JPS633682A

JPS633682A - ステツピングモ−タ−の定電流回路

Info

Publication number: JPS633682A
Application number: JP14615286A
Authority: JP
Inventors: Masanori Ariki; 有木　政則; Makoto Miura; 誠三浦; Yoshinobu Aiba; 相葉　芳信; Shunichi Masuda; 増田　俊一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-06-24
Filing date: 1986-06-24
Publication date: 1988-01-08

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】（以下余白）３、発明の詳細な説明［産業上の利用分野］この発明は、複写装置等に用いられるステッピングモー
ターの定電流回路に関するものである。

［従来の技術］ステッピングモーターは、回転速度および回転角が精密
に制御できるので、精密機器に広く用いられ、近年ステ
ッピングモーターを使用する複写機も増えてきている。

まず、複写機の基本動作を説明する。

光学系駆動モーターの駆動前に、導電層、光導電層、絶
縁層からなる感光体は、感光体駆動モーターの回転に伴
って、−広帯電器によって前Ｖ６される。次に原稿台あ
るいは光学系が光学系駆功モーターの回転によって移動
し、光像が走査され感゛光体上に投影される。同時に感
光体は再帯電器により除電されて、光像の明暗に応じた
静電潜像が形成される。潜像は全面露光されてコントラ
ストの高い静電潜像にされた後、現像器中の現像剤によ
り可視化される。その後コロナ放電により可視像は転写
され易くされ、そして転写材に転写される。転写材は搬
送されつつヒーターにより加熱され、可視像は転写材上
に定着される。

この様な複写機において近年、光学系駆動モーター、感
光体駆動モーターにステッピングモーターを使用する装
置が増えてきている。

このステッピングモーターの駆動回路方式として、第６
図に示す定電圧方式と第７図に示す定電流方式が一般に
よく知られている。

第６図において、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，、Ｃ４は各相のコ
イル、Ｓｌ、Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４はそれぞれコイルＣＩ、
Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４への電流を供給あるいは遮断するため
のスイッチで、トランジスなどからなっている。第７図
において、Ｒ１゜Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はそれぞれコイルＣ
１，Ｃ２゜Ｃ３，Ｃ４に流れる電流を検出する抵抗、ｖ
ｃｉ。

ＶＣ２，ＶＣ３，ＶＣ４は電圧比較器である。各電圧比
較器には、それぞれ各相の電流検出抵抗に生ずる電圧と
分圧回路ＤＣからの基準の電圧■。とが入力され、電流
検出抵抗を流れる電流が規定値より大きいと、電圧比較
器ＶＣＩないしＶＣ４はそれぞれスイッチＳｌｌないし
Ｓ１４をオフし、電流が規定値より小さければオンして
、コイルに流れる電流を制御している。

ステッピングモーターを低速で使用する場合に定電圧方
式、高速の場合に定電流方式が使用される。定電圧方式
は定電流方式に比べて回路が簡単でコストが安い。定電
流方式は回路が複雑でコストも高い。

［発明が解決しようとする問題点］複写機等のステッピングモーターは、高速、高出力、高
分解能が特に要求されるので、定電流方式で駆動する事
が多い。しかし従来のこの方式は第７図に示したように
各相に電流検出の為の電流検出抵抗と電圧比較器が必要
で回路素子点数が多くなり、装置が大きくなったり、コ
ストが高くなるという欠点があった。

そこで本発明はこのような従来の欠点を除去し、回路構
成の簡単なステッピングモーターの定電流回路を提供す
ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］このような目的を達成するために、本発明のステッピン
グモーターの定電流回路は、ステッピングモーターの各
相のコイルに流れる電流と基準電流とを比較するための
各相のコイルに設けられた比較手段の出力信号によって
各相のコイルをオンまたはオフするスイッチング手段が
、各相のコイルに共通する１個のスイッチング手段であ
ることを特徴とする。

［作　用］本発明によれば、ステッピングモーターの各相のコイル
に流れる電流を定電流に保つための電流制御スイッチを
１個にできるのて定電流回路を簡素化できる。

［実施例］以下に図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の定電流回路の一実施例を示す回路図で
ある。図において、３ｏは定電流制御用スイッチ、３１
．３２．３３．３４はそれぞれステッピングモーターの
各相のコイルで、図では４相のみを示しである。３５．
３６．３７．３８はそれぞれコイル３１ないし３４に電
流を供給し、または遮断するためのスイッチ、３９，４
０，４１．４２はそれぞれ各コイル３１ないし３４に流
れる電流と基準電流を比較し、その結果に応じた信号を
出力する電圧比較器、４３，４４，４５゜４６はそれぞ
れ電流検出抵抗、４７は各電圧比較器へ基！！電圧を人
力するための分圧回路、４８，４９，５０゜５１はそれ
ぞれスイッチ３０をオフした時、過渡電流を通流するた
めのダイオードである。本実施例では各スイッチ３０．
３５，３６．３７．３８をトランジスタで構成した例を
示しである。

第１図、第２図および第３図を参照して本実施例の動作
を説明する。第２図は１相励磁の場合の、第３図は１−
２相励磁の場合のスイッチ３５ないし３８の状態とコイ
ル３１ないし３４に流れる電流値を示すタイミングチャ
ートである。

まず各コイルの定電流値を■、電流検出抵抗４３ないし
４６の抵抗値をＲとし、分圧回路４７の電圧Ｖｏが■。

＝ｎＲＩとなるよう設定しておく。

はじめに１相励磁の場合について説明する。電源投入状
態において、各スイッチ３５〜３８がオフである時、各
コイル３１〜３４には電流が流れないので、電圧比較器
３９〜４２の非反転入力電圧はＯＶで、反転入力電圧■
。より小さいので電圧比較器３９〜４２よりｒＬＯＷＪ
が出力され、スイッチ３０はオン状態となる。この状態
でスイッチ３５をオンすると（第２図Ａ）コイル３１．
電流検出抵抗４３に電流が流れ始め、電圧比較器３９の
非反転入力電圧ＲＩと、反転入力電圧■。がＶｏ＝ＲＩ
となるまで流れる（第２図Ｂ２区間ａ）。■。＝ＲＩに
なると電圧比較器３９からｒＨＩ　Ｇ　ＨＪが出力され
、スイッチ３０がオフし、コイル３１の電流が遮断され
、非反転入力電圧が下がり、■。＞Ｒ１となり、再び電
圧比較器３９からｒＬＯＷＪが出力され、スイッチ３０
をオンしてコイル３１に電流を供給する。これを繰り返
し、コイル３１には定電流Ｉが流れる（第２図Ｂ１区間
ｂ）。スイッチ３５をオフするとコイル３１への電流が
遮断される（第２図ＡおよびＥ１区間ｃ　）　ｏスイッ
チ３５の切断と同時にスイッチ３６をオンすると（第２
図Ｂ）、コイル３２にはコイル３１について説明したと
全く同様に第２図Ｆに示すように定電流Ｉが流れる。以
下順次スイッチ３６をオフ、スイッチ３７をオン（第２
図Ｂ。

Ｃ）、スイッチ３７をオフ、スイッチ３８をオン（第２
図Ｃ，Ｄ）すると、コイル３３．３４にそれぞれ第２図
Ｇ、Ｈに示すように定電流が流れる。

次に励磁する相数を変化させる場合の例として、１相、
２相を交互に励磁する１−２相励磁について説明する。

１相励磁の場合と同様にしてスイッチ３５がオンされ、
コイル３１に定電流Ｉが流れている状態（第３図ＡＩ、
Ｅｌ）でスイッチ３６をオンすると電圧比較器４０が電
圧比較器３９について説明したと全く同様に動作してス
イッチ３０を動作させ、コイル３２に定電流Ｉが流れ、
２相が励磁される（第３図Ｂ１．Ｅｌ、Ｆｌ）。スイッ
チ３５をオフしてコイル３１の電流を遮断すると（第３
図Ａ２．Ｅ２）、コイル３２１相のみが定電流Ｉで励磁
されている状態となる。以下同様にスイッチ３７をオン
してコイル３２とコイル３３を励磁し、スイッチ３６を
オフしてコイル３３のみを励磁するというように、１−
２相を交互に励磁し、その際励磁電流を常に一定電流に
保つことができる。

第４図および第５図に本発明を通用した複写機の一例を
示す。

第４図は本体の構成図で、１は複写機本体、２は感光体
、３は感光体２の潜像を現像する現像器、４は感光体２
上のトナーを落とすクリーナー、５，６．７はそれぞれ
帯電器、８は感光体２の電荷を落とすイレースランプ、
９はブランク露光ランプ、１０は転写紙１３を感光体２
の上の画像と位置を合わせるためのレジストローラ、Ｊ
ｌは転写紙１３を本体内へ給紙する給紙ローラー、１２
は転写紙１３を入れるカセット、１４は転写紙の搬送部
、１５はハロゲンランプを載置した光学ユニット、１６
は反射板、１７は第１ミラー、１８は光学レンズである
。

第５図は光学系の駆動系を示す上面図で、１は複写機本
体、１５は光学ユニット、１９はハロゲンランプ、２０
は光学系駆動モーターで本発明が対象とするステッピン
グモーターである。２１はステッピングモーター２０の
動力を光学ユニット１５へ伝えるためのワイヤー等の伝
達手段、２２はワイヤー２１を光学ユニット１５へ固定
するための止め板、２３はワイヤー２１のガイドローラ
、２４はフォトセンサーからなるホームポジション、２
５はホームポジション検知板、２６は光学ユニットガイ
ドである。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、ステッピングモ
ーターの各相のコイルに流れる電流を定電流に保つため
の電流制御スイッチを１個にできるので、定電流回路を
簡素化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の定電流回路の実施例の回路図、第２図および第３図はそれぞれ１相励磁および１−２相
励磁の動作を示すタイミングチャート、第４図および第５図はそれぞれ本発明を通用した複写機
の構成図および光学系駆動系を示す上面図、第６図は従来のステッピングモーターの定電圧回路図、第７図は従来のステッピングモーターの定電流回路図で
ある。２０・・・ステッピングモーター、３０・−・電流制御用スイッチ、３１．３２．３３．３４・・・コイル、３５．３６，３
７．３８・・・電流供給用スイッチ、３９．４０，４１
．４２・・・電圧比較器、４３．４４．４５．４６・・
・電流検出抵抗、４７・・・分圧回路。第２図第３図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

ステッピングモーターの各相のコイルに流れる電流と基
準電流とを比較するための前記各相のコイルに設けられ
た比較手段の出力信号によって前記各相のコイルをオン
またはオフするスイッチング手段が、前記各相のコイル
に共通する１個のスイッチング手段であることを特徴と
するステッピングモーターの定電流回路。