(57)【要約】【課題】励磁モードの切り替え時に振動や騒音を発生させるおそれを無くし、励磁モードを円滑に切り替え可能にする。【解決手段】ステッピングモータの励磁モードを切換制御するＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１からの指示が示す励磁モードに応じた駆動信号を出力する論理回路１４と、論理回路１４から出力される駆動信号に基づいてステッピングモータ１６の各相のコイルを励磁するモータドライバ１５とを備え、論理回路１４は、ＣＰＵ１１からの指示が示す励磁モードへの切り替え時に、当該指示が示す励磁モードの駆動信号を、励磁モード切り替え前後の各励磁モードの組合せに応じて予め定められているタイミングで、モータドライバ１５に出力する。【選択図】図２
2008206371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータの励磁モードを切換制御する制御部と、
前記制御部からの指示が示す励磁モードに応じた駆動信号を出力する励磁駆動制御部と、
前記励磁駆動制御部から出力される駆動信号に基づいてステッピングモータの各相のコイルを励磁するモータドライバとを備え、
前記励磁駆動制御部は、前記制御部からの指示が示す励磁モードへの切り替え時に、当該指示が示す励磁モードの駆動信号を、励磁モード切り替え前後の各励磁モードの組合せに応じて予め定められているタイミングで、前記モータドライバに出力するステッピングモータ励磁切換制御装置。
【請求項２】
前記励磁駆動制御部は、前記切り替え前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた前記駆動信号の出力タイミングを記憶する出力タイミング記憶テーブルを有しており、
前記励磁駆動制御部は、前記制御部からの切り替え指示に従って励磁モードを切り替えるとき、その時点における切換前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた前記駆動信号の出力タイミングを前記出力タイミング記憶テーブルから読み出し、当該読み出した出力タイミングで、前記切り替え指示が示す励磁モードの駆動信号をステッピングモータに出力する請求項１に記載のステッピングモータ励磁切換制御装置。
【請求項３】
前記励磁駆動制御部は、ステッピングモータに出力するＡ相及びＢ相のモータクロック信号を生成するモータクロック信号生成部と、ステッピングモータに出力するＡ相及びＢ相の電流制御子を生成する電流制御子生成部と、これらモータクロック信号生成部及び電流制御子生成部に与えるクロックを、前記モータクロック信号生成部によって生成されるモータクロック信号の1/2の周期で発振するクロック発振部とを有し、
前記電流制御子生成部は、前記制御部からの切換指示に従って２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替えるとき、前記クロック発振部から発振されるクロックに基づいて、ステッピングモータに出力する電流制御子を、前記モータクロック信号生成部によって生成されるモータクロック信号よりも、当該モータクロック信号の1/2クロック分早く出力する請求項１に記載のステッピングモータ励磁切換制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のステッピングモータ励磁切換制御装置と、
前記ステッピングモータ励磁切換制御装置によって励磁切換が制御されるステッピングモータと、
前記ステッピングモータを駆動源として用紙を搬送する搬送ローラと
を備える画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のステッピングモータ励磁切換制御装置と、
前記ステッピングモータ励磁切換制御装置によって励磁切換が制御されるステッピングモータと、
前記ステッピングモータを駆動源として回転する回転体を有する画像形成手段と
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータの励磁モードを切り替える際におけるステッピングモータへの駆動信号の出力タイミング制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置においては、給紙カセットから画像形成ユニットや排出トレイに向けて記録紙を搬送する搬送機構や、画像形成ユニット等の各ユニットの駆動源としてステッピングモータが広く使用されている。このステッピングモータには、２相励磁、１−２相励磁、W１−２相励磁といった励磁モードがあり、要求されるトルク等に応じて励磁モードが切り替えられる。例えば、下記特許文献１には、励磁モードの切り替えを一定のステップで切り替えることによって相飛びなどを抑止する技術が提案されている。また、特許文献２には、駆動直後の１ステップを１−２相励磁方式の駆動から２相励磁方式の駆動に切り替えることで低騒音の駆動を可能にする技術が開示されている。さらに、特許文献３には、ステッピングモータの加減速時には２相励磁を用い、定速時には１−２相励磁、Ｗ１−２相励磁等を使用することによって、加減速時には必要なトルクが得られ、定速時には電流を下げることができる制御方法が開示されている。
【特許文献１】特許第３２１９６０１号公報
【特許文献２】特開２０００−２５９７８号公報
【特許文献３】特開２０００−１０８４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記各特許文献に開示されているいずれの技術によっても、励磁モードの切り替え時に振動や騒音を発生させる可能性があり、励磁モードの円滑な切り替えについて更なる改善が望まれる。
【０００４】
図７に、２相励磁及び１−２相励磁時のモータドライバに与える制御信号パターン及びモータ電流波形を示す。CLK A、CLK BはそれぞれA相、B相に与えるモータクロック信号、I0、I1はA相の電流制御子、I2、I3はB相の電流制御子である。また、図６に、２相励磁から１−２相励磁に切り替えた場合の従来の制御信号パターン及びモータ電流波形を示す。図７に示すように、各励磁モードにおいて、モータ電流波形は正弦波に近いことが理想である。しかし、図６に示すように、励磁モード切り替え時におけるモータ電流波形のピーク間隔は、例えば、本来の１−２相励磁のピーク間隔が4stepであるとすると、4.5stepになるというように、ピーク間隔が拡がる事態が生じる。当該0.5stepのずれは、励磁モードの円滑な切り替えを妨げ、振動、騒音と言った問題を引き起こす可能性がある。また、当該0.5stepのずれは、２相励磁から１−２相励磁への励磁モード切り替えタイミングを変更しても修正することはできない。
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、励磁モードの切り替え時に振動や騒音を発生させるおそれを無くし、励磁モードを円滑に切り替え可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明は、ステッピングモータの励磁モードを切換制御する制御部と、
前記制御部からの指示が示す励磁モードに応じた駆動信号を出力する励磁駆動制御部と、
前記励磁駆動制御部から出力される駆動信号に基づいてステッピングモータの各相のコイルを励磁するモータドライバとを備え、
前記励磁駆動制御部は、前記制御部からの指示が示す励磁モードへの切り替え時に、当該指示が示す励磁モードの駆動信号を、励磁モード切り替え前後の各励磁モードの組合せに応じて予め定められているタイミングで、前記モータドライバに出力するステッピングモータ励磁切換制御装置である。
【０００７】
この構成によれば、励磁駆動制御部は、制御部からの指示が示す励磁モードに、ステッピングモータの励磁モードを切り替えるとき、上記制御部の指示が示す励磁モードの駆動信号をモータドライバに出力するタイミングを、励磁モード切り替え前後の各励磁モードの組合せに応じて予め定められているタイミングに調整するので、励磁モード切り替え時におけるモータ電流波形のピーク間隔を一定に保つことができ、励磁モード切り替え前後の各励磁モードのモータ電流波形を正弦波に近い波形に保つことが可能である。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のステッピングモータ励磁切換制御装置であって、前記励磁駆動制御部は、前記切り替え前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた前記駆動信号の出力タイミングを記憶する出力タイミング記憶テーブルを有しており、
前記励磁駆動制御部は、前記制御部からの切り替え指示に従って励磁モードを切り替えるとき、その時点における切換前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた前記駆動信号の出力タイミングを前記出力タイミング記憶テーブルから読み出し、当該読み出した出力タイミングで、前記切り替え指示が示す励磁モードの駆動信号をステッピングモータに出力するものである。
【０００９】
この構成によれば、励磁駆動制御部は、制御部からの切換指示に従って励磁モードを切り替えるとき、その時点における切換前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた前記駆動信号の出力タイミングを出力タイミング記憶テーブルから読み出し、当該読み出した出力タイミングで、当該切り替え指示が示す励磁モードの駆動信号をステッピングモータに出力するので、励磁モード切り替え時におけるモータ電流波形のピーク間隔を一定に保つことができ、励磁モード切り替え前後の各励磁モードのモータ電流波形を正弦波に近い波形に保つことが可能である。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のステッピングモータ励磁切換制御装置であって、前記励磁駆動制御部は、ステッピングモータに出力するＡ相及びＢ相のモータクロック信号を生成するモータクロック信号生成部と、ステッピングモータに出力するＡ相及びＢ相の電流制御子を生成する電流制御子生成部と、これらモータクロック信号生成部及び電流制御子生成部に与えるクロックを、前記モータクロック信号生成部によって生成されるモータクロック信号の1/2の周期で発振するクロック発振部とを有し、
前記電流制御子生成部は、前記制御部からの切換指示に従って２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替えるとき、前記クロック発振部から発振されるクロックに基づいて、ステッピングモータに出力する電流制御子を、前記モータクロック信号生成部によって生成されるモータクロック信号よりも、当該モータクロック信号の1/2クロック分早く出力するものである。
【００１１】
従来の技術では、例えば、１−２相励磁の本来のピーク間隔が4stepであるとして、２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替えると、切り替え直後の１−２相励磁のピーク間隔が拡がって4.5stepになるような事態が生じるが、本願請求項３に記載の発明によれば、制御部からの切換指示に従ってステッピングモータの励磁モードを２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替えるとき、上記のように、電流制御子生成部が、クロック発振部から発振されるクロックに基づいて、ステッピングモータに出力する電流制御子を、モータクロック信号生成部が生成するモータクロック信号に対して、当該モータクロック信号の1/2クロック分早く出力するので、上記の0.5stepのようなずれが解消されて励磁モードが円滑に切り替えられ、振動、騒音の発生を防止することが可能になる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のステッピングモータ励磁切換制御装置と、
前記ステッピングモータ励磁切換制御装置によって励磁切換が制御されるステッピングモータと、
前記ステッピングモータを駆動源として用紙を搬送する搬送ローラと
を備える画像形成装置である。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のステッピングモータ励磁切換制御装置と、
前記ステッピングモータ励磁切換制御装置によって励磁切換が制御されるステッピングモータと、
前記ステッピングモータを駆動源として回転する回転体を有する画像形成手段と
を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、励磁モード切り替え時におけるモータ電流波形のピーク間隔を一定に保つことができ、励磁モード切り替え前後の各励磁モードのモータ電流波形を正弦波に近い波形に保つことが可能である。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、電流制御子生成部が、制御部からの切換指示に従ってステッピングモータの励磁モードを２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替えるとき、クロック発振部から発振されるクロックに基づいて、ステッピングモータに出力する電流制御子を、モータクロック信号生成部が生成するモータクロック信号に対して、発生すると予想されるずれ分に相当する、モータクロック信号の1/2クロック分早くするので、励磁モード切り替え後の１−２相励磁のピーク間隔に発生していたずれを正確に解消でき、これにより、励磁モードが円滑に切り替えられ、振動、騒音の発生を防止することが可能になる。
【００１６】
請求項４及び請求項５に記載の発明によれば、上記請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明が奏する効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置を備えた画像形成装置の一例である複合機の内部構成を示す側面図である。複合機１は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能等の機能を兼ね備えたものである。この複合機１は、本体部２と、本体部２の左方に配設されたスタックトレイ３と、本体部２の上部に配設された原稿読取部５と、原稿読取部５の上方に配設された原稿給送部６とを有している。
【００１８】
また、複合機１のフロント部には、操作部４７が設けられている。この操作部４７には、ユーザが印刷実行指示を入力するためのスタートキー４７１と、印刷部数等を入力するためのテンキー４７２と、各種複写動作の操作ガイド情報等を表示し、これら各種設定入力用にタッチパネル機能を有する液晶ディスプレイ等からなる表示部４７３と、表示部４７３で設定された設定内容等をリセットするリセットキー４７４と、実行中の印刷（画像形成）動作を停止させるためのストップキー４７５と、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能を切り換えるための機能切換キー４７７が備えられている。
【００１９】
原稿読取部５は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサ及び露光ランプ等からなるスキャナ部５１と、ガラス等の透明部材により構成された原稿台５２及び原稿読取スリット５３とを備える。スキャナ部５１は、図略の駆動部によって移動可能に構成され、原稿台５２に載置された原稿を読み取るときは、原稿台５２に対向する位置で原稿面に沿って移動され、原稿画像を走査しつつ取得した画像データを制御部１００へ出力する。また、原稿給送部６により給送された原稿を読み取るときは、原稿読取スリット５３と対向する位置に移動され、原稿読取スリット５３を介して原稿給送部６による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部１００へ出力する。この制御部１００は、複合機１の全体的な動作の制御を司るものであり、上記のような画像データ処理の他、給紙ローラ４６２、搬送ローラ４６３，４６４，４６９等からなる用紙搬送機構や、記録部（画像形成手段）４０の動作を制御する。なお、当該制御部１００の一部が、本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置１０（図２）として機能する。
【００２０】
原稿給送部６は、原稿を載置するための原稿載置部６１と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部６２と、原稿載置部６１に載置された原稿を１枚ずつ繰り出して原稿読取スリット５３に対向する位置へ搬送し、原稿排出部６２へ排出するための給紙ローラ（図略）、搬送ローラ（図略）等からなる原稿搬送機構６３を備える。原稿搬送機構６３は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット５３と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構（図略）を備え、原稿の両面の画像を原稿読取スリット５３を介してスキャナ部５１から読取可能にしている。
【００２１】
また、原稿給送部６は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部２に対して回動自在に設けられている。原稿給送部６の前面側を上方に移動させて原稿台５２上面を開放することにより、原稿台５２の上面に読み取り原稿、例えば見開き状態にされた書籍等を操作者が載置できるようになっている。
【００２２】
本体部２は、複数の給紙カセット４６１と、給紙カセット４６１から記録紙を１枚ずつ繰り出して記録部４０へ搬送する給紙ローラ４６２と、給紙カセット４６１から搬送されてきた記録紙に画像を形成する記録部４０とを備える。
【００２３】
記録部４０は、スキャナ部５１で取得された画像データに基づきレーザ光等を出力して感光体ドラム４３を露光する光学ユニット４２と、感光体ドラム４３上にトナー像を形成する現像部４４と、感光体ドラム４３上のトナー像を記録紙に転写する転写部４１と、トナー像が転写された記録紙を加熱してトナー像を記録紙に定着させる定着部４５と、記録部４０内の用紙搬送路中に設けられ、記録紙をスタックトレイ３又は排出トレイ４８まで搬送する搬送ローラ４６３，４６４等とを備える。
【００２４】
また、記録紙の両面に画像を形成する場合は、記録部４０で記録紙の一方の面に画像を形成した後、この記録紙を排出トレイ４８側の搬送ローラ４６３にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ４６３を反転させて記録紙をスイッチバックさせ、記録紙を用紙搬送路Ｌに送って記録部４０の上流域に再度搬送し、記録部４０により他方の面に画像を形成した後、記録紙をスタックトレイ３又は排出トレイ４８に排出する。
【００２５】
次に、本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置について説明する。図２は、本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置の概略構成を示す図である。ステッピングモータ励磁切換制御装置１０（以下、装置１０）は、ステッピングモータ１６の駆動を制御し、ステッピングモータ１６の励磁モードの切換制御を行う。装置１０は、上述したように、制御部１００の一部によって構成される。
【００２６】
装置１０は、ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、論理回路１４と、モータドライバ１５とを備える。
【００２７】
ＣＰＵ（制御部）１１は、当該装置１０の動作の全体的な制御を司り、ステッピングモータ１６の励磁モードを切換制御する。ＲＯＭ１２は、装置１０全体の動作制御用のシステムプログラム等を記憶する。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１により、ＲＯＭ１２に記憶されている上記システムプログラムに基づく動作のワークエリアとして用いられる。
【００２８】
論理回路（励磁駆動制御部）１４は、モータドライバ１５を駆動するための論理を生成する回路である。モータドライバ１５は、励磁順序を決定する励磁回路と、ステッピングモータ１６に供給する電力を制御する駆動回路とを備え、ステッピングモータ１６に駆動パルスを出力してステッピングモータ１６を駆動する。なお、ステッピングモータ１６は、モータドライバ１５からの駆動パルス（パルス電力）に同期して動作する同期電動機である。
【００２９】
図３は論理回路１４の構成の一例を示す図である。論理回路１４は、モータクロック信号生成部１４１と、電流制御子生成部１４３と、レジスタ部１４４と、クロック発振部１４５とを備えている。
【００３０】
モータクロック信号生成部１４１は、クロック発振部１４５からのクロックに基づいて、ステッピングモータ１６（モータドライバ１５）に出力するA相及びB相の各クロックを生成する。モータクロック信号生成部１４１は、本実施形態では、１−２相励磁モード用のモータクロック信号を発生させる１−２相励磁モード制御回路１４１Ａと、２相励磁モード用のモータクロック信号を発生させる２相励磁モード制御回路１４１Ｂとを備える。
【００３１】
電流制御子生成部１４３は、クロック発振部１４５からのクロックに基づいて、ステッピングモータ１６のA相及びB相の電流制御子を生成する。電流制御子生成部１４３は、本実施形態では、１−２相励磁モード用の電流制御子を発生させる１−２相励磁モード制御回路１４３Ａと、２相励磁モード用の電流制御子を発生させる２相励磁モード制御回路１４３Ｂとを備える。
【００３２】
レジスタ（Ｉ／Ｏ出力ポート）１４４は、ステッピングモータ１６を１−２相励磁モード又は２相励磁モードのどちらのモードで動作させるかのＣＰＵ１１による設定を記憶する。レジスタ部１４４は、設定された励磁モードを示す信号を、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３に出力する。
【００３３】
クロック発振部１４５は、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３の各部に対して出力するクロック信号（同期信号）を生成する。このクロック発振部１４５は、モータクロック信号生成部１４１がステッピングモータ１６に出力するA相及びB相の各モータクロック信号の1/2の周期（2倍の周波数）からなるクロックを生成して発振する。
【００３４】
次に、ステッピングモータ励磁切換制御装置１０による２相励磁モードから１−２相励磁モードへの励磁モード切り替え制御を説明する。図４は２相励磁モードから１−２相励磁モードへの励磁モード切り替え制御時の処理を示すフローチャート、図５は２相励磁から１−２相励磁への励磁モード切り替時の制御信号パターンとモータ電流波形を示す図である。なお、図５では、CLK A、CLK BはそれぞれA相、B相に与えるモータクロック信号を示し、I0、I1はA相の電流制御子、I2、I3はB相の電流制御子を示す。
【００３５】
例えば、２相励磁モードでステッピングモータ１６を動作させる場合、ＣＰＵ１１は、レジスタ部１４４を、２相励磁モード動作を示す設定にする（Ｓ１）。レジスタ部１４４が２相励磁モード動作用に設定されると、レジスタ部１４４から出力される２相励磁モードを示す信号を受けて、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、それぞれ信号線を切り替えて、内部の制御回路を２相励磁モード制御回路１４１Ｂ，１４３Ｂに接続する（Ｓ２）。そして、モータクロック信号生成部１４１の２相励磁モード制御回路１４１Ｂがモータドライバ１５にモータクロック信号を出力し、電流制御子生成部１４３の２相励磁モード制御回路１４３Ｂがモータドライバ１５に電流制御子を出力する（Ｓ３）。モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、内蔵する図略の記憶部に、これから動作する励磁モードが２相励磁モードであることを記憶する（Ｓ４）。この後、ステッピングモータ１６が２相励磁モードで動作を始める（Ｓ５）。なお、実際には、ステッピングモータ１６の動作にはスルーアップ、スルーダウンの動作が必要だが、本件とは直接関連しないため記述は省略する。
【００３６】
ＣＰＵ１１が、例えば、ステッピングモータ１６の駆動力伝達先が切り替わったこと等をトリガとして、１−２相励磁モードへの励磁モード切り替えの必要があると判断すると（Ｓ６でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、レジスタ部１４４を、１−２相励磁モード動作を示す設定とする（Ｓ７）。モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、レジスタ部１４４から出力される１−２相励磁モードを示す信号を受けると、上記記憶部の記憶内容に基づいて、当該１−２相励磁モードへの切り替え前の励磁モードを検出する（Ｓ８）。
【００３７】
ここで、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、当該記憶部に記憶されている切り替え前の励磁モードに応じて予め定められたタイミングで、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３内の制御回路を、１−２相励磁モード制御回路１４１Ａ，１４３Ａに切り替える。当該予め定められた切り替えタイミングは、論理回路１４内の図略の記憶領域に出力タイミング記憶テーブルに記憶されており、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、レジスタ部１４４から出力される１−２相励磁モードを示す信号を受けたときに、当該出力タイミング記憶テーブルから予め定められた切り替えタイミングを読み出す。
【００３８】
なお、本実施形態では、当該１−２相励磁モードへの切り替え前の励磁モードが２相励磁モードである場合、上記予め定められているタイミングは、電流制御子生成部１４３内の制御回路を１−２相励磁モード制御回路１４３Ａに切り替えるタイミングが、モータクロック信号生成部１４１内の制御回路を１−２相励磁モード制御回路１４１Ａに切り替えるタイミングよりも、クロック発振部１４５が出力するクロック信号の1クロック分（すなわち、モータクロック信号生成部１４１が生成するモータクロック信号の1/2クロック分）早いタイミングに定められている。
【００３９】
本実施形態では、当該１−２相励磁モードへの切り替え前の励磁モードが２相励磁モードであるので、上記予め定められた切り替えタイミングに従って、電流制御子生成部１４３は、内部の制御回路を、モータクロック信号生成部１４１によりも先に１−２相励磁モード制御回路１４３Ａに切り替え（Ｓ９）、この電流制御子生成部１４３による制御回路切り替えタイミングから、クロック発振部１４５が出力するクロック信号の1クロック分遅れて、モータクロック信号生成部１４１が、内部の制御回路を１−２相励磁モード制御回路１４１Ａに切り替える（Ｓ１０）。
【００４０】
これにより、電流制御子生成部１４３の１−２相励磁モード制御回路１４３Ａから１−２相励磁モード用の電流制御子が出力され、これよりもクロック発振部１４５のクロック信号の1クロック分遅れて、モータクロック信号生成部１４１の１−２相励磁モード制御回路１４１Ａから１−２相励磁モード用のモータクロック信号が出力されて、ステッピングモータ１６が１−２相励磁モードで動作を始める（Ｓ１１）。
【００４１】
このように処理を行うことで、図５に示すように、２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替わる時、Ａ相及びＢ相のモータ電流の波形のピーク間隔は、２相励磁モードから１−２相励磁モードへの切り替え前後において、4step（モータクロック信号4CLK）分に維持され、モータ電流波形は理想的な正弦波に近い波形が保たれる。これにより、Ａ相及びＢ相のモータ電流波形のピーク間隔の変動を要因とするステッピングモータ１６の振動や騒音を防止することが可能となる。
【００４２】
すなわち、図６に示す従来の切り替えタイミングでは、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３は、図４に示した上記Ｓ８乃至Ｓ１０の処理を行わないので、２相励磁モードから１−２相励磁モードに切り替わる時、Ａ相及びＢ相のモータ電流波形のピーク間隔は、切り替え前の4stepから4.5stepに変動していたため、これを要因としてステッピングモータ１６の振動や騒音が発生していたが、上記図４に示した本発明の実施形態では、図５に矢印で示すように、クロック発振部１４５のクロック信号の1クロック分早く、電流制御子生成部１４３の１−２相励磁モード制御回路から１−２相励磁モード用の電流制御子が出力されるので、従来見られていたモータ電流波形のピーク間隔の変動が防止され、ステッピングモータ１６の振動や騒音が防止される。
【００４３】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、図４及び図５に、２相励磁モードから１−２相励磁モードへの切り替え時の制御を示したが、本発明は当該制御に限定されるものではない。例えば、論理回路１４内の出力タイミング記憶テーブルに、切り替え前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた電流制御子及びモータクロック信号の出力タイミングを記憶させておき、電流制御子生成部１４３及びモータクロック信号生成部１４１が、ＣＰＵ１１からの切り替え指示に従って励磁モードを切り替えるときに、その時点における切換前後の各励磁モードの組合せに対して予め定められた出力タイミングで、内部の制御回路を１−２相励磁モード制御回路１４３Ｂ，１４１Ｂに切り替えて、電流制御子及びモータクロック信号がモータドライバ１５及びステッピングモータ１６に向けて出力されるようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態の場合、２相励磁モードから１−２相励磁モードへの切り替え時には、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３が、論理回路１４内の出力タイミング記憶テーブルから、予め定められた切り替えタイミングを読み出し、当該予め定められた切り替えタイミングで、内部の制御回路を１−２相励磁モード制御回路１４３Ｂ，１４１Ｂに切り替えていたが、励磁モードの切り替えタイミング制御は、以下のように行ってもよい。
【００４５】
例えば、レジスタ部１４４が、２相励磁モード又は１−２相励磁モードのいずれの動作を行うかについて、モータクロック信号生成部１４１用の設定を記憶するレジスタ部１４４Ａと、電流制御子生成部１４３用の設定を記憶するレジスタ部１４４Ｂの２つのレジスタを備えるように構成される。そして、ＣＰＵ１１は、２相励磁モードから１−２相励磁モードへの励磁モード切り替えの必要があると判断したとき、クロック発振部１４５からのクロック信号に基づいて、電流制御子生成部１４３用の設定を記憶するレジスタ部１４４Ｂを、モータクロック信号生成部１４１用の設定を記憶するレジスタ部１４４Ａよりも、クロック発振部１４５が出力するクロック信号の1クロック分早く１−２相励磁モードを示す設定とする。そして、ＣＰＵ１１は、このレジスタ部１４４Ｂの設定時から、クロック発振部１４５が出力するクロック信号の1クロック分経過時に、モータクロック信号生成部１４１用の設定を記憶するレジスタ部１４４Ａを、１−２相励磁モードを示す設定とする。これによれば、２相励磁モードから１−２相励磁モードへの切り替え時に、モータクロック信号生成部１４１及び電流制御子生成部１４３が、論理回路１４内の出力タイミング記憶テーブルから、予め定められた切り替えタイミングを読み出して、内部の制御回路の切り替えタイミングを制御する必要がない。
【００４６】
また、本発明に係るステッピングモータ励磁切換制御装置及び画像形成装置は、図１乃至図５の構成及び処理で示されるステッピングモータ励磁切換制御装置１０及び複合機１に限定されるものではなく、上記構成及び処理はあくまでも一例に過ぎない。
【００４７】
本発明に係る画像形成装置は、複合機に限定されるものではなく、コピー機やファクシミリ装置等、他の画像形成装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置を備えた画像形成装置の一例である複合機の内部構成を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るステッピングモータ励磁切換制御装置の概略構成を示す図である。
【図３】論理回路の構成の一例を示す図である。
【図４】２相励磁モードから１−２相励磁モードへの励磁モード切り替え制御時の処理を示すフローチャートである。
【図５】２相励磁から１−２相励磁への励磁モード切り替時の制御信号パターンとモータ電流波形を示す図である。
【図６】従来の２相励磁から１−２相励磁への励磁モード切り替時の制御信号パターンとモータ電流波形を示す図である。
【図７】２相励磁及び１−２相励磁時のモータドライバに与える制御信号パターン及びモータ電流波形を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１          複合機
１０        ステッピングモータ励磁切換制御装置
１００      制御部１４  論理回路
１４１      モータクロック信号生成部
１４１Ａ    １−２相励磁モード制御回路
１４１Ｂ    ２相励磁モード制御回路
１４３      電流制御子生成部
１４３Ａ    １−２相励磁モード制御回路
１４３Ｂ    ２相励磁モード制御回路
１４４      レジスタ部
１４４Ａ    レジスタ
１４４Ｂ    レジスタ
１４５      クロック発振部
１５        モータドライバ
１６        ステッピングモータ
４０        記録部
４６３，４６４，４６９  搬送ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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