JP2000050659A - 振動波モータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び画像形成装置 - Google Patents
振動波モータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び画像形成装置Info
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
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- H02N2/145—Large signal circuits, e.g. final stages
-
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-
- H—ELECTRICITY
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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- H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
- H02P25/032—Reciprocating, oscillating or vibrating motors
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- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】駆動制御装置のトランスの異常発生による振動
波モータや駆動回路への影響を未然に防ぐことができる
振動波モータの駆動制御装置を提供する。 【解決手段】振動波モータの回転をモニタするモニタ手
段４０２の情報に基づいて目標速度に駆動周波数を制御
する駆動周波数制御手段４０４と、前記駆動周波数制御
手段の駆動周波数に応じて振動波モータの圧電素子に印
加する周波電圧を生成する駆動信号生成手段４０９とを
有する振動波モータの駆動制御装置において、前記駆動
周波数制御手段４０４が前記モニタ手段からの情報と前
記目標値との差を縮めるように駆動周波数を増加または
減少しても前記差が縮まることがないと判断すると、前
記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止させる停止
制御手段（４０７、４０８）を有する。
波モータや駆動回路への影響を未然に防ぐことができる
振動波モータの駆動制御装置を提供する。 【解決手段】振動波モータの回転をモニタするモニタ手
段４０２の情報に基づいて目標速度に駆動周波数を制御
する駆動周波数制御手段４０４と、前記駆動周波数制御
手段の駆動周波数に応じて振動波モータの圧電素子に印
加する周波電圧を生成する駆動信号生成手段４０９とを
有する振動波モータの駆動制御装置において、前記駆動
周波数制御手段４０４が前記モニタ手段からの情報と前
記目標値との差を縮めるように駆動周波数を増加または
減少しても前記差が縮まることがないと判断すると、前
記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止させる停止
制御手段（４０７、４０８）を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は振動波モータの駆動
制御装置、振動波モータを備えた装置、及び電子写真式
のプリンタ装置、複写装置、ファクシミリ装置等の画像
形成装置に関するものである。
制御装置、振動波モータを備えた装置、及び電子写真式
のプリンタ装置、複写装置、ファクシミリ装置等の画像
形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、振動波モータは、金属製の例えば
リング形状に形成された弾性体の片面に電気−機械エネ
ルギー変換素子としての圧電素子を接着剤により接着
し、該圧電素子に形成された駆動用の圧電素子群にそれ
ぞれ位相の異なる交流電圧を印加することにより、弾性
体上に２つの定在波を励起し、これらの定在波の合成に
よって、屈曲振動である進行性振動波を形成するように
したものを振動体とする。一方、前記弾性体の他面側に
は、例えばリング形状の部材がバネ等の加圧手段を介し
て加圧され、該弾性体に形成される進行性振動波による
摩擦駆動により、該部材と該弾性体とが相対的に移動さ
せるようにしている。
リング形状に形成された弾性体の片面に電気−機械エネ
ルギー変換素子としての圧電素子を接着剤により接着
し、該圧電素子に形成された駆動用の圧電素子群にそれ
ぞれ位相の異なる交流電圧を印加することにより、弾性
体上に２つの定在波を励起し、これらの定在波の合成に
よって、屈曲振動である進行性振動波を形成するように
したものを振動体とする。一方、前記弾性体の他面側に
は、例えばリング形状の部材がバネ等の加圧手段を介し
て加圧され、該弾性体に形成される進行性振動波による
摩擦駆動により、該部材と該弾性体とが相対的に移動さ
せるようにしている。
【０００３】また、振動波モータを駆動制御する駆動制
御装置は、駆動パルスを生成する駆動パルス生成部と、
それにより圧電素子群に入力されるそれぞれ位相の異な
る交流電圧を発生させるトランスを含んだ交流電圧発生
部を有している。
御装置は、駆動パルスを生成する駆動パルス生成部と、
それにより圧電素子群に入力されるそれぞれ位相の異な
る交流電圧を発生させるトランスを含んだ交流電圧発生
部を有している。
【０００４】このような振動波モータを駆動源としたも
のとしては、振動波モータが良好な回転精度を有し、過
渡的負荷変動に強い特性を有しているため、例えば色ズ
レ、ピッチむら、紙送りショック等に対して有利である
ことから、電子写真式のカラー画像形成装置の各色毎の
感光ドラムの駆動用、各色ごとの感光ドラムの転写位置
に転写材を順次搬送する無端の転写材搬送ベルトを駆動
する駆動ローラの駆動用として用いることが提案されて
いる。
のとしては、振動波モータが良好な回転精度を有し、過
渡的負荷変動に強い特性を有しているため、例えば色ズ
レ、ピッチむら、紙送りショック等に対して有利である
ことから、電子写真式のカラー画像形成装置の各色毎の
感光ドラムの駆動用、各色ごとの感光ドラムの転写位置
に転写材を順次搬送する無端の転写材搬送ベルトを駆動
する駆動ローラの駆動用として用いることが提案されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した振動波モータ
を画像形成装置の感光ドラムの駆動用、あるいは複数の
感光ドラムの転写位置に順次転写材を搬送する転写材搬
送ベルトの駆動用に用いたときに、振動波モータの駆動
制御装置におけるトランスがショートしたりして異常昇
温を招くような場合、これを検知していないため、振動
波モータを停止させ、該トランスの異常昇温をさけるよ
うに制御することができないため、前記トランスの故障
の原因となったり、周囲の他の電子部品等へ影響を及ぼ
すことも考えられる。
を画像形成装置の感光ドラムの駆動用、あるいは複数の
感光ドラムの転写位置に順次転写材を搬送する転写材搬
送ベルトの駆動用に用いたときに、振動波モータの駆動
制御装置におけるトランスがショートしたりして異常昇
温を招くような場合、これを検知していないため、振動
波モータを停止させ、該トランスの異常昇温をさけるよ
うに制御することができないため、前記トランスの故障
の原因となったり、周囲の他の電子部品等へ影響を及ぼ
すことも考えられる。
【０００６】また、温度ヒューズを用いることも提案さ
れたが、前記トランスに温度ヒューズを確実に接続しな
ければならないという保証の点において難しかった（温
度ヒューズを設置する位置の精度を保証する必要があ
り、この位置精度の保証が困難であった）。
れたが、前記トランスに温度ヒューズを確実に接続しな
ければならないという保証の点において難しかった（温
度ヒューズを設置する位置の精度を保証する必要があ
り、この位置精度の保証が困難であった）。
【０００７】本出願に係る発明の目的は、駆動制御装置
のトランスに異常が発生したことを知ることができ、ま
たトランスに異常が発生すると振動波モータや駆動回路
への影響を未然に防ぐことができる振動波モータの駆動
制御装置、振動波モータを備えた装置及び画像形成装置
を提供しようとするものである。
のトランスに異常が発生したことを知ることができ、ま
たトランスに異常が発生すると振動波モータや駆動回路
への影響を未然に防ぐことができる振動波モータの駆動
制御装置、振動波モータを備えた装置及び画像形成装置
を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する振動波モータの駆動制御装置の第１の構成
は、振動波モータの回転をモニタするモニタ手段と、前
記モニタ手段からの情報に基づいて目標速度となるよう
に駆動周波数を制御する駆動周波数制御手段と、前記駆
動周波数制御手段からの駆動周波数に応じて前記振動波
モータの電気−機械エネルギー変換素子に印加する周波
電圧を生成する駆動信号生成手段とを有する振動波モー
タの駆動制御装置において、前記駆動周波数制御手段が
前記モニタ手段からの情報と前記目標値との差を縮める
ように駆動周波数を増加または減少しても前記差が縮ま
ることがないと判断すると、前記駆動信号生成手段の駆
動信号の生成を停止させる停止制御手段を有するように
したものである。
を実現する振動波モータの駆動制御装置の第１の構成
は、振動波モータの回転をモニタするモニタ手段と、前
記モニタ手段からの情報に基づいて目標速度となるよう
に駆動周波数を制御する駆動周波数制御手段と、前記駆
動周波数制御手段からの駆動周波数に応じて前記振動波
モータの電気−機械エネルギー変換素子に印加する周波
電圧を生成する駆動信号生成手段とを有する振動波モー
タの駆動制御装置において、前記駆動周波数制御手段が
前記モニタ手段からの情報と前記目標値との差を縮める
ように駆動周波数を増加または減少しても前記差が縮ま
ることがないと判断すると、前記駆動信号生成手段の駆
動信号の生成を停止させる停止制御手段を有するように
したものである。
【０００９】本出願に係る発明の目的を実現する振動波
モータの駆動制御装置の第２の構成は、振動波モータの
回転をモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段からの
情報に基づいて目標速度となるように駆動周波数を制御
する駆動周波数制御手段と、前記駆動周波数制御手段か
らの駆動周波数に応じて前記振動波モータの電気−機械
エネルギー変換素子に印加する周波電圧を生成する駆動
信号生成手段とを有する振動波モータの駆動制御装置に
おいて、前記駆動周波数制御手段が前記モニタ手段から
の情報と前記目標値との差を縮めるように駆動周波数を
増加または減少しても前記差が縮まることがないと判断
すると、前記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止
させる停止制御手段と、異常停止の発生を表示する表示
手段とを有するものである。
モータの駆動制御装置の第２の構成は、振動波モータの
回転をモニタするモニタ手段と、前記モニタ手段からの
情報に基づいて目標速度となるように駆動周波数を制御
する駆動周波数制御手段と、前記駆動周波数制御手段か
らの駆動周波数に応じて前記振動波モータの電気−機械
エネルギー変換素子に印加する周波電圧を生成する駆動
信号生成手段とを有する振動波モータの駆動制御装置に
おいて、前記駆動周波数制御手段が前記モニタ手段から
の情報と前記目標値との差を縮めるように駆動周波数を
増加または減少しても前記差が縮まることがないと判断
すると、前記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止
させる停止制御手段と、異常停止の発生を表示する表示
手段とを有するものである。
【００１０】本出願に係る発明の目的を実現する振動波
モータの駆動制御装置の第３の構成は、前記駆動信号生
成手段は、駆動周波数に応じて駆動パルスを出力する駆
動パルス生成部と、前記駆動パルス生成部からの駆動パ
ルスに応じて交流電圧を発生させるトランスを含む交流
電圧発生部とを有し、前記駆動パルス生成部は前記停止
手段からの停止信号により駆動パルスの生成を停止する
ようにしたものである。
モータの駆動制御装置の第３の構成は、前記駆動信号生
成手段は、駆動周波数に応じて駆動パルスを出力する駆
動パルス生成部と、前記駆動パルス生成部からの駆動パ
ルスに応じて交流電圧を発生させるトランスを含む交流
電圧発生部とを有し、前記駆動パルス生成部は前記停止
手段からの停止信号により駆動パルスの生成を停止する
ようにしたものである。
【００１１】本出願に係る発明の目的を実現する振動波
モータの駆動制御装置の第４の構成は、前記駆動周波数
制御部は、前記停止制御手段からの停止信号により、前
記駆動信号生成部に非駆動域の駆動周波数を出力するよ
うにしたものである。
モータの駆動制御装置の第４の構成は、前記駆動周波数
制御部は、前記停止制御手段からの停止信号により、前
記駆動信号生成部に非駆動域の駆動周波数を出力するよ
うにしたものである。
【００１２】本出願に係る発明の目的を実現する振動波
モータを備えた装置の構成は、上記いずれかの構成の振
動波モータの駆動制御装置を有し、前記振動波モータに
より被駆動体を駆動するようにしたものである。
モータを備えた装置の構成は、上記いずれかの構成の振
動波モータの駆動制御装置を有し、前記振動波モータに
より被駆動体を駆動するようにしたものである。
【００１３】本出願に係る発明の目的を実現する画像形
成装置の第１の構成は、上記したいずれかの振動波モー
タの駆動制御装置を有し、前記振動波モータを像担持体
の駆動源としたものである。
成装置の第１の構成は、上記したいずれかの振動波モー
タの駆動制御装置を有し、前記振動波モータを像担持体
の駆動源としたものである。
【００１４】本出願に係る発明の目的を実現する画像形
成装置の第２の構成は、上記いずれかの振動波モータの
駆動制御装置を複数有し、複数の像担持体を前記複数の
各振動波モータにより駆動するようにしたものである。
成装置の第２の構成は、上記いずれかの振動波モータの
駆動制御装置を複数有し、複数の像担持体を前記複数の
各振動波モータにより駆動するようにしたものである。
【００１５】本出願に係る発明の目的を実現する画像形
成装置の第３の構成は、前記複数の像担持体に担持した
トナー画像を転写材にそれぞれ転写する転写位置に前記
転写材を搬送する転写材搬送手段の駆動源に前記振動波
モータを用いたものである。
成装置の第３の構成は、前記複数の像担持体に担持した
トナー画像を転写材にそれぞれ転写する転写位置に前記
転写材を搬送する転写材搬送手段の駆動源に前記振動波
モータを用いたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図４に示す図面に基
づいて本発明の一実施の形態を説明する。
づいて本発明の一実施の形態を説明する。
【００１７】図３はデジタルカラー複写機の横断面概略
図である。図３では、上部にリーダー部、下部にプリン
タ部を配置している。
図である。図３では、上部にリーダー部、下部にプリン
タ部を配置している。
【００１８】図３において、リーダー部は、１０１はＣ
ＣＤ、３１１はＣＣＤ１０１の実装された基板、３１２
はプリンタ処理部、３０１は原稿台ガラス（プラテ
ン）、３０２は原稿給紙装置（なお、この原稿給紙装置
３０２の代わりに不図示の鏡面圧板を装着する構成もあ
る）、３０３及び３０４は原稿を照明するハロゲンラン
プ又は蛍光灯等の光源、３０５及び３０６は光源３０３
・３０４の光を原稿に集光する反射傘、３０７〜３０９
はミラー、３１０は原稿からの反射光又は投影光をＣＣ
Ｄ１０１上に集光するレンズ、３１４はハロゲンランプ
３０３・３０４と反射傘３０５・３０６とミラー３０７
を収容するキャリッジ、３１５はミラー３０８・３０９
を収容するキャリッジ、３１３は他のＩＰＵ等とのイン
ターフェイス（Ｉ／Ｆ）部である。なお、キャリッジ３
１４は速度Ｖで、キャリッジ３１５は速度Ｖ／２で、Ｃ
ＣＤ１０１の電気的走査（主走査）方向に対して垂直方
向に機械的に移動することによって、原稿の全面を走査
（副走査）する。
ＣＤ、３１１はＣＣＤ１０１の実装された基板、３１２
はプリンタ処理部、３０１は原稿台ガラス（プラテ
ン）、３０２は原稿給紙装置（なお、この原稿給紙装置
３０２の代わりに不図示の鏡面圧板を装着する構成もあ
る）、３０３及び３０４は原稿を照明するハロゲンラン
プ又は蛍光灯等の光源、３０５及び３０６は光源３０３
・３０４の光を原稿に集光する反射傘、３０７〜３０９
はミラー、３１０は原稿からの反射光又は投影光をＣＣ
Ｄ１０１上に集光するレンズ、３１４はハロゲンランプ
３０３・３０４と反射傘３０５・３０６とミラー３０７
を収容するキャリッジ、３１５はミラー３０８・３０９
を収容するキャリッジ、３１３は他のＩＰＵ等とのイン
ターフェイス（Ｉ／Ｆ）部である。なお、キャリッジ３
１４は速度Ｖで、キャリッジ３１５は速度Ｖ／２で、Ｃ
ＣＤ１０１の電気的走査（主走査）方向に対して垂直方
向に機械的に移動することによって、原稿の全面を走査
（副走査）する。
【００１９】次に、図３におけるプリンタ部の構成を説
明する。３１７はイエロウ（Ｙ）画像形成部、３１８は
マゼンタ（Ｍ）画像形成部、３１９はシアン（Ｃ）画像
形成部、３２０は黒（Ｋ）画像形成部で、それぞれの構
成は同一なのでＭ画像形成部３１７を詳細に説明し、他
の画像形成部の説明は省略する。
明する。３１７はイエロウ（Ｙ）画像形成部、３１８は
マゼンタ（Ｍ）画像形成部、３１９はシアン（Ｃ）画像
形成部、３２０は黒（Ｋ）画像形成部で、それぞれの構
成は同一なのでＭ画像形成部３１７を詳細に説明し、他
の画像形成部の説明は省略する。
【００２０】Ｙ画像形成部３１７において、３４２は像
担持体としての感光ドラムで、振動波モータ３５７によ
り駆動される（他の色の画像形成部の感光ドラムも振動
波モータにより駆動される）。ＬＥＤアレー２１０から
の光によって、その表面に潜像が形成される。３２１は
一次帯電器で、感光ドラム３４２の表面を所定の電位に
帯電させ、潜像形成の準備をする。３２２は現像器で、
感光ドラム３４２上の潜像を現像して、トナー画像を形
成する。なお、現像器３２２には、現像バイアスを印加
して現像するためのスリーブ３４５が含まれている。
担持体としての感光ドラムで、振動波モータ３５７によ
り駆動される（他の色の画像形成部の感光ドラムも振動
波モータにより駆動される）。ＬＥＤアレー２１０から
の光によって、その表面に潜像が形成される。３２１は
一次帯電器で、感光ドラム３４２の表面を所定の電位に
帯電させ、潜像形成の準備をする。３２２は現像器で、
感光ドラム３４２上の潜像を現像して、トナー画像を形
成する。なお、現像器３２２には、現像バイアスを印加
して現像するためのスリーブ３４５が含まれている。
【００２１】３２３は転写帯電器で、転写材搬送ベルト
３３３の背面から放電を行い、感光ドラム３４２上のト
ナー画像を、転写材搬送ベルト３３３上の記録紙などへ
転写する。本実施の形態は転写効率が良いため、クリー
ナ部が配置されていないが、クリーナ部を装着しても問
題ないことは言うまでもない。
３３３の背面から放電を行い、感光ドラム３４２上のト
ナー画像を、転写材搬送ベルト３３３上の記録紙などへ
転写する。本実施の形態は転写効率が良いため、クリー
ナ部が配置されていないが、クリーナ部を装着しても問
題ないことは言うまでもない。
【００２２】次に、記録紙等の転写材上へトナー画像を
転写する手順を説明する。カセット３４０・３４１に格
納された記録紙等の転写材はピックアップローラ３３９
・３３８により１枚毎給紙ローラ３３６・３３７で転写
材搬送ベルト３３３上に供給される。給紙された記録紙
は、吸着帯電器３４６で帯電させられる。３４８は転写
材搬送ベルトローラで、転写材搬送ベルト３３３を駆動
し、かつ、吸着帯電器３４６と対になって記録紙等を帯
電させ、転写材搬送ベルト３３３に記録紙等を吸着させ
る。なお、転写材搬送ベルトローラ３４８を転写材搬送
ベルト３３３を駆動するための駆動ローラとしても良
く、また反対側に転写材搬送ベルト３３３を駆動するた
めの駆動ローラを配置するようにしても良い。また、ロ
ーラ３４８の近くに駆動ローラ３４８ａを設けるように
しても良い。
転写する手順を説明する。カセット３４０・３４１に格
納された記録紙等の転写材はピックアップローラ３３９
・３３８により１枚毎給紙ローラ３３６・３３７で転写
材搬送ベルト３３３上に供給される。給紙された記録紙
は、吸着帯電器３４６で帯電させられる。３４８は転写
材搬送ベルトローラで、転写材搬送ベルト３３３を駆動
し、かつ、吸着帯電器３４６と対になって記録紙等を帯
電させ、転写材搬送ベルト３３３に記録紙等を吸着させ
る。なお、転写材搬送ベルトローラ３４８を転写材搬送
ベルト３３３を駆動するための駆動ローラとしても良
く、また反対側に転写材搬送ベルト３３３を駆動するた
めの駆動ローラを配置するようにしても良い。また、ロ
ーラ３４８の近くに駆動ローラ３４８ａを設けるように
しても良い。
【００２３】３４７は紙先端センサで、転写材搬送ベル
ト３３３上の記録紙等の先端を検知する。なお、紙先端
センサ３４７の検出信号はプリンタ部からカラーリーダ
部へ送られて、カラーリーダ部からプリンタ部にビデオ
信号を送る際の副走査同期信号として用いられる。
ト３３３上の記録紙等の先端を検知する。なお、紙先端
センサ３４７の検出信号はプリンタ部からカラーリーダ
部へ送られて、カラーリーダ部からプリンタ部にビデオ
信号を送る際の副走査同期信号として用いられる。
【００２４】この後、記録紙等は、転写材搬送ベルト３
３３によって搬送され、画像形成部３１７〜３２０にお
いてＹＭＣＫの順にその表面にトナー画像が形成され
る。Ｋ画像形成部３２０を通過した記録紙等の転写材
は、転写材搬送ベルト３３３からの分離を容易にするた
め、除電帯電器３４９で除電された後、転写材搬送ベル
ト３３３から分離される。３５０は剥離帯電器で、記録
紙等が転写材搬送ベルト３３３から分離する際の剥離放
電による画像乱れを防止するものである。分離された記
録紙等は、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止する
ために、定着前帯電器３５１・３５２で帯電された後、
定着器３３４でトナー画像が熱定着された後、３３５の
排紙トレーに排紙される。
３３によって搬送され、画像形成部３１７〜３２０にお
いてＹＭＣＫの順にその表面にトナー画像が形成され
る。Ｋ画像形成部３２０を通過した記録紙等の転写材
は、転写材搬送ベルト３３３からの分離を容易にするた
め、除電帯電器３４９で除電された後、転写材搬送ベル
ト３３３から分離される。３５０は剥離帯電器で、記録
紙等が転写材搬送ベルト３３３から分離する際の剥離放
電による画像乱れを防止するものである。分離された記
録紙等は、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止する
ために、定着前帯電器３５１・３５２で帯電された後、
定着器３３４でトナー画像が熱定着された後、３３５の
排紙トレーに排紙される。
【００２５】図１は振動波モータの駆動制御装置のブロ
ック図を示す。
ック図を示す。
【００２６】図１において、振動波モータ４０１は、リ
ング状の弾性体の片面に電気−機械エネルギー変換素子
としての圧電素子を接着した振動体に対して移動体が加
圧接触し、該移動体の回転中心に配置された回転軸に該
移動体が連結され、該移動体の回転が該回転軸に伝達さ
れる。この回転軸の前端部が感光ドラム、転写材搬送ベ
ルトローラに直結され、後端側にロータリーエンコーダ
４０２が取り付けられ、不図示の速度検出器により速度
情報が得られる。このエンコーダ出力としての速度情報
と目標値とが速度差検出器４０３に入力され、その速度
差を速度差検出器４０３より出力する。なお、振動波モ
ータはこのリング形状のものに限定されるものではな
く、また振動体を加圧接触する部材に対して移動させる
ようにしたものであっても良い。
ング状の弾性体の片面に電気−機械エネルギー変換素子
としての圧電素子を接着した振動体に対して移動体が加
圧接触し、該移動体の回転中心に配置された回転軸に該
移動体が連結され、該移動体の回転が該回転軸に伝達さ
れる。この回転軸の前端部が感光ドラム、転写材搬送ベ
ルトローラに直結され、後端側にロータリーエンコーダ
４０２が取り付けられ、不図示の速度検出器により速度
情報が得られる。このエンコーダ出力としての速度情報
と目標値とが速度差検出器４０３に入力され、その速度
差を速度差検出器４０３より出力する。なお、振動波モ
ータはこのリング形状のものに限定されるものではな
く、また振動体を加圧接触する部材に対して移動させる
ようにしたものであっても良い。
【００２７】速度差検出器４０３からの速度差情報は、
駆動周波数制御部４０４の駆動周波数発生部４０６に入
力され、例えば現在の速度が目標速度に達していない場
合には、回転速度を上げるために駆動周波数を下げる処
理が行われ、駆動信号生成器４０９の駆動パルス生成器
４１０に周波数を低くした駆動周波数が入力される。駆
動パルス生成器４１０では、周波数をパルス幅に変換し
た駆動パルスを交流電圧発生部４１１に出力し、この交
流電圧発生部４１１からの位相の異なる交流電圧を振動
波モータの圧電素子の各駆動用圧電素子群に印加し、駆
動速度を目標速度となるように制御する。
駆動周波数制御部４０４の駆動周波数発生部４０６に入
力され、例えば現在の速度が目標速度に達していない場
合には、回転速度を上げるために駆動周波数を下げる処
理が行われ、駆動信号生成器４０９の駆動パルス生成器
４１０に周波数を低くした駆動周波数が入力される。駆
動パルス生成器４１０では、周波数をパルス幅に変換し
た駆動パルスを交流電圧発生部４１１に出力し、この交
流電圧発生部４１１からの位相の異なる交流電圧を振動
波モータの圧電素子の各駆動用圧電素子群に印加し、駆
動速度を目標速度となるように制御する。
【００２８】駆動周波数検出部４０５は、駆動周波数発
生部４０６からの出力である駆動周波数をモニタし、予
め設定された最大周波数値と最小周波数値とそれぞれ比
較する。そして、最大周波数値を越える場合、あるいは
最小周波数値を下回る場合には、それぞれ最大周波数エ
ラー、最小周波数エラーを中断信号発生器４０７に出力
する。
生部４０６からの出力である駆動周波数をモニタし、予
め設定された最大周波数値と最小周波数値とそれぞれ比
較する。そして、最大周波数値を越える場合、あるいは
最小周波数値を下回る場合には、それぞれ最大周波数エ
ラー、最小周波数エラーを中断信号発生器４０７に出力
する。
【００２９】中断信号発生器４０７は、前記最大周波数
エラー又は最小周波数エラーの信号が入力すると、ハイ
レベルの中断信号が出力され、インバータにより中断信
号が反転される。そしてＡＮＤ回路から、この反転信号
と、ブロック制御信号発生器（制御系のゲートアレイの
各ブロックの動作をＯＮ／ＯＦＦする信号を発生する）
４０８の出力（スイッチオンでローレベル、スイッチオ
フでハイレベル）とのアンド出力（ブロック制御信号）
が駆動周波数発生部４０６と駆動パルス発生部に出力さ
れる。
エラー又は最小周波数エラーの信号が入力すると、ハイ
レベルの中断信号が出力され、インバータにより中断信
号が反転される。そしてＡＮＤ回路から、この反転信号
と、ブロック制御信号発生器（制御系のゲートアレイの
各ブロックの動作をＯＮ／ＯＦＦする信号を発生する）
４０８の出力（スイッチオンでローレベル、スイッチオ
フでハイレベル）とのアンド出力（ブロック制御信号）
が駆動周波数発生部４０６と駆動パルス発生部に出力さ
れる。
【００３０】駆動周波数発生部４０６では、ブロック制
御信号が入力すると、予め決められた初期周波数（例え
ば起動開始の際における周波数）を駆動周波数として出
力し、また駆動パルス生成部４１０は全てロウレベルの
駆動パルスを出力するようになっている。したがって、
ブロック制御信号が前記アンド回路より出力されると、
駆動周波数発生部４０６は、速度差検出部４０３から速
度差情報が入力されても、固定値の前記初期周波数が出
力されるので、振動波モータを駆動するのに必要な周波
数ではないため、振動波モータが停止することになり、
また駆動パルス生成部４１０からはローレベルの駆動パ
ルスのみが出力されるので、交流電圧発生部４１１では
電圧の発生が生じなくなり、交流電圧発生部４１１のト
ランスへの通電がなされず、例えばショート状態にある
トランスが昇温することを防ぐことができる。
御信号が入力すると、予め決められた初期周波数（例え
ば起動開始の際における周波数）を駆動周波数として出
力し、また駆動パルス生成部４１０は全てロウレベルの
駆動パルスを出力するようになっている。したがって、
ブロック制御信号が前記アンド回路より出力されると、
駆動周波数発生部４０６は、速度差検出部４０３から速
度差情報が入力されても、固定値の前記初期周波数が出
力されるので、振動波モータを駆動するのに必要な周波
数ではないため、振動波モータが停止することになり、
また駆動パルス生成部４１０からはローレベルの駆動パ
ルスのみが出力されるので、交流電圧発生部４１１では
電圧の発生が生じなくなり、交流電圧発生部４１１のト
ランスへの通電がなされず、例えばショート状態にある
トランスが昇温することを防ぐことができる。
【００３１】図５に交流電圧発生部４１１の回路図を、
図６に図５のトランス、ＦＥＴ周りの電流・電圧変化の
波形図を示す。これにより各ＦＥＴ１，２がＯＮした際
のトランスの１次側、２次側の電流・電圧の変化が理解
される。
図６に図５のトランス、ＦＥＴ周りの電流・電圧変化の
波形図を示す。これにより各ＦＥＴ１，２がＯＮした際
のトランスの１次側、２次側の電流・電圧の変化が理解
される。
【００３２】最大、最小周波数エラーが出力される処理
動作を図２に示す。トランスがショートした場合、振動
波モータへの電圧供給が遮断されれば振動波モータが停
止し、振動波モータへの電圧供給が異常となれば振動波
モータは停止せずに制御不能な状態となる。
動作を図２に示す。トランスがショートした場合、振動
波モータへの電圧供給が遮断されれば振動波モータが停
止し、振動波モータへの電圧供給が異常となれば振動波
モータは停止せずに制御不能な状態となる。
【００３３】まず、通常の制御状態である目標速度を順
次下げるような振動波モータの停止動作とは異なり、上
述したトランスのショートが原因で振動波モータが突然
停止する場合、モータの制御系はモータの回転数が低下
したことでモータの回転数を上げるために駆動周波数を
下げる動作を行う。これと並行して速度差検出器４０３
から出力される速度差は大きくなって行く。しかし、振
動波モータには駆動電圧が印加されないので、駆動周波
数を小さくして行くにもかかわらず、回転速度が一向に
増えない状態が続き、ついにはこの速度差で得られる駆
動周波数値が所定の値よりも小さくなる最小周波数エラ
ーとなり、中断信号発生器４０７から中断信号が出力さ
れることになる。
次下げるような振動波モータの停止動作とは異なり、上
述したトランスのショートが原因で振動波モータが突然
停止する場合、モータの制御系はモータの回転数が低下
したことでモータの回転数を上げるために駆動周波数を
下げる動作を行う。これと並行して速度差検出器４０３
から出力される速度差は大きくなって行く。しかし、振
動波モータには駆動電圧が印加されないので、駆動周波
数を小さくして行くにもかかわらず、回転速度が一向に
増えない状態が続き、ついにはこの速度差で得られる駆
動周波数値が所定の値よりも小さくなる最小周波数エラ
ーとなり、中断信号発生器４０７から中断信号が出力さ
れることになる。
【００３４】一方、トランスのショートが原因で振動波
モータへの電圧供給が異常となり、振動波モータが停止
せずに制御不能な状態となった場合、振動波モータは異
常に回転数が上り（回転数の増減を繰り返す）、モータ
の制御系は、モータの回転数が高くなったことでモータ
の回転数を下げるために駆動周波数を上げる動作を行
う。その際、エンコーダ出力は回転数の増減を繰り返す
のでエンコーダ信号に高周波が乗るので、速度差検出器
４０３から出力される速度差で得られる駆動周波数値が
所定の値を越える最大周波数エラーとなり、中断信号発
生器４０７から中断信号が出力されることになる。
モータへの電圧供給が異常となり、振動波モータが停止
せずに制御不能な状態となった場合、振動波モータは異
常に回転数が上り（回転数の増減を繰り返す）、モータ
の制御系は、モータの回転数が高くなったことでモータ
の回転数を下げるために駆動周波数を上げる動作を行
う。その際、エンコーダ出力は回転数の増減を繰り返す
のでエンコーダ信号に高周波が乗るので、速度差検出器
４０３から出力される速度差で得られる駆動周波数値が
所定の値を越える最大周波数エラーとなり、中断信号発
生器４０７から中断信号が出力されることになる。
【００３５】また、中断信号発生器４０７の中断信号
は、ＣＰＵ４１２にも入力され、入力される中断信号に
より表示部４１３に異常昇温時のモータ停止等の情報を
アナウンスする。なお、本実施の形態では、複写機本体
の操作及び表示を行うための表示部を兼用している。Ｃ
ＰＵ４１２の動作を図４のフローチャートに示す。
は、ＣＰＵ４１２にも入力され、入力される中断信号に
より表示部４１３に異常昇温時のモータ停止等の情報を
アナウンスする。なお、本実施の形態では、複写機本体
の操作及び表示を行うための表示部を兼用している。Ｃ
ＰＵ４１２の動作を図４のフローチャートに示す。
【００３６】図４において、ステップｆ１でスタート
し、ステップｆ２で中断信号発生器４０７の出力である
中断信号をモニタし、ステップｆ３で中断信号の値が
「１」か「０」かを判断する。
し、ステップｆ２で中断信号発生器４０７の出力である
中断信号をモニタし、ステップｆ３で中断信号の値が
「１」か「０」かを判断する。
【００３７】中断信号が「０」である、つまり中断信号
が立っていない場合はステップｆ２に戻り、中断信号発
生器４０７の中断信号が「０」の間はこの動作を繰り返
す。ステップｆ３で中断信号が「１」と判断されると、
ステップｆ４において、液晶式の表示部４１３に異常昇
温と対策法を表示する。
が立っていない場合はステップｆ２に戻り、中断信号発
生器４０７の中断信号が「０」の間はこの動作を繰り返
す。ステップｆ３で中断信号が「１」と判断されると、
ステップｆ４において、液晶式の表示部４１３に異常昇
温と対策法を表示する。
【００３８】次に、ステップｆ５において、再び中断信
号発生器４０７の出力である中断信号をモニタし、ステ
ップｆ６にて中断信号が「０」か「１」かを判断する。
そして、中断信号が「０」であると、ステップｆ２に戻
り、また中断信号が「１」の場合はステップｆ４に戻
り、それぞれ前述した動作を行う。
号発生器４０７の出力である中断信号をモニタし、ステ
ップｆ６にて中断信号が「０」か「１」かを判断する。
そして、中断信号が「０」であると、ステップｆ２に戻
り、また中断信号が「１」の場合はステップｆ４に戻
り、それぞれ前述した動作を行う。
【００３９】なお、本発明は上記したデジタルカラー画
像形成装置に限定されるものではなく、また振動波モー
タ等のドライバ回路にトランス等の昇温部品をもつよう
な駆動手段で感光体た転写材搬送ベルトを駆動する全て
の画像形成装置に適用される。
像形成装置に限定されるものではなく、また振動波モー
タ等のドライバ回路にトランス等の昇温部品をもつよう
な駆動手段で感光体た転写材搬送ベルトを駆動する全て
の画像形成装置に適用される。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の振動波モ
ータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び
画像形成装置によれば、駆動信号生成手段での電気的な
トラブル、例えばトランスのショート等により異常昇温
が発生しても、これを検知して振動波モータの駆動を停
止させることが可能となり、駆動制御装置の回路等の損
傷を防止することができる。
ータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び
画像形成装置によれば、駆動信号生成手段での電気的な
トラブル、例えばトランスのショート等により異常昇温
が発生しても、これを検知して振動波モータの駆動を停
止させることが可能となり、駆動制御装置の回路等の損
傷を防止することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す振動波モータ
の駆動制御装置のブロック図
の駆動制御装置のブロック図
【図２】図１の中断信号生成動作を示すフローチャート
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す画像形成装置
の概略図
の概略図
【図４】図１のＣＰＵの動作を示すフローチャート
【図５】トランスの回路図
【図６】図５のトランス、ＦＥＴ周りの電流・電圧の変
化を示す波形図
化を示す波形図
【符号の説明】 ３４２〜３４５ 感光ドラム ３５７〜３６０、４０１ 振動波モータ ４０２ ロータリエンコーダ ４０３ 速度差検出器 ４０４ 駆動周波数制御部 ４０５ 駆動周波数検出部 ４０６ 駆動周波数発生部 ４０７ 中断信号発生器 ４０８ ブロック制御信号発生器 ４０９ 駆動信号生成器 ４１０ 駆動パルス生成部 ４１１ 交流電圧発生部 ４１２ ＣＰＵ ４１３ 表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 純 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 渡部 高廣 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 川瀬 道夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 大坪 俊彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H035 CA07 CB01 CG01 CZ01 2H071 CA02 DA15 DA21 DA27 DA31 EA16 EA18 5H680 AA00 AA09 BB03 BC00 BC04 BC05 CC06 CC07 DD01 DD15 DD23 DD53 DD73 DD87 EE11 EE21 EE23 FF08 FF23 FF25 FF30 FF33 FF38 FF41
Claims (10)
- 【請求項１】 振動波モータの回転をモニタするモニタ
手段と、前記モニタ手段からの情報に基づいて目標速度
となるように駆動周波数を制御する駆動周波数制御手段
と、前記駆動周波数制御手段からの駆動周波数に応じて
前記振動波モータの電気−機械エネルギー変換素子に印
加する周波電圧を生成する駆動信号生成手段とを有する
振動波モータの駆動制御装置において、 前記駆動周波数制御手段が前記モニタ手段からの情報と
前記目標値との差を縮めるように駆動周波数を増加また
は減少しても前記差が縮まることがないと判断すると、
前記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止させる停
止制御手段を有することを特徴とする振動波モータの駆
動制御装置。 - 【請求項２】 振動波モータの回転をモニタするモニタ
手段と、前記モニタ手段からの情報に基づいて目標速度
となるように駆動周波数を制御する駆動周波数制御手段
と、前記駆動周波数制御手段からの駆動周波数に応じて
前記振動波モータの電気−機械エネルギー変換素子に印
加する周波電圧を生成する駆動信号生成手段とを有する
振動波モータの駆動制御装置において、 前記駆動周波数制御手段が前記モニタ手段からの情報と
前記目標値との差を縮めるように駆動周波数を増加また
は減少しても前記差が縮まることがないと判断すると、
前記駆動信号生成手段の駆動信号の生成を停止させる停
止制御手段と、異常停止の発生を表示する表示手段とを
有することを特徴とする振動波モータの駆動制御装置。 - 【請求項３】 前記駆動信号生成手段は、駆動周波数に
応じて駆動パルスを出力する駆動パルス生成部と、前記
駆動パルス生成部からの駆動パルスに応じて交流電圧を
発生させるトランスを含む交流電圧発生部とを有し、前
記駆動パルス生成部は前記停止手段からの停止信号によ
り駆動パルスの生成を停止することを特徴とする請求項
１または２に記載振動波モータの駆動制御装置。 - 【請求項４】 前記駆動周波数制御部は、前記停止制御
手段からの停止信号により、前記駆動信号生成部に非駆
動域の駆動周波数を出力することを特徴とする請求項
１、２または３に記載の振動波モータの駆動制御装置。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかひとつに記
載の振動波モータの駆動制御装置を有し、前記振動波モ
ータにより被駆動体を駆動することを特徴とする振動波
モータを備えた駆動装置。 - 【請求項６】 請求項１ないし４のいずれかひとつに記
載の振動波モータの駆動制御装置を有し、前記振動波モ
ータを像担持体の駆動源としたことを特徴とする画像形
成装置。 - 【請求項７】 請求項１ないし４のいずれかひとつに記
載の振動波モータの駆動制御装置を複数有し、複数の像
担持体を前記複数の各振動波モータにより駆動するよう
にしたことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項８】 前記複数の像担持体に担持したトナー画
像を転写材にそれぞれ転写する転写位置に前記転写材を
搬送する転写材搬送手段の駆動源に前記振動波モータを
用いたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装
置。 - 【請求項９】 トランスを含む交流電圧発生部から供給
される交流電圧が供給される振動波モータの駆動装置に
おいて、 前記トランスが異常状態になったか否かを判定する判定
手段と、該判定手段で異常と判定された時、前記モータ
の駆動を停止させる停止制御手段を有することを特徴と
する振動波モータの駆動装置。 - 【請求項１０】 前記判定手段は、前記振動波モータの
回転をモニタするモニタ手段からの情報と、目標値との
差を縮めるように前記振動波モータに供給される交流電
圧の周波数を増加または減少しても、前記差が縮まらな
いと判断すると異常と判定することを特徴とする請求項
９に記載の振動波モータの駆動装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215895A JP2000050659A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 振動波モータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び画像形成装置 |
| US09/361,969 US6333609B1 (en) | 1998-07-30 | 1999-07-28 | Drive control device of vibration type motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215895A JP2000050659A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 振動波モータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000050659A true JP2000050659A (ja) | 2000-02-18 |
Family
ID=16680042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10215895A Pending JP2000050659A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 振動波モータの駆動制御装置、振動波モータを備えた装置、及び画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6333609B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000050659A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010104132A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 高電圧出力ドライバー |
| JP2010104131A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 高電圧出力ドライバー |
| RU2706340C1 (ru) * | 2019-01-22 | 2019-11-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Способ управления синхронным двигателем в режиме колебаний |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013219871A (ja) * | 2012-04-05 | 2013-10-24 | Canon Inc | モータ制御装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4951168A (en) * | 1989-05-19 | 1990-08-21 | Harrison Herman A | Transformers having overload protection |
| FR2740572B1 (fr) * | 1995-10-27 | 1997-12-26 | Lorraine Laminage | Procede et dispositif de pilotage d'actionneurs a ultra-sons de puissance |
| JPH10178792A (ja) * | 1996-12-20 | 1998-06-30 | Canon Inc | 駆動制御装置およびこれを用いた装置、複写機 |
| JPH11187688A (ja) * | 1997-12-22 | 1999-07-09 | Canon Inc | モータ制御方法、モータ制御装置および画像形成装置 |
-
1998
- 1998-07-30 JP JP10215895A patent/JP2000050659A/ja active Pending
-
1999
- 1999-07-28 US US09/361,969 patent/US6333609B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010104132A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 高電圧出力ドライバー |
| JP2010104131A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 高電圧出力ドライバー |
| RU2706340C1 (ru) * | 2019-01-22 | 2019-11-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Способ управления синхронным двигателем в режиме колебаний |
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