので、ステップ
モータを脱調させることなく加速することができる。
【００１３】請求項２記載のステップモータ制御装置
は、ステップモータを予め決められた所定の速度で段階
的に加速するものであり、前記ステップモータに対して
第１の加速を行う第１加速手段と、その第１加速手段に
より加速された前記ステップモータの速度が最大付近に
ある時に、前記ステップモータに対して第２の加速を行
う第２加速手段とを備えている。この請求項２記載のス
テップモータ制御装置によれば、第２加速手段は、第１
加速手段により加速されたステップモータの速度が最大
付近にある時に、そのステップモータに対して第２の加
速を行うので、ステップモータを脱調させることなく段
階的に加速することができる。
は、ステップモータを予め決められた所定の速度で段階
的に加速するものであり、前記ステップモータに対して
第１の加速を行う第１加速手段と、その第１加速手段に
より加速された前記ステップモータの速度が最大付近に
ある時に、前記ステップモータに対して第２の加速を行
う第２加速手段とを備えている。この請求項２記載のス
テップモータ制御装置によれば、第２加速手段は、第１
加速手段により加速されたステップモータの速度が最大
付近にある時に、そのステップモータに対して第２の加
速を行うので、ステップモータを脱調させることなく段
階的に加速することができる。
【００１４】請求項３記載のステップモータ制御装置
は、請求項１または２に記載のステップモータ制御装置
において、前記第２加速手段は、前記ステップモータの
速度を前記ステップモータ制御装置にて加速しうる最高
速に加速するものである。請求項３記載のステップモー
タ制御装置によれば、請求項１または２に記載のステッ
プモータ制御装置と同様に作用する上、ステップモータ
は、第２加速手段により最高速に加速されるので、トル
クマージンの少ない高速域においてもステップモータを
脱調させることなく短時間のうちに加速することができ
る。
は、請求項１または２に記載のステップモータ制御装置
において、前記第２加速手段は、前記ステップモータの
速度を前記ステップモータ制御装置にて加速しうる最高
速に加速するものである。請求項３記載のステップモー
タ制御装置によれば、請求項１または２に記載のステッ
プモータ制御装置と同様に作用する上、ステップモータ
は、第２加速手段により最高速に加速されるので、トル
クマージンの少ない高速域においてもステップモータを
脱調させることなく短時間のうちに加速することができ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の好ましい実施例
について、添付図面を参照して説明する。本実施例のス
テップモータ制御装置は、ファクシミリ装置における原
稿の画像読み取り部に用いられるものである。
について、添付図面を参照して説明する。本実施例のス
テップモータ制御装置は、ファクシミリ装置における原
稿の画像読み取り部に用いられるものである。
【００１６】図１は、かかるファクシミリ装置における
ステップモータ制御装置の部分の電気的構成を示したブ
ロック図である。ステップモータ制御装置１は、主に、
制御部Ｃと、その制御部Ｃから出力される駆動信号に基
づいて駆動されるステッピングモータ（ステップモー
タ）７と、そのステップモータ７が駆動されることによ
り動作され、原稿１０を副走査方向に搬送する搬送ロー
ラ８と、その搬送ローラ８により副走査方向へ搬送され
る原稿１０の画像を電荷結合素子（ＣＣＤ）により主走
査方向に読み取り、その読み取った画像を光電変換して
制御部Ｃへ出力するイメージスキャナ９とを備えてい
る。
ステップモータ制御装置の部分の電気的構成を示したブ
ロック図である。ステップモータ制御装置１は、主に、
制御部Ｃと、その制御部Ｃから出力される駆動信号に基
づいて駆動されるステッピングモータ（ステップモー
タ）７と、そのステップモータ７が駆動されることによ
り動作され、原稿１０を副走査方向に搬送する搬送ロー
ラ８と、その搬送ローラ８により副走査方向へ搬送され
る原稿１０の画像を電荷結合素子（ＣＣＤ）により主走
査方向に読み取り、その読み取った画像を光電変換して
制御部Ｃへ出力するイメージスキャナ９とを備えてい
る。
【００１７】制御部Ｃは、演算装置としてのＣＰＵ２
と、そのＣＰＵ２により実行されるステップモータ７の
駆動制御等の制御プログラムを記憶したＲＯＭ３と、そ
のＲＯＭ３に記憶される制御プログラム実行時のワーク
エリア及びイメージスキャナ９により読み取られたデー
タが記憶される記憶エリア等を備えたＲＡＭ４とを備え
ている。これらのＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４は、そ
れぞれバスライン５により互いに接続されている。ま
た、バスライン５の一端は、入出力ポート６に接続され
ており、この入出力ポート６を介して、制御部Ｃは前記
したステップモータ７及びイメージスキャナ９と接続さ
れている。
と、そのＣＰＵ２により実行されるステップモータ７の
駆動制御等の制御プログラムを記憶したＲＯＭ３と、そ
のＲＯＭ３に記憶される制御プログラム実行時のワーク
エリア及びイメージスキャナ９により読み取られたデー
タが記憶される記憶エリア等を備えたＲＡＭ４とを備え
ている。これらのＣＰＵ２、ＲＯＭ３、ＲＡＭ４は、そ
れぞれバスライン５により互いに接続されている。ま
た、バスライン５の一端は、入出力ポート６に接続され
ており、この入出力ポート６を介して、制御部Ｃは前記
したステップモータ７及びイメージスキャナ９と接続さ
れている。
【００１８】次に、図２のタイミングチャートを参照し
て、上記のように構成されたステップモータ制御装置１
におけるステップモータ７の駆動制御を説明する。図２
に示されるように、ステップモータ７は２−２相励磁で
駆動され、その４ステップ駆動により原稿１０が１ライ
ン分搬送される。
て、上記のように構成されたステップモータ制御装置１
におけるステップモータ７の駆動制御を説明する。図２
に示されるように、ステップモータ７は２−２相励磁で
駆動され、その４ステップ駆動により原稿１０が１ライ
ン分搬送される。
【００１９】このステップモータ７は、まず、定速駆動
時の１／４の駆動周波数である２５０ｐｐｓ(Pulse per
Second)で１ステップ駆動され、始動される。その後、
定速駆動時の１／２の駆動周波数である５００ｐｐｓで
駆動され、この駆動周波数での駆動開始と共に、イメー
ジスキャナ９による原稿１０の読み取りが開始される。
ステップモータ７は、５００ｐｐｓで３２ステップ駆動
された後、定速駆動時の２／３の駆動周波数である６６
７ｐｐｓで４ステップ駆動され、その後、本実施例にお
けるステップモータ制御装置１の最高速、即ち、定速駆
動周波数である１０００ｐｐｓで原稿１０の残りが駆動
される。
時の１／４の駆動周波数である２５０ｐｐｓ(Pulse per
Second)で１ステップ駆動され、始動される。その後、
定速駆動時の１／２の駆動周波数である５００ｐｐｓで
駆動され、この駆動周波数での駆動開始と共に、イメー
ジスキャナ９による原稿１０の読み取りが開始される。
ステップモータ７は、５００ｐｐｓで３２ステップ駆動
された後、定速駆動時の２／３の駆動周波数である６６
７ｐｐｓで４ステップ駆動され、その後、本実施例にお
けるステップモータ制御装置１の最高速、即ち、定速駆
動周波数である１０００ｐｐｓで原稿１０の残りが駆動
される。
【００２０】ステップモータ制御装置１におけるイメー
ジスキャナ９の読み取り周期Ｔは２ｍｓである。よっ
て、ステップモータ７が１０００ｐｐｓで定速駆動され
ている場合には、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み
取り周期Ｔの２倍の時間で行われる。従って、ステップ
モータ７の定速駆動時には、原稿１０の画像はイメージ
スキャナ９により２度読みされる（１度読みも可能であ
るが、高画質化のために２度読みしている）。また、ス
テップモータ７が５００ｐｐｓで駆動されている場合に
は、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み取り周期Ｔの
４倍の時間で行われるので、この場合、原稿１０の画像
はイメージスキャナ９により４度読みされる。更に、ス
テップモータ７が６６７ｐｐｓで駆動されている場合に
は、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み取り周期Ｔの
３倍の時間で行われるので、この場合、原稿１０の画像
はイメージスキャナ９により３度読みされる。いずれの
場合にも、イメージスキャナ９により２〜４度読みされ
た原稿１０の画像は、制御部Ｃ内で処理されて１ライン
分のデータに変換されるのである。
ジスキャナ９の読み取り周期Ｔは２ｍｓである。よっ
て、ステップモータ７が１０００ｐｐｓで定速駆動され
ている場合には、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み
取り周期Ｔの２倍の時間で行われる。従って、ステップ
モータ７の定速駆動時には、原稿１０の画像はイメージ
スキャナ９により２度読みされる（１度読みも可能であ
るが、高画質化のために２度読みしている）。また、ス
テップモータ７が５００ｐｐｓで駆動されている場合に
は、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み取り周期Ｔの
４倍の時間で行われるので、この場合、原稿１０の画像
はイメージスキャナ９により４度読みされる。更に、ス
テップモータ７が６６７ｐｐｓで駆動されている場合に
は、原稿１０の１ライン分の搬送は、読み取り周期Ｔの
３倍の時間で行われるので、この場合、原稿１０の画像
はイメージスキャナ９により３度読みされる。いずれの
場合にも、イメージスキャナ９により２〜４度読みされ
た原稿１０の画像は、制御部Ｃ内で処理されて１ライン
分のデータに変換されるのである。
【００２１】図３は、図２のタイミングチャートに基づ
いてステップモータ７を駆動した場合の加速の様子を示
した図である。従来技術で説明したように、６６７ｐｐ
ｓの駆動周波数で安定して駆動されているステップモー
タ７を１０００ｐｐｓに加速すると、ステップモータ７
は脱調してしまう（図６参照）。そこで、本実施例で
は、６６７ｐｐｓでの駆動は４ステップに止めて、１０
００ｐｐｓに加速することした。即ち、ステップモータ
７が６６７ｐｐｓの駆動周波数で安定して駆動される前
に、次の駆動周波数である１０００ｐｐｓに加速するの
である。
いてステップモータ７を駆動した場合の加速の様子を示
した図である。従来技術で説明したように、６６７ｐｐ
ｓの駆動周波数で安定して駆動されているステップモー
タ７を１０００ｐｐｓに加速すると、ステップモータ７
は脱調してしまう（図６参照）。そこで、本実施例で
は、６６７ｐｐｓでの駆動は４ステップに止めて、１０
００ｐｐｓに加速することした。即ち、ステップモータ
７が６６７ｐｐｓの駆動周波数で安定して駆動される前
に、次の駆動周波数である１０００ｐｐｓに加速するの
である。
【００２２】図４は、このようにステップモータ７を制
御した場合の、即ち、図２のタイミングチャートに基づ
いてステップモータ７を駆動した場合の「ステップモー
タの速度」を測定したグラフである。このグラフにおけ
るステップモータ７の速度は、「レーザ・ドップラー方
式による非接触式の速度測定システム」を用いて、ステ
ップモータ７の出力軸の回転速度を測定したものであ
る。なお、図４のグラフでは、理解を容易にするため
に、高速の場合ほど高レベルとなるように図示してい
る。
御した場合の、即ち、図２のタイミングチャートに基づ
いてステップモータ７を駆動した場合の「ステップモー
タの速度」を測定したグラフである。このグラフにおけ
るステップモータ７の速度は、「レーザ・ドップラー方
式による非接触式の速度測定システム」を用いて、ステ
ップモータ７の出力軸の回転速度を測定したものであ
る。なお、図４のグラフでは、理解を容易にするため
に、高速の場合ほど高レベルとなるように図示してい
る。
【００２３】図４に示されるように、５００ｐｐｓの駆
動周波数で安定して駆動されているステップモータ７を
６６７ｐｐｓで４ステップ駆動すると、ステップモータ
７の速度は、６６７ｐｐｓに相当するを越えて、略９０
０ｐｐｓに相当する速度にまで達する。この状態でステ
ップモータ７を１０００ｐｐｓに加速することにより、
ステップモータ７を脱調させることなく、１０００ｐｐ
ｓまで段階的に加速することができるのである。即ち、
ステップモータ７を６６７ｐｐｓで駆動した場合に、６
６７ｐｐｓで駆動されたステップモータ７の速度が最高
速付近に達したところで（最高速付近にあるところ
で）、次の加速を行うことにより、６６７ｐｐｓから１
０００ｐｐｓのような駆動周波数の差の大きい（速度差
の大きい）段階的な加速であっても、ステップモータ７
を脱調させることなく加速させることができる。
動周波数で安定して駆動されているステップモータ７を
６６７ｐｐｓで４ステップ駆動すると、ステップモータ
７の速度は、６６７ｐｐｓに相当するを越えて、略９０
０ｐｐｓに相当する速度にまで達する。この状態でステ
ップモータ７を１０００ｐｐｓに加速することにより、
ステップモータ７を脱調させることなく、１０００ｐｐ
ｓまで段階的に加速することができるのである。即ち、
ステップモータ７を６６７ｐｐｓで駆動した場合に、６
６７ｐｐｓで駆動されたステップモータ７の速度が最高
速付近に達したところで（最高速付近にあるところ
で）、次の加速を行うことにより、６６７ｐｐｓから１
０００ｐｐｓのような駆動周波数の差の大きい（速度差
の大きい）段階的な加速であっても、ステップモータ７
を脱調させることなく加速させることができる。
【００２４】なお、６６７ｐｐｓで駆動する４ステップ
の値は、ステップモータ７の速度を測定した結果、実験
により得られた値である。本実施例では、原稿１０は、
ステップモータ７が４ステップ駆動されることにより１
ライン分搬送されるので、選択されるステップする数と
しては、４、８、１２、・・・のように、４の倍数の中
から最適なステップ数が選択される。
の値は、ステップモータ７の速度を測定した結果、実験
により得られた値である。本実施例では、原稿１０は、
ステップモータ７が４ステップ駆動されることにより１
ライン分搬送されるので、選択されるステップする数と
しては、４、８、１２、・・・のように、４の倍数の中
から最適なステップ数が選択される。
【００２５】また、かかるステップ数は、次の計算式か
らもその目安を算出することができる。式中、ｎは選択
されるステップ数、Ｎは０及び自然数（Ｎ＝０、１、
２、・・・）、ｆｎはステップモータの固有振動数
（［Ｈｚ］）、ｆは駆動周波数（［ｐｐｓ］）である。
なお、Ｎは、できる限り小さい数値が適していることが
経験的にわかっている。Ｎが大きくなるほど速度が安定
するため、Ｎが大きくなるほど、所定の同期で繰り返す
モータの速度変動が小さくなり、各周期毎の最大速度の
ムラが小さくなるからである。また、ステップモータの
固有振動数ｆｎは実験によりその値が求められる。
らもその目安を算出することができる。式中、ｎは選択
されるステップ数、Ｎは０及び自然数（Ｎ＝０、１、
２、・・・）、ｆｎはステップモータの固有振動数
（［Ｈｚ］）、ｆは駆動周波数（［ｐｐｓ］）である。
なお、Ｎは、できる限り小さい数値が適していることが
経験的にわかっている。Ｎが大きくなるほど速度が安定
するため、Ｎが大きくなるほど、所定の同期で繰り返す
モータの速度変動が小さくなり、各周期毎の最大速度の
ムラが小さくなるからである。また、ステップモータの
固有振動数ｆｎは実験によりその値が求められる。
【００２６】 ｎ≒（１／２＋Ｎ）×（１／ｆｎ）÷（１／ｆ） 本実施例では、実験によりｆｎ＝９０［Ｈｚ］が求めら
れたので、Ｎ＝０として、ｆ＝６６７［ｐｐｓ］の場合
のステップ数を算出すると、ｎ＝３．７０６≒４とな
り、上述したステップ数４が算出される。
れたので、Ｎ＝０として、ｆ＝６６７［ｐｐｓ］の場合
のステップ数を算出すると、ｎ＝３．７０６≒４とな
り、上述したステップ数４が算出される。
【００２７】以上、説明したことから明らかなように、
本実施例のステップモータ制御装置１によれば、６６７
ｐｐｓの駆動周波数で加速されたステップモータ７の速
度が最大付近にある時に、１０００ｐｐｓで加速するよ
うにしたので、６６７ｐｐｓから１０００ｐｐｓのよう
に駆動周波数の差の大きな（速度差の大きな）段階的な
加速であっても、ステップモータ７を脱調させることな
く加速することができる。
本実施例のステップモータ制御装置１によれば、６６７
ｐｐｓの駆動周波数で加速されたステップモータ７の速
度が最大付近にある時に、１０００ｐｐｓで加速するよ
うにしたので、６６７ｐｐｓから１０００ｐｐｓのよう
に駆動周波数の差の大きな（速度差の大きな）段階的な
加速であっても、ステップモータ７を脱調させることな
く加速することができる。
【００２８】また、図５及び図６に示されるように、従
来では、加速されたステップモータ７の速度が安定して
から、次の加速が行われていた。しかし、本実施例のス
テップモータ制御装置１によれば、６６７ｐｐｓから１
０００ｐｐｓの加速は、６６７ｐｐｓに加速されたステ
ップモータ７の速度が安定する前に行われるので、従来
に比べて、短時間のうちにステップモータ７を最高速で
ある１０００ｐｐｓで駆動することが可能となる。この
ため、図３における最高速１０００ｐｐｓでのステップ
モータ７の駆動開始時は、図５における駆動開始時より
速く行われている。
来では、加速されたステップモータ７の速度が安定して
から、次の加速が行われていた。しかし、本実施例のス
テップモータ制御装置１によれば、６６７ｐｐｓから１
０００ｐｐｓの加速は、６６７ｐｐｓに加速されたステ
ップモータ７の速度が安定する前に行われるので、従来
に比べて、短時間のうちにステップモータ７を最高速で
ある１０００ｐｐｓで駆動することが可能となる。この
ため、図３における最高速１０００ｐｐｓでのステップ
モータ７の駆動開始時は、図５における駆動開始時より
速く行われている。
【００２９】更に、本実施例の加速制御は、６６７ｐｐ
ｓから１０００ｐｐｓのように、ステップモータ７を最
高速に加速する場合に行われるので、モータのトルクマ
ージンの少ない高速域での加速をより確実に脱調するこ
となく行うことができる。
ｓから１０００ｐｐｓのように、ステップモータ７を最
高速に加速する場合に行われるので、モータのトルクマ
ージンの少ない高速域での加速をより確実に脱調するこ
となく行うことができる。
【００３０】ところで、上記実施例では、搬送ローラ
（搬送手段）８による原稿１０の１ライン分の送りが、
イメージスキャナ（スキャナ装置）９における読み取り
周期の整数倍の時間で行われるように、ステップモータ
７を所定の速度で段階的に加速するように駆動制御する
ものである。しかし、これに限定されることなく、原稿
１０の数ライン分の送りが、読み取り周期の整数倍の時
間で行われるような速度で加速してもよい。
（搬送手段）８による原稿１０の１ライン分の送りが、
イメージスキャナ（スキャナ装置）９における読み取り
周期の整数倍の時間で行われるように、ステップモータ
７を所定の速度で段階的に加速するように駆動制御する
ものである。しかし、これに限定されることなく、原稿
１０の数ライン分の送りが、読み取り周期の整数倍の時
間で行われるような速度で加速してもよい。
【００３１】例えば、上記実施例では、４ステップ駆動
で原稿１０の１ラインが搬送される構成であるが、これ
に変えて、原稿１０の１ラインが２ステップ駆動で搬送
されるようにした場合、ステップモータ７の定速駆動
（１０００ｐｐｓ）時には、原稿１０の１ライン分の画
像範囲がイメージスキャナ９により１度読みされること
となる。また、定速駆動時の１／２の駆動周波数（５０
０ｐｐｓ）で駆動される時には、原稿１０の１ライン分
の画像範囲がイメージスキャナ９により２度読みされる
こととなるが、定速駆動時の２／３の駆動周波数（６６
７ｐｐｓ）で駆動される時には、原稿１０の２ライン分
の画像範囲がイメージスキャナ９により３度読みされる
こととなる。従って、６６７ｐｐｓで駆動する場合に
は、３度読みの読み取りデータに基づいて２ライン分の
データを生成するようにすればよい。例えば、１回目と
３回目の各読み取りデータを２ライン分のデータとして
利用し、２回目の読み取りデータを破棄するのである。
で原稿１０の１ラインが搬送される構成であるが、これ
に変えて、原稿１０の１ラインが２ステップ駆動で搬送
されるようにした場合、ステップモータ７の定速駆動
（１０００ｐｐｓ）時には、原稿１０の１ライン分の画
像範囲がイメージスキャナ９により１度読みされること
となる。また、定速駆動時の１／２の駆動周波数（５０
０ｐｐｓ）で駆動される時には、原稿１０の１ライン分
の画像範囲がイメージスキャナ９により２度読みされる
こととなるが、定速駆動時の２／３の駆動周波数（６６
７ｐｐｓ）で駆動される時には、原稿１０の２ライン分
の画像範囲がイメージスキャナ９により３度読みされる
こととなる。従って、６６７ｐｐｓで駆動する場合に
は、３度読みの読み取りデータに基づいて２ライン分の
データを生成するようにすればよい。例えば、１回目と
３回目の各読み取りデータを２ライン分のデータとして
利用し、２回目の読み取りデータを破棄するのである。
【００３２】以上、実施例に基づき本発明を説明した
が、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形
が可能であることは容易に推察できるものである。
が、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形
が可能であることは容易に推察できるものである。
【００３３】例えば、本実施例のステップモータ制御装
置１は、ファクシミリ装置の原稿読み取り部に用いられ
たが、これ以外の他の部分に用いることは当然に可能で
ある。
置１は、ファクシミリ装置の原稿読み取り部に用いられ
たが、これ以外の他の部分に用いることは当然に可能で
ある。
【００３４】
【発明の効果】 請求項１及び２記載のステップモータ
制御装置によれば、第１加速手段により加速されたステ
ップモータは、その速度が最大付近にある時に第２加速
手段により加速されるので、ステップモータを脱調させ
ることなく連続しない速度で段階的に加速することがで
きるという効果がある。また、加速されたステップモー
タの速度が安定した後に次の加速を行う従来例に比べ
て、本発明では、加速されたステップモータの速度が安
定する前に次の加速を行うので、ステップモータを脱調
させることなく短時間のうちに高速駆動することができ
るという効果もある。
制御装置によれば、第１加速手段により加速されたステ
ップモータは、その速度が最大付近にある時に第２加速
手段により加速されるので、ステップモータを脱調させ
ることなく連続しない速度で段階的に加速することがで
きるという効果がある。また、加速されたステップモー
タの速度が安定した後に次の加速を行う従来例に比べ
て、本発明では、加速されたステップモータの速度が安
定する前に次の加速を行うので、ステップモータを脱調
させることなく短時間のうちに高速駆動することができ
るという効果もある。
【００３５】請求項３記載のステップモータ制御装置に
よれば、請求項１または２に記載のステップモータ制御
装置の奏する効果に加えて、ステップモータは第２加速
手段により最高速に加速されるので、高速域においても
脱調することなく段階的に加速することができるという
効果がある。
よれば、請求項１または２に記載のステップモータ制御
装置の奏する効果に加えて、ステップモータは第２加速
手段により最高速に加速されるので、高速域においても
脱調することなく段階的に加速することができるという
効果がある。
【図１】 本発明の一実施例であるステップモータ制御
装置の電気的構成を示したブロック図である。
装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図２】 ステップモータ制御装置におけるステップモ
ータの駆動、及び、イメージスキャナの読み取りの各タ
イミングを示したタイミングチャートである。
ータの駆動、及び、イメージスキャナの読み取りの各タ
イミングを示したタイミングチャートである。
【図３】 ステップモータの加速の様子を示した図であ
る。
る。
【図４】 ステップモータの測定した速度を表したグラ
フである。
フである。
【図５】 従来技術におけるステップモータの加速の様
子を示した図である。
子を示した図である。
【図６】 従来技術におけるステップモータの測定した
速度を表したグラフである。
速度を表したグラフである。
１ ステップモータ制御装置 ７ ステップモータ ８ 搬送ローラ（搬送手段） ９ イメージスキャナ（スキャナ装
置） Ｃ 制御部（制御手段）
置） Ｃ 制御部（制御手段）
Claims (3)
- 【請求項１】 原稿の画像を主走査方向に一定周期で読
み取るスキャナ装置と、そのスキャナ装置により読み取
られる原稿を副走査方向へ搬送する搬送手段と、その搬
送手段を駆動するステップモータと、前記搬送手段によ
る原稿の１または数ライン分の送りが前記スキャナ装置
における読み取り周期の整数倍の時間で行われるように
前記ステップモータを駆動する制御手段とを備えた原稿
読み取り装置におけるステップモータ制御装置におい
て、 前記制御手段により制御し得る一の速度に前記ステップ
モータを加速する第１加速手段と、 その第１加速手段により加速された前記ステップモータ
の速度が最大付近に達したとき、前記制御手段により制
御し得る他の速度に前記ステップモータを段階的に加速
する第２加速手段とを備えたことを特徴とする原稿読み
取り装置におけるステップモータ制御装置。 - 【請求項２】 ステップモータを予め決められた所定の
速度で段階的に加速するステップモータ制御装置におい
て、 前記ステップモータに対して第１の加速を行う第１加速
手段と、 その第１加速手段により加速された前記ステップモータ
の速度が最大付近にある時に、前記ステップモータに対
して第２の加速を行う第２加速手段とを備えたことを特
徴とするステップモータ制御装置。 - 【請求項３】 前記第２加速手段は、前記ステップモー
タの速度を前記ステップモータ制御装置にて加速しうる
最高速に加速することを特徴とする請求項１または２に
記載のステップモータ制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8178777A JPH1023215A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ステップモータ制御装置 |
| US08/890,425 US5963004A (en) | 1996-07-09 | 1997-07-09 | Stepper motor controller used in a document reading device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8178777A JPH1023215A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ステップモータ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1023215A true JPH1023215A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=16054457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8178777A Pending JPH1023215A (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ステップモータ制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5963004A (ja) |
| JP (1) | JPH1023215A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6754463B2 (en) | 2001-11-22 | 2004-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Image reading apparatus and method of accelerating drive of reading portion thereof |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3735093A (en) * | 1971-06-30 | 1973-05-22 | Ibm | Step motor and controls for non-oscillating punch/read positioning of 80-column record cards |
| US4215302A (en) * | 1978-01-26 | 1980-07-29 | Mcc Associates | Control system for stepping motors, a method of operating stepping motors, and a method for selecting current patterns for stepping motors |
| US4280084A (en) * | 1978-01-26 | 1981-07-21 | David Chiang | Method of and apparatus for operating stepping motors |
| JPS59122400A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-14 | Fujitsu Ltd | ステツピング・モ−タ制御方式 |
| JPS623241A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
| US4743848A (en) * | 1986-07-17 | 1988-05-10 | International Business Machines Corporation | Method of testing a stepping motor |
| JP2831716B2 (ja) * | 1989-08-30 | 1998-12-02 | 株式会社東芝 | 原稿走査装置 |
| DE4200607C2 (de) * | 1992-01-13 | 2000-06-08 | Heidelberger Druckmasch Ag | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Schrittmotors in einem elektronischen Aufzeichnungsgerät |
| US5554916A (en) * | 1992-11-30 | 1996-09-10 | Nidec Corporation | Method of starting a sensorless motor |
| JPH06233072A (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-19 | Brother Ind Ltd | 読み取り装置 |
| JP3109640B2 (ja) * | 1994-01-10 | 2000-11-20 | ブラザー工業株式会社 | 読み取り装置 |
| JP3421129B2 (ja) * | 1994-05-13 | 2003-06-30 | ブラザー工業株式会社 | 画像読取装置 |
| US5726754A (en) * | 1996-08-30 | 1998-03-10 | Wyko Corporation | Variable-speed scanning for interferometric measurements |
-
1996
- 1996-07-09 JP JP8178777A patent/JPH1023215A/ja active Pending
-
1997
- 1997-07-09 US US08/890,425 patent/US5963004A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6754463B2 (en) | 2001-11-22 | 2004-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Image reading apparatus and method of accelerating drive of reading portion thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5963004A (en) | 1999-10-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040907 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050107 |