JPH09269633A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- JPH09269633A JPH09269633A JP8106482A JP10648296A JPH09269633A JP H09269633 A JPH09269633 A JP H09269633A JP 8106482 A JP8106482 A JP 8106482A JP 10648296 A JP10648296 A JP 10648296A JP H09269633 A JPH09269633 A JP H09269633A
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- servo motor
- scanner
- mos
- fet
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
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- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明はＤＣサ−ボモ−タ
でスキャナを往復動作させる画像形成装置、特にスキャ
ナの読取動作の安定化に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus in which a scanner is reciprocated by a DC servo motor, and more particularly to stabilization of the reading operation of the scanner.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば複写機などの画像形成装置は、コ
ンタクトガラス上に載置された原稿をスキャナで走査し
ながら光を照射し、原稿からの反射光を感光体上に結像
させて露光処理を行っている。このスキャナの駆動は、
一般的には例えば特開平６−110137号公報に示されてい
るようにマイコンにより行われている。例えば図８のブ
ロック図に示すように、ＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチン
グ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４でＨブリッジ回路に構成
され、ＤＣサ−ボモ−タ１をパルス幅変調（ＰＷＭ）で
速度制御する。このＨブリッジ回路の制御部にはＤＣサ
−ボモ−タ１の回転速度を検出するエンコ−ダ２と分周
器３とフリップフロップゲ−ト４とマイコン５とＰＷＭ
発生器６とインバ−タ７ａ，７ｂとゲ−ト回路８ａ，８
ｂ及びオ−プンコレクタバッファ９ａ，９ｂ，９ｃ，９
ｄとを有する。2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine, a document placed on a contact glass is irradiated with light while being scanned by a scanner, and reflected light from the document is imaged on a photoconductor to be exposed. It is processing. The drive of this scanner is
Generally, it is performed by a microcomputer as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-110137. For example, as shown in the block diagram of FIG. 8, a switching element Q1, Q2, Q3, Q4 such as a MOS-FET is configured as an H bridge circuit, and the DC servo motor 1 is speed controlled by pulse width modulation (PWM). To do. The controller of this H-bridge circuit includes an encoder 2 for detecting the rotation speed of the DC servo motor 1, a frequency divider 3, a flip-flop gate 4, a microcomputer 5, and a PWM.
Generator 6, inverters 7a and 7b, and gate circuits 8a and 8
b and open collector buffers 9a, 9b, 9c, 9
d.
【０００３】そしてＤＣサ−ボモ−タ１によりスキャナ
を駆動するときには、ＭＯＳ−ＦＥＴ等のスイッチング
素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４で構成したＨブリッジ回路
にマイコン５からの往復指令信号や停止指令信号を送
り、原稿スキャン動作のときはスイッチング素子Ｑ１，
Ｑ４をオンにしてＤＣサ−ボモ−タ１を時計方向に回転
し、リタ−ン動作のときはスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３
をオンにしてＤＣサ−ボモ−タ１を反時計方向に回転し
ている。このＤＣサ−ボモ−タ１を回転するときに、Ｐ
ＷＭ発生部６で発生するＰＷＭ信号をスイッチング素子
Ｑ３，Ｑ４に送り、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４のオン
−オフの比率を可変してＤＣサ−ボモ−タ１の端子電圧
を制御し、スキャナの往復動作と速度を制御している。
このスキャナを往復動作するときに、図９のＤＣサ−ボ
モ−タ１の速度線図に示すように、ＤＣサ−ボモ−タ１
は停止状態から起動をかけ、原稿スキャン速度の目標速
度まで加速してから等速運度に移り原稿を走査する。こ
のようにＤＣサ−ボモ−タ１の回転速度を制御するとき
に、ＤＣサ−ボモ−タ１の回転速度はＤＣサ−ボモ−タ
１に取り付けたエンコ−ダ２で検出され、分周器３を通
してマイコン５に送られる。マイコン５は目標とする速
度とＤＣサ−ボモ−タ１の速度との偏差を演算し、この
偏差とあらかじめ定められているサ−ボル−プゲインと
から比例・積分演算を行い、その演算結果によりＰＷＭ
発生部６はＰＷＭ信号のデュ−ティ比を可変する。ま
た、マイコン５はエンコ−ダ２からの信号を入力してモ
−タ回転方向検出信号を出力するフリップフロップゲ−
ト４からのモ−タ回転方向検出信号によりＤＣサ−ボモ
−タ１の回転方向を検出する。このように比例・積分演
算をするためのゲインは、図９の速度線図に示すよう
に、加速時ｔ1，ｔ4と定速時ｔ2，ｔ5と減速時ｔ3，ｔ6
に応じて固定定数Ｇ1〜Ｇ6としてプログラム上に用意さ
れている。そして加速時ｔ1から定速時ｔ2に移るときに
ゲインＧ1をゲインＧ2に変更して、等速領域の安定性を
向上させている。When the scanner is driven by the DC servo motor 1, a reciprocating command signal and a stop command signal from the microcomputer 5 are sent to an H-bridge circuit composed of switching elements Q1, Q2, Q3 and Q4 such as MOS-FETs. To switch the switching element Q1,
When Q4 is turned on, the DC servo motor 1 is rotated clockwise, and switching elements Q2 and Q3 are operated during the return operation.
Is turned on and the DC servo motor 1 is rotated counterclockwise. When rotating this DC servo motor 1, P
The PWM signal generated by the WM generator 6 is sent to the switching elements Q3, Q4, the on / off ratio of the switching elements Q3, Q4 is varied to control the terminal voltage of the DC servomotor 1, and the scanner reciprocates. It controls movement and speed.
When the scanner reciprocates, as shown in the velocity diagram of the DC servo motor 1 of FIG. 9, the DC servo motor 1
Starts from the stopped state, accelerates to the target speed of the document scanning speed, then moves to constant velocity and scans the document. When controlling the rotation speed of the DC servo motor 1 in this way, the rotation speed of the DC servo motor 1 is detected by the encoder 2 attached to the DC servo motor 1 and the frequency is divided. It is sent to the microcomputer 5 through the device 3. The microcomputer 5 calculates the deviation between the target speed and the speed of the DC servo motor 1, and performs proportional / integral calculation from this deviation and a predetermined servo gain, and the calculated result is used. PWM
The generator 6 changes the duty ratio of the PWM signal. Further, the microcomputer 5 receives a signal from the encoder 2 and outputs a flip-flop gate for outputting a motor rotation direction detection signal.
The rotation direction of the DC servo motor 1 is detected by the motor rotation direction detection signal from the motor 4. As shown in the velocity diagram of FIG. 9, the gains for the proportional / integral calculation are t 1 and t 4 during acceleration, t 2 and t 5 during constant speed, and t 3 and t 6 during deceleration.
It is prepared on the program as fixed constants G 1 to G 6 according to the above. The gain G 1 is changed to the gain G 2 when shifting from the acceleration time t 1 to the constant speed time t 2 to improve the stability in the constant velocity region.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＤＣサ
−ボモ−タ１を立上るときに、図１０に示すように、Ｄ
Ｃサ−ボモ−タ１の回転速度がオ−バシュ−トやリンギ
ングが発生し、これらが原稿の読取先端まで続き、画像
ジタ−になる場合がある。これを防ぐために、ＤＣサ−
ボモ−タ１の加速中にサ−ボル−プゲインをゲインＧ1
からゲインＧ2に切り替えてオ−バシュ−トやリンキン
グを少なくするようにしている。加速時のゲインＧ1は
起動時立上りの応答を速くするためにゲインＧ2より大
きくしている。このためゲインを切り替えたときに制御
の応答性が変わり振動が生じてしまい、満足できるレベ
ルには達していないのが現状である。However, when the DC servo motor 1 is started up, as shown in FIG.
In some cases, the rotational speed of the C servo motor 1 causes overshoot or ringing, which continues to the reading front end of the document and becomes image jitter. To prevent this, DC support
Gain G 1 for the servo gain during acceleration of the motor 1.
To gain G 2 to reduce overshoot and linking. The gain G 1 at the time of acceleration is made larger than the gain G 2 in order to speed up the response at the startup. Therefore, when the gain is switched, the response of control is changed and vibration occurs, and it is the current situation that it does not reach a satisfactory level.
【０００５】この発明はかかる短所を改善するためにな
されたものであり、ＤＣサ−ボモ−タの立上り特性をよ
り安定化させるとともに、読取時のスキャナを安定に走
行させることができる画像形成装置を得ることを目的と
するものである。The present invention has been made in order to solve the above drawbacks, and an image forming apparatus capable of stabilizing the rising characteristics of a DC servo motor and allowing the scanner to travel stably during reading. The purpose is to obtain.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係る画像形成
装置は、原稿から画像デ−タを読み取るスキャナと、ス
キャナを往復動作させるＤＣサ−ボモ−タと、スイッチ
ング素子のブリッジ回路からなりＤＣサ−ボモ−タを可
逆制御する駆動手段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−ボル−
プゲインを切り替えて駆動手段の動作を制御する制御手
段とを有する画像形成装置において、駆動手段のブリッ
ジ回路にスキャナを原稿読取方向に駆動するときにオン
するスイッチング素子を複数個並列に設けてＤＣサ−ボ
モ−タのトルクを切り替えることを特徴とする。An image forming apparatus according to the present invention comprises a scanner for reading image data from a document, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and a DC circuit for a switching element. A drive means for reversibly controlling the servo motor and a servo of the DC servo motor.
In an image forming apparatus having a control unit that controls the operation of the driving unit by switching the gain, a plurality of switching elements that are turned on when the scanner is driven in the document reading direction are provided in parallel in the bridge circuit of the driving unit. -It is characterized in that the torque of the motor is switched.
【０００７】第２の発明に係る画像形成装置は、原稿か
ら画像デ−タを読み取るスキャナと、スキャナを往復動
作させるＤＣサ−ボモ−タと、ＭＯＳ−ＦＥＴのブリッ
ジ回路からなりＤＣサ−ボモ−タを可逆制御する駆動手
段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−ボル−プゲインを切り替
えて駆動手段の動作を制御する制御手段とを有する画像
形成装置において、駆動手段のブリッジ回路のスキャナ
を原稿読取方向に駆動するときにオンするＭＯＳ−ＦＥ
Ｔのゲ−ト電圧を可変してＤＣサ−ボモ−タのトルクを
可変することを特徴とする。An image forming apparatus according to the second invention comprises a scanner for reading image data from an original, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and a DC servo board for a MOS-FET bridge circuit. In an image forming apparatus having a drive means for reversibly controlling the motor and a control means for switching the servo gain of a DC servo motor to control the operation of the drive means, a scanner of a bridge circuit of the drive means is used. MOS-FE that turns on when driving in the document reading direction
It is characterized in that the gate voltage of T is varied to vary the torque of the DC servomotor.
【０００８】第３の発明に係る画像形成装置は、原稿か
ら画像デ−タを読み取るスキャナと、スキャナを往復動
作させるＤＣサ−ボモ−タと、ＭＯＳ−ＦＥＴのブリッ
ジ回路からなりＤＣサ−ボモ−タを可逆制御する駆動手
段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−ボル−プゲインを切り替
えて駆動手段の動作を制御する制御手段とを有する画像
形成装置において、駆動手段のブリッジ回路のスキャナ
を原稿読取方向に駆動するときに速度制御をするＭＯＳ
−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変してＤＣサ−ボモ−タのト
ルクを可変することを特徴とする。An image forming apparatus according to a third aspect of the present invention comprises a scanner for reading image data from a document, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and a DC servo board for a MOS-FET bridge circuit. In an image forming apparatus having a drive means for reversibly controlling the motor and a control means for switching the servo gain of a DC servo motor to control the operation of the drive means, a scanner of a bridge circuit of the drive means is used. MOS for speed control when driving in the document reading direction
It is characterized in that the gate voltage of the FET is varied to vary the torque of the DC servo motor.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】この発明においては、スキャナを
往復運動させるＤＣサ−ボモ−タの駆動部を構成するブ
リッジ回路のスキャナを原稿読取方向に駆動するときに
オンするスイッチング素子を２個のＭＯＳ−ＦＥＴと抵
抗で構成する。一方のＭＯＳ−ＦＥＴにはあらかじめ定
めた抵抗値の抵抗を直列に接続し、直列に接続したＭＯ
Ｓ−ＦＥＴと抵抗を他方のＭＯＳ−ＦＥＴと並列に接続
しておく。そして、ＤＣサ−ボモ−タの回転を開始する
ときの大きいトルクを必要とするときに、抵抗を直列に
接続していないＭＯＳ−ＦＥＴをオンにして、大きいト
ルクでＤＣサ−ボモ−タを回転させる。ＤＣサ−ボモ−
タの立上りの途中で抵抗を直列に接続しているＭＯＳ−
ＦＥＴに切り替えて、ＤＣサ−ボモ−タのトルクを小さ
くし、ＤＣサ−ボモ−タの回転速度が原稿スキャン速度
に達して等速回転に移行したときに生じる振動を抑制す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, two switching elements which are turned on when driving a scanner of a bridge circuit which constitutes a driving portion of a DC servo motor for reciprocating the scanner in the document reading direction are provided. It is composed of a MOS-FET and a resistor. A resistor having a predetermined resistance value is connected in series to one of the MOS-FETs, and the MO connected in series is connected.
The S-FET and the resistor are connected in parallel with the other MOS-FET. When a large torque is required to start the rotation of the DC servo motor, the MOS-FET not connected in series with the resistor is turned on to turn the DC servo motor with a large torque. Rotate. DC Servo
A MOS-resistor connected in series during the rising of the
By switching to the FET, the torque of the DC servo motor is reduced to suppress the vibration that occurs when the rotational speed of the DC servo motor reaches the original scan speed and shifts to uniform speed rotation.
【００１０】上記のようにＤＣサ−ボモ−タの立上りの
途中でＤＣサ−ボモ−タのトルクを可変するときに、ス
キャナを原稿読取方向に駆動するときにオンするＭＯＳ
−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変したり、スキャナを原稿読
取方向に駆動するときに速度制御をするＭＯＳ−ＦＥＴ
のゲ−ト電圧を可変して、オン抵抗を可変することによ
りＤＣサ−ボモ−タのトルクを可変することもできる。As described above, when the torque of the DC servo motor is varied during the rising of the DC servo motor, the MOS is turned on when the scanner is driven in the document reading direction.
-MOS-FET that controls the gate voltage of FET and speed control when driving the scanner in the document reading direction
It is also possible to change the torque of the DC servo motor by changing the gate voltage and the on-resistance.
【００１１】[0011]
【実施例】図１はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図に示すように、スキャナを往復運動さ
せるＤＣサ−ボモ−タ１の駆動部はスキャナの原稿スキ
ャン動作のときにオンになり、スキャナのリタ−ン動作
のときにオフになるＭＯＳ−ＦＥＴＱ１，Ｑ１１，Ｑ４
と、スキャナの原稿スキャン動作のときにオフになり、
スキャナのリタ−ン動作のときにオンになるＭＯＳ−Ｆ
ＥＴＱ２，Ｑ３でブリッジ回路を構成している。ＭＯＳ
−ＦＥＴＱ１１と抵抗Ｒ１１はＭＯＳ−ＦＥＴＱ１と並
列に接続されている。このＭＯＳ−ＦＥＴＱ１，Ｑ１
１，Ｑ２，Ｑ３Ｑ４で構成された駆動部の制御部にはＤ
Ｃサ−ボモ−タ１の回転速度を検出するエンコ−ダ２と
分周器３とフリップフロップゲ−ト４とマイコン５とＰ
ＷＭ発生器６とインバ−タ７ａ，７ｂとゲ−ト回路８
ａ，８ｂ及びオ−プンコレクタバッファ９ａ，９ｂ，９
ｃ，９ｄ，９ｅとを有する。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the driving part of the DC servo motor 1 for reciprocating the scanner is turned on during the document scanning operation of the scanner and turned off during the scanner return operation. Q11, Q4
And, it turns off during the document scanning operation of the scanner,
MOS-F that turns on when the scanner returns
The ETQ2 and Q3 form a bridge circuit. MOS
The -FETQ11 and the resistor R11 are connected in parallel with the MOS-FETQ1. This MOS-FET Q1, Q1
The control unit of the drive unit composed of 1, Q2, Q3 and Q4 has D
Encoder 2 for detecting the rotation speed of C servo motor 1, frequency divider 3, flip-flop gate 4, microcomputer 5, and P
WM generator 6, inverters 7a and 7b, and gate circuit 8
a, 8b and open collector buffers 9a, 9b, 9
c, 9d, 9e.
【００１２】そしてスキャナの原稿スキャン動作の立ち
上げるとき、すなわちＤＣサ−ボモ−タ１の回転を開始
するときの大きいトルクを必要とするときに、マイコン
５はＭＯＳ−ＦＥＴＱ１，Ｑ４をオンにしてＤＣサ−ボ
モ−タ１を時計方向に回転させる。このＤＣサ−ボモ−
タ１の回転数がエンコ−ダ２で検出され、分周器３を通
してマイコン５に送られる。マイコン５は目標とする速
度とＤＣサ−ボモ−タ１の速度との偏差を演算し、この
偏差とあらかじめ定められているサ−ボル−プゲインと
から比例・積分演算を行い、その演算結果によりＰＷＭ
発生部６はＰＷＭ信号のデュ−ティ比を可変する。ＤＣ
サ−ボモ−タ１が回転を開始して、図２の速度線図に示
すように、ＤＣサ−ボモ−タ１の速度が原稿スキャン速
度の目標値に対してあらかじめ定めた一定の割合、例え
ば50〜70％程度に達すると、マイコン５はＭＯＳ−ＦＥ
ＴＱ１をオフにしてＭＯＳ−ＦＥＴＱ１１をオンにす
る。ＭＯＳ−ＦＥＴＱ１１をオフにすると、ＤＣサ−ボ
モ−タ１に流れる電流は抵抗Ｒ１１により制限され、Ｄ
Ｃサ−ボモ−タ１のトルクを、図２に示すように、等速
時に必要なトルクまで下げる。この結果、ＤＣサ−ボモ
−タ１の回転速度が原稿スキャン速度に達して等速回転
に移行したときに生じる振動を抑制することができ、ス
キャン動作を開始したときの立上り特性をより安定化す
ることができるとともに安定して原稿を読み取ることが
できる。When the original scanning operation of the scanner is started, that is, when a large torque is required to start the rotation of the DC servomotor 1, the microcomputer 5 turns on the MOS-FETs Q1 and Q4. The DC servo motor 1 is rotated clockwise. This DC Servo
The rotation speed of the motor 1 is detected by the encoder 2 and sent to the microcomputer 5 through the frequency divider 3. The microcomputer 5 calculates the deviation between the target speed and the speed of the DC servo motor 1, and performs proportional / integral calculation from this deviation and a predetermined servo gain, and the calculated result is used. PWM
The generator 6 changes the duty ratio of the PWM signal. DC
As the servo motor 1 starts to rotate, as shown in the speed diagram of FIG. 2, the speed of the DC servo motor 1 is a predetermined ratio with respect to the target value of the original scanning speed, For example, when it reaches about 50-70%, the microcomputer 5 will turn on the MOS-FE.
The TQ1 is turned off and the MOS-FET Q11 is turned on. When the MOS-FET Q11 is turned off, the current flowing through the DC servo motor 1 is limited by the resistor R11, and D
As shown in FIG. 2, the torque of the C servo motor 1 is reduced to a torque required at a constant speed. As a result, the vibration generated when the rotation speed of the DC servo motor 1 reaches the original scanning speed and shifts to the uniform speed rotation, the rising characteristic at the time of starting the scanning operation is further stabilized. The original can be read stably.
【００１３】このようにしてＤＣサ−ボモ−タ１を時計
方向に回転して原稿スキャン動作を行って原稿の画像を
読み取ったら、マイコン５はＭＯＳ−ＦＥＴＱ１１，Ｑ
４をオフにしてＭＯＳ−ＦＥＴＱ２，Ｑ３をオンにし
て、ＤＣサ−ボモ−タ１を反時計方向に高トルクで回転
してリタ−ン動作に入る。そして、読み取る原稿が引き
続いてあるときは、上記処理を繰り返す。In this way, when the DC servo motor 1 is rotated clockwise to perform the original scanning operation and the image of the original is read, the microcomputer 5 operates the MOS-FETs Q11 and Q.
4 is turned off and the MOS-FETs Q2 and Q3 are turned on, the DC servomotor 1 is rotated counterclockwise with a high torque, and a return operation is started. Then, when the document to be read continues, the above process is repeated.
【００１４】なお、上記実施例はＤＣサ−ボモ−タ１の
可逆回転をする駆動部にＭＯＳ−ＦＥＴを使用した場合
について説明したが、他のスイッチング素子を使用して
も良い。In the above embodiment, the case where the MOS-FET is used as the drive unit for reversibly rotating the DC servo motor 1 has been described, but other switching elements may be used.
【００１５】また、上記実施例はブリッジ回路のＭＯＳ
−ＦＥＴＱ１と並列にＭＯＳ−ＦＥＴＱ１１と抵抗Ｒ１
１を接続して、ＤＣサ−ボモ−タ１の回転を開始したと
きの立上りの途中でＤＣサ−ボモ−タ１のトルクを小さ
くする場合について説明したが、ＭＯＳ−ＦＥＴＱ１１
と抵抗Ｒ１１を使用せずにＭＯＳ−ＦＥＴＱ１のゲ−ト
電圧を可変してＤＣサ−ボモ−タ１に流れる電流を可変
して、ＤＣサ−ボモ−タ１のトルクを変えるようにして
も良い。In the above embodiment, the MOS of the bridge circuit is used.
-MOS-FET Q11 and resistor R1 in parallel with FET Q1
The case where the torque of the DC servo motor 1 is reduced in the middle of the rise when the DC servo motor 1 is started to rotate by connecting No. 1 has been described.
Even if the gate voltage of the MOS-FET Q1 is varied and the current flowing through the DC servomotor 1 is varied without using the resistor R11 and the resistor R11, the torque of the DC servomotor 1 is varied. good.
【００１６】例えば、図３のブロック図に示すように、
Ｐチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴＱ１のゲ−トと電源ライ
ンとの間に抵抗Ｒ２２を介してアナログスイッチＳＷ１
を接続し、スキャナの原稿スキャン動作開始のためＤＣ
サ−ボモ−タ１の回転を開始するときの大きいトルクを
必要とするときには、マイコン５はアナログスイッチＳ
Ｗ１をオンの状態にしてＭＯＳ−ＦＥＴＱ１のゲ−ト・
ソ−ス間電圧を大きくする。そしてＤＣサ−ボモ−タ１
の回転速度が所定の速度に達したらアナログスイッチＳ
Ｗ１をオフにしてＭＯＳ−ＦＥＴＱ１のゲ−ト・ソ−ス
間電圧を小さくする。Ｐチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴ
は、図４のゲ−ト・ソ−ス間電圧とオン抵抗の特性図に
示すように、ゲ−ト電圧とソ−ス電圧が同じ場合は高抵
抗になりオフ状態になり、ゲ−ト電圧とソ−ス電圧の差
が大きくなるとオン抵抗が小さくなる。したがって、図
５のＤＣサ−ボモ−タ１の速度線図に示すように、ＤＣ
サ−ボモ−タ１の立ち上げの途中でアナログスイッチＳ
Ｗ１によりゲ−ト電圧を切り替えてオン抵抗を変えるこ
とにより、ＤＣサ−ボモ−タ１に流れる電流を立上りの
途中で小さくすることができる。For example, as shown in the block diagram of FIG.
An analog switch SW1 is provided between the gate of the P-channel type MOS-FET Q1 and the power supply line via a resistor R22.
DC to connect the scanner and start the document scanning operation of the scanner.
When a large torque is required to start the rotation of the servo motor 1, the microcomputer 5 uses the analog switch S
With W1 turned on, the gate of MOS-FET Q1
Increase the source-to-source voltage. And DC servo motor 1
When the rotation speed of the reaches the specified speed, the analog switch S
W1 is turned off to reduce the gate-source voltage of the MOS-FET Q1. P-channel type MOS-FET
As shown in the characteristic diagram of the gate-source voltage and the on-resistance of FIG. 4, when the gate voltage and the source voltage are the same, the resistance becomes high and the off state occurs. The on-resistance decreases as the difference between the voltage and the source voltage increases. Therefore, as shown in the velocity diagram of the DC servomotor 1 of FIG.
During the startup of servo motor 1, analog switch S
By changing the gate resistance by switching the gate voltage with W1, the current flowing through the DC servo motor 1 can be reduced during the rising.
【００１７】また、上記実施例はＰＷＭ信号が入力しな
いＭＯＳ−ＦＥＴＱ１のオン抵抗を変えてＤＣサ−ボモ
−タ１に流れる電流を立上りの途中で小さくして、ＤＣ
サ−ボモ−タ１のトルクを小さくする場合について説明
したが、ＰＷＭ信号が入力するＭＯＳ−ＦＥＴＱ４のオ
ン抵抗を変えてＤＣサ−ボモ−タ１に流れる電流を立上
りの途中で小さくするようにしても良い。Further, in the above embodiment, the on-resistance of the MOS-FET Q1 to which the PWM signal is not input is changed to reduce the current flowing through the DC servo motor 1 during the rising, thereby reducing the DC current.
Although the case of reducing the torque of the servo motor 1 has been described, the ON resistance of the MOS-FET Q4 to which the PWM signal is input is changed so that the current flowing through the DC servo motor 1 is reduced during the rising. May be.
【００１８】この場合は、図６のブロック図に示すよう
に、ＮチャネルのＭＯＳ−ＦＥＴＱ４に入力するＰＷＭ
信号の波高値をトランジスタＱ５と抵抗Ｒ３１，Ｒ３２
及びアナログスイッチＳＷ２で可変して、ＭＯＳ−ＦＥ
ＴＱ４のオン抵抗を変えることによりＤＣサ−ボモ−タ
１に流れる電流を可変することができる。すなわち、Ｎ
チャネルのＭＯＳ−ＦＥＴＱ４は、図７に示すように、
ゲ−ト電圧とソ−ス電圧が同じ場合（ＧＮＤ）は高抵抗
になってオフ状態になり、ゲ−ト電圧とソ−ス電圧の差
が大きくなるとオン抵抗が小さくなる。そこで、ＤＣサ
−ボモ−タ１の回転を開始するときの大きいトルクを必
要とするときには、マイコン５はアナログスイッチＳＷ
２をオンの状態にしてＭＯＳ−ＦＥＴＱ４のオン抵抗を
小さくし、ＤＣサ−ボモ−タ１の回転速度が所定の速度
に達したらアナログスイッチＳＷ２をオフにしてＭＯＳ
−ＦＥＴＱ１のオン抵抗を大きくする。このようにして
ＤＣサ−ボモ−タ１の回転速度が原稿スキャン速度に達
して等速回転に移行したときに生じる振動を抑制するこ
とができる。In this case, as shown in the block diagram of FIG. 6, the PWM input to the N-channel MOS-FET Q4
The peak value of the signal is measured by the transistor Q5 and the resistors R31 and R32.
Also, by changing the analog switch SW2, MOS-FE
By changing the ON resistance of TQ4, the current flowing through the DC servo motor 1 can be changed. That is, N
The channel MOS-FET Q4 is, as shown in FIG.
When the gate voltage and the source voltage are the same (GND), the resistance becomes high and the device is turned off. When the difference between the gate voltage and the source voltage becomes large, the on-resistance becomes small. Therefore, when a large torque is required to start the rotation of the DC servo motor 1, the microcomputer 5 uses the analog switch SW.
2 is turned on to reduce the on-resistance of the MOS-FET Q4, and when the rotation speed of the DC servo motor 1 reaches a predetermined speed, the analog switch SW2 is turned off to turn on the MOS.
-Increase the ON resistance of the FET Q1. In this way, it is possible to suppress vibration that occurs when the rotation speed of the DC servo motor 1 reaches the document scanning speed and shifts to the uniform speed rotation.
【００１９】[0019]
【発明の効果】この発明は以上説明したように、スキャ
ナを往復運動させるＤＣサ−ボモ−タの駆動部を構成す
るブリッジ回路のスキャナを原稿読取方向に駆動すると
きにオンするスイッチング素子を複数個並列に設け、Ｄ
Ｃサ−ボモ−タの立上りの途中でスイッチング素子を切
り替えて、ＤＣサ−ボモ−タのトルクを小さくするよう
にしたから、ＤＣサ−ボモ−タの回転速度が原稿スキャ
ン速度に達して等速回転に移行したときに生じる振動を
抑制することができ、ＤＣサ−ボモ−タの立上り特性を
より安定化させるとともに読取時のスキャナを安定に走
行させることができる。As described above, according to the present invention, a plurality of switching elements are turned on when the scanner of the bridge circuit which constitutes the drive unit of the DC servo motor for reciprocating the scanner is driven in the document reading direction. Installed in parallel, D
Since the switching element is switched during the rise of the C servo motor to reduce the torque of the DC servo motor, the rotation speed of the DC servo motor reaches the original scanning speed, etc. It is possible to suppress the vibration that occurs when shifting to high-speed rotation, to further stabilize the rising characteristics of the DC servo motor, and to stably run the scanner during reading.
【００２０】また、スイッチング素子を複数個並列に設
ければ良いから、回路構成を簡単にすることができ、回
路素子を接続する基板の設計を容易にするとともに安定
した読取動作をするスキャナを安価に提供することがで
きる。Further, since it is only necessary to provide a plurality of switching elements in parallel, it is possible to simplify the circuit structure, to facilitate the design of the substrate to which the circuit elements are connected, and to inexpensively provide a scanner which performs a stable reading operation. Can be provided to.
【００２１】また、スキャナを原稿読取方向に駆動する
ときにオンするＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変した
り、スキャナを原稿読取方向に駆動するときに速度制御
をするＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変して、オン抵
抗を可変することによりＤＣサ−ボモ−タのトルクを可
変することにより、簡単にＤＣサ−ボモ−タの回転速度
が原稿スキャン速度に達して等速回転に移行したときに
生じる振動を抑制することができるとともに安定した読
取動作をするスキャナを安価に提供することができる。Further, the gate voltage of the MOS-FET which is turned on when the scanner is driven in the original reading direction is varied, and the gate voltage of the MOS-FET which controls the speed when the scanner is driven in the original reading direction. The DC servo motor torque is easily varied by varying the on-resistance and the DC servo motor torque by varying the on-resistance. It is possible to inexpensively provide a scanner that can suppress the vibration that occurs when the transition is made and that performs a stable reading operation.
【図１】この発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図２】上記実施例の動作を示す速度線図である。FIG. 2 is a velocity diagram showing the operation of the above embodiment.
【図３】この発明の第２の実施例の構成を示すブロック
図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the present invention.
【図４】Ｐチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト・ソ−
ス間電圧とオン抵抗の特性図である。FIG. 4 is a gate / source of a P-channel type MOS-FET.
It is a characteristic view of the voltage between cells and ON resistance.
【図５】第２の実施例の動作を示す速度線図である。FIG. 5 is a velocity diagram showing the operation of the second embodiment.
【図６】この発明の第３の実施例の構成を示すブロック
図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a third exemplary embodiment of the present invention.
【図７】Ｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト・ソ−
ス間電圧とオン抵抗の特性図である。FIG. 7: Gate-source of N-channel type MOS-FET
It is a characteristic view of the voltage between cells and ON resistance.
【図８】従来例の構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional example.
【図９】スキャン動作を示す速度線図である。FIG. 9 is a velocity diagram showing a scanning operation.
【図１０】従来例のスキャナ立上り動作を示す速度変化
特性図である。FIG. 10 is a speed change characteristic diagram showing a scanner rising operation of a conventional example.
１ ＤＣサ−ボモ−タ ２ エンコ−ダ ３ 分周器 ５ マイコン ６ ＰＷＭ発生器 Ｑ１，Ｑ１１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４ ＭＯＳ−ＦＥＴ ＳＷ１ アナログスイッチ ＳＷ２ アナログスイッチ 1 DC Servo Motor 2 Encoder 3 Frequency Divider 5 Microcomputer 6 PWM Generator Q1, Q11, Q2, Q3, Q4 MOS-FET SW1 Analog Switch SW2 Analog Switch
Claims (3)
と、スキャナを往復動作させるＤＣサ−ボモ−タと、ス
イッチング素子のブリッジ回路からなりＤＣサ−ボモ−
タを可逆制御する駆動手段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−
ボル−プゲインを切り替えて駆動手段の動作を制御する
制御手段とを有する画像形成装置において、駆動手段の
ブリッジ回路にスキャナを原稿読取方向に駆動するとき
にオンするスイッチング素子を複数個並列に設けてＤＣ
サ−ボモ−タのトルクを切り替えることを特徴とする画
像形成装置。1. A DC servo controller comprising a scanner for reading image data from a document, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and a bridge circuit of a switching element.
Drive means for reversibly controlling the motor and a DC servo motor
In an image forming apparatus having a control means for controlling the operation of the drive means by switching the volume gain, a plurality of switching elements which are turned on when the scanner is driven in the document reading direction are provided in parallel in the bridge circuit of the drive means. DC
An image forming apparatus characterized by switching the torque of a servo motor.
と、スキャナを往復動作させるＤＣサ−ボモ−タと、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴのブリッジ回路からなりＤＣサ−ボモ−タ
を可逆制御する駆動手段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−ボ
ル−プゲインを切り替えて駆動手段の動作を制御する制
御手段とを有する画像形成装置において、駆動手段のブ
リッジ回路のスキャナを原稿読取方向に駆動するときに
オンするＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変してＤＣサ
−ボモ−タのトルクを可変することを特徴とする画像形
成装置。2. A scanner for reading image data from a document, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and M.
An image having a driving means composed of an OS-FET bridge circuit for reversibly controlling the DC servo motor and a control means for switching the servo gain of the DC servo motor to control the operation of the driving means. In the forming apparatus, the gate voltage of the MOS-FET which is turned on when the scanner of the bridge circuit of the driving means is driven in the document reading direction is changed to change the torque of the DC servo motor. Image forming apparatus.
と、スキャナを往復動作させるＤＣサ−ボモ−タと、Ｍ
ＯＳ−ＦＥＴのブリッジ回路からなりＤＣサ−ボモ−タ
を可逆制御する駆動手段と、ＤＣサ−ボモ−タのサ−ボ
ル−プゲインを切り替えて駆動手段の動作を制御する制
御手段とを有する画像形成装置において、駆動手段のブ
リッジ回路のスキャナを原稿読取方向に駆動するときに
速度制御をするＭＯＳ−ＦＥＴのゲ−ト電圧を可変して
ＤＣサ−ボモ−タのトルクを可変することを特徴とする
画像形成装置。3. A scanner for reading image data from a document, a DC servo motor for reciprocating the scanner, and M.
An image having a driving means composed of an OS-FET bridge circuit for reversibly controlling the DC servo motor and a control means for switching the servo gain of the DC servo motor to control the operation of the driving means. In the forming apparatus, the gate voltage of the MOS-FET that controls the speed when the scanner of the bridge circuit of the driving means is driven in the document reading direction is changed to change the torque of the DC servo motor. Image forming apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8106482A JPH09269633A (en) | 1996-02-01 | 1996-04-04 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3709296 | 1996-02-01 | ||
| JP8-37092 | 1996-02-01 | ||
| JP8106482A JPH09269633A (en) | 1996-02-01 | 1996-04-04 | Image forming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09269633A true JPH09269633A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=26376193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8106482A Pending JPH09269633A (en) | 1996-02-01 | 1996-04-04 | Image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09269633A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009142034A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | Power feeding device |
| JP2009171831A (en) * | 2007-12-18 | 2009-07-30 | Asmo Co Ltd | Motor control device |
| KR20150100535A (en) * | 2014-02-24 | 2015-09-02 | 더 보잉 컴파니 | Thermally balanced parallel operation of transistors |
| JP2017147790A (en) * | 2016-02-15 | 2017-08-24 | オムロン株式会社 | Drive device controller |
| US10614654B2 (en) | 2016-02-15 | 2020-04-07 | Omron Corporation | Driving-device control apparatus for driving moving body back and forth and game machine including driving-device control apparatus |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8106482A patent/JPH09269633A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2015159712A (en) * | 2014-02-24 | 2015-09-03 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | Thermally balanced parallel operation of transistors |
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