步進電機的控制裝置以及具備該控制裝置的輸送裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及復印機等中的用于記錄紙的輸送等的步進電機的控制裝置,尤其涉及能夠降低加減速時的步進電機的驅動IC的電力損耗以及紋波電流并且不需要現(xiàn)有的電流切換電路的步進電機的控制裝置以及具備該控制裝置的輸送裝置。
【背景技術】
[0002]作為是電子設備的圖像處理裝置的一種,已知有復合機(MFP(MultiFunct1nPeripheral:多功能外圍設備))。MFP具備復印、打印、傳真(以下也將傳真稱作FAX)、以及掃描等多種功能。通過MFP,用戶能夠簡便地進行復印、FAX、以及打印等。在復合機等中,作為在記錄紙的輸送以及原稿的自動讀取等中用于使輥驅動的電機,使用步進電機。
[0003]一般而言,步進電機在加減速時(加速時以及減速時)需要高轉矩。在步進電機的控制中,在加減速時增大電機控制電流來使電機輸出增加,穩(wěn)定運行時(等速旋轉時)與起動時等相比為低轉矩,所以進行控制來使電機的控制電流減少。因此,現(xiàn)有的步進電機控制電路例如具備電流切換電路,根據(jù)步進電機的狀態(tài)(加減速時或者穩(wěn)定運行時)來切換步進電機的電流值。
[0004]另外,也提出有在加減速時的高電流時使PWM頻率降低來降低元件的損耗熱量的控制方法。為了解決在不具備切換PWM頻率的功能的情況下,若為了提高旋轉精度而將PWM頻率設定得較高,則在電機的起動時流過較大的電流,從而驅動晶體管進行開關時的電力損耗增大這一問題,例如在日本特開2004-7894號公報(以下稱作'894公報)中公開了降低起動時的PWM頻率的控制裝置。
[0005]如上所述,以往在步進電機的加減速時進行降低電流值的控制。在這樣的控制中,需要用于切換電流值的電流值切換電路。另外,即使是與穩(wěn)定運行時相同的有效電流值,在加速時峰值電流也增大,所以存在作為電機的電源,需要能夠應對較大的峰值電流的電源的問題。另外,也存在加速時驅動電流的紋波比穩(wěn)定運行時大的問題。這些問題沒有被在,894公報中公開的技術所解決。
【發(fā)明內容】
[0006]因此,鑒于上述的課題,若能夠提供一種能夠在步進電機的加速期間以及減速期間降低步進電機的驅動IC的電力損耗以及紋波電流并且不需要現(xiàn)有的電流切換電路的步進電機的控制裝置以及具有該控制裝置的輸送裝置,則優(yōu)選。
[0007]本發(fā)明的第一方式所涉及的控制裝置是步進電機的控制裝置。該控制裝置包括通過PWM控制來驅動步進電機的驅動部、以及控制驅動部的控制部。控制部在將步進電機維持在等速旋轉的期間,控制驅動部,以便驅動部按照第一 PWM頻率來驅動步進電機,控制部在對步進電機的旋轉進行加速或者減速的期間,控制驅動部,以便驅動部按照第二 PWM頻率來驅動步進電機。第二 PWM頻率比第一 PWM頻率高。
[0008]優(yōu)選控制部控制驅動部,以便在對步進電機的旋轉進行加速的期間和對步進電機的旋轉進行減速的期間,驅動部按照不同的PWM頻率來驅動步進電機。
[0009]優(yōu)選控制部通過對驅動部的控制步數(shù)進行計數(shù)來判定將步進電機維持在等速旋轉的期間的結束、對步進電機進行加速的期間的結束、或者對步進電機進行減速的期間的結束。
[0010]進一步優(yōu)選控制裝置還包括對步進電機的旋轉速度進行檢測的檢測部,控制部根據(jù)由檢測部檢測出的步進電機的旋轉速度,來判定將步進電機維持在等速旋轉的期間的結束、對步進電機進行加速的期間的結束、或者對步進電機進行減速的期間的結束。
[0011]本發(fā)明的第二方式所涉及的輸送裝置包括上述的控制裝置以及步進電機,步進電機被控制裝置控制而輸送對象物。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,能夠降低步進電機的旋轉的加速期間或者減速期間中的驅動部(驅動器IC)的電力損耗,能夠降低紋波電流。另外,能夠在步進電機的旋轉的加速期間或者減速期間,以與等速旋轉期間相同的電流值來控制步進電機,而不需要現(xiàn)有的電流切換電路。另外,也無需使用能夠應對較大的峰值電流的電源。
【附圖說明】
[0013]通過以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細地描述,本發(fā)明上述的和其它的對象、特點、方式和優(yōu)點得以進一步明確。
[0014]圖1是表示具備本發(fā)明的第一實施方式所涉及的步進電機的控制裝置的圖像處理裝置的立體圖。
[0015]圖2是表示圖1所示的圖像處理裝置的概要結構的框圖。
[0016]圖3是表示原稿讀取裝置的概要結構的剖視圖。
[0017]圖4是表示步進電機的控制裝置的結構的框圖。
[0018]圖5是表示電機控制部的電路圖。
[0019]圖6是表示在圖4的步進電機的控制裝置中執(zhí)行的程序的控制構造的流程圖。
[0020]圖7是表示步進電機的控制定時的時序圖。
[0021]圖8是表示現(xiàn)有的用于步進電機的控制的電路的電路圖。
[0022]圖9是表示利用圖8的電路進行控制的步進電機的控制結果的圖表。
[0023]圖10是表示利用圖5的電路進行控制的步進電機的控制結果的圖表。
[0024]圖11是表示構成本發(fā)明的第二實施方式所涉及的步進電機的控制裝置的、與圖5不同的電機控制部的電路圖。
[0025]圖12是表示使用了圖11的電機控制部的步進電機的控制程序的控制構造的流程圖。
[0026]圖13是表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的步進電機的控制裝置的框圖。
[0027]圖14是表示在圖13的步進電機的控制裝置中執(zhí)行的程序的控制構造的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]在以下的實施方式中對相同的部件標注相同的參照編號。相同部件的名稱以及功能也相同。因此,不重復進行對相同部件的詳細說明。
[0029](第一實施方式)
[0030]具備本發(fā)明的第一實施方式所涉及的步進電機的控制裝置的圖像處理裝置是具備復印功能、傳真功能、掃描功能、以及打印功能等多種功能的數(shù)字復合機。參照圖1,圖像處理裝置100具備自動原稿輸送裝置114、原稿讀取部116、圖像形成部118、操作部124、供紙部130、以及排紙?zhí)幚聿?32。操作部124具備觸摸面板顯示器以及操作鍵部(均未圖示)。操作部124受理由用戶進行的針對圖像處理裝置100的指示等輸入。
[0031]參照圖2,圖像處理裝置100具備控制圖像處理裝置100整體的CPU (CentralProcessing Unit:中央處理單兀)102、ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)104、RAM (Random Access Memory:隨機存儲器)106、以及 HDD (Hard Disk Drive:硬盤驅動器)108。R0M104是在切斷了通電的情況下也保持數(shù)據(jù)的非易失性存儲裝置。在R0M104中存儲有控制圖像處理裝置100的動作所需的程序以及數(shù)據(jù)。RAM106是易失性存儲裝置。HDD108是非易失性存儲裝置。
[0032]圖像處理裝置100還具備總線110、電機控制部112、圖像處理部120、以及圖像存儲器122。電機控制部112對自動原稿輸送裝置114所包括的電機進行控制。CPU102、R0M104、RAM106、HDD108、電機控制部112、自動原稿輸送裝置114、原稿讀取部116、圖像形成部118、圖像處理部120、圖像存儲器122、以及操作部124與總線110連接。經(jīng)由總線110進行各部間的數(shù)據(jù)(包括控制信息)交換。
[0033]CPU102經(jīng)由總線110將程序從R0M104讀出至RAM106上,并將RAM106的一部分作為作業(yè)區(qū)域來執(zhí)行程序。即,CPU102按照存儲于R0M104的程序進行構成圖像處理裝置100的各部的控制,實現(xiàn)圖像處理裝置100的各功能。
[0034]圖像處理裝置100具備NIC (Network Interface Card:網(wǎng)絡接口卡)以及FAX調制解調器(均未圖示)。NIC通過有線或者無線而與外部的網(wǎng)絡(未圖示)連接,NIC是用于使圖像處理裝置100經(jīng)由網(wǎng)絡而與外部裝置進行通信的接口。FAX調制解調器與外部的電話線路(未圖示)連接,F(xiàn)AX調制解調器是用于使圖像處理裝置100經(jīng)由電話線路而與外部裝置進行FAX通信的接口。
[0035]CPU102監(jiān)視用戶對設置于操作部124的觸摸面板顯示器以及操作鍵部的鍵的操作,并按照用戶的操作執(zhí)行復印功能、打印功能、掃描功能、以及傳真功能。根據(jù)執(zhí)行的功能而使用原稿讀取部116以便生成圖像數(shù)據(jù)。
[0036]原稿讀取部116具備用于讀取圖像的CCD (Charge Coupled Device:電荷f禹合元件)、對放置在原稿臺或者原稿自動輸送裝置(例如雙面原稿自動輸送裝置(RSPF))114上的原稿進行檢測的原稿檢測傳感器。原稿讀取部116讀取原稿并輸入圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)被臨時存儲于圖像存儲器122。圖像處理部120針對讀取的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行各種圖像處理。圖像形成部118將圖像數(shù)據(jù)打印在記錄紙上。圖像形成用的記錄紙保持于供紙部130。從供紙部130抽出的記錄紙在通過輸送輥輸送至圖像形成部118的內部后被打印圖像。根據(jù)需要將圖像數(shù)據(jù)存儲于HDD108。
[0037]參照圖3,自動原稿輸送裝置114的內側一邊通過鉸鏈(未圖示)樞支于原稿