(57)【要約】【課題】主走査電動機と副走査電動機を容量が制限された電源装置を用いて起動するときに、制限された容量の範囲内で最適な作動を行なうことができない。【解決手段】起動指令について優先度を設定する優先度設定手段５１と、起動指令を来歴として保持する来歴保持手段５２と、保持された起動指令に対して優先度の高い順に作動許可を与え、作動許可を与えると予め設定された各電動機で使用できる最大電流量の和が電源装置２１の容量を越える起動指令が現出した以降の起動指令に対しては作動許可を与えない作動許可手段５４と、作動許可手段５４からの作動許可が与えられた電動機１、１１を作動させ、作動許可が与えられない電動機１、１１を停止させる作動制御手段５６、５８とを備えた。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置において、各電動機に流れる電流を予め設定された各電動機で使用できる最大電流量以下に制御する電流制御手段と、起動指令に対応する電動機の最大電流量と起動中のすべての電動機の最大電流量と前記電源装置の容量とに基づいて、前記起動指令に対応する電動機の起動を制御する起動制御手段とを備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項２】
起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置において、起動指令が与えられた電動機を他に起動中の電動機がないときに限って起動する起動制御手段と、各電動機に流れる電流を前記起動指令に従って制御する電流制御手段とを備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電動機の制御装置において、起動指令に対して対応する電動機を起動できないときには、当該起動指令を来歴として登録する手段と、当該電動機の起動が可能になった時に前記登録された起動指令を前記起動制御手段に再送する手段とを備えていることを特徴とする電源装置の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電動機の制御装置において、前記登録された起動指令について再送する順序を決定する手段を備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項５】
請求項３に記載の電動機の制御手段において、登録された順に起動指令を再送することを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の電動機の制御装置において、各電動機の動作状態に対応して最大電流量が設定されていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかに記載の電動機の制御装置において、各電動機が起動中のときの起動中最大電流値と、停止状態から起動するときの起動時最大電流値が設定されていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項８】
起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置において、前記起動指令について優先度を設定する優先度設定手段と、前記起動指令を来歴として保持する来歴保持手段と、この来歴保持手段に保持された起動指令に対して優先度の高い順に作動許可を与え、作動許可を与えると予め設定された各電動機で使用できる最大電流量の和が前記電源装置の容量を越える起動指令が現出した以降の起動指令に対しては作動許可を与えない作動許可手段と、この作動許可手段からの作動許可が与えられた電動機を作動させ、作動許可が与えられない電動機を停止させる作動制御手段とを備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電動機の制御装置において、時間と共に変化する前記最大電流量が設定されていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の電動機の制御装置において、前記最大電流量は時間と共に単調に減少する値であることを特徴とする電動機の制御装置
【請求項１１】
請求項８に記載の電動機の制御装置において、前記電動機の起動後の回転量に対して単調に減少する前記最大電流量が設定されていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１２】
請求項８に記載の電動機の制御装置において、前記電動機が起動中である作動中最大電流量と、前記電動機が停止状態から起動されるときの起動時最大電流量が設定されていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１３】
請求項８ないし１２のいずれかに記載の電動機の制御装置において、前記来歴保持手段に保持された起動指令を到着時間に従って並び替える手段を備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１４】
請求項８ないし１２のいずれかに記載の電動機の制御装置において、前記起動指令毎に作動時間を算出する算出手段と、前記来歴保持手段に保持された起動指令を前記算出手段の算出結果に基づいて並び替える手段を備えていることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の電動機の制御装置において、当該起動指令に基づいて起動したときに起動後の作動時間中により優先度の高い起動指令によって作動許可が与えられなくなるか否かを判別し、この判別結果に基づいて起動指令を並び替えることを特徴とする電動機の制御装置。
【請求項１６】
少なくとも２つの電動機と、容量に制限のある電源装置とを備える画像形成装置において、請求項１ないし１５のいずれかに記載の電動機の制御装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の画像形成装置において、前記２つの電動機の一方が主走査機構を駆動する主走査電動機、他方が副走査機構を駆動する副走査電動機であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の画像形成装置において、前記主走査電動機の最大電流量が前記副走査電動機の最大電流量よりも大きく設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
請求項１６ないし１８のいずれかに記載の画像形成装置において、インク滴を吐出する記録ヘッドを用いて画像を形成する手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は電動機の制御装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【特許文献１】特開平９−１８３２６２号公報
【０００３】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の画像形成装置（或いは画像記録装置ともいう。）として、例えばインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、インク記録ヘッドから用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含むインク滴が付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙などとも称される。）にインクを吐出して記録を行うものであり、高精細な画像を高速で記録することができ、ランニングコストが安く、騒音が少なく、しかも、多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。
【０００４】
インクジェット記録装置としては、インク記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査電動機を用いて主走査方向に移動させるとともに、用紙を副走査電動機を用いて副走査方向に移動させて、用紙に画像を記録（形成）する。
【０００５】
このようなインクジェット記録装置において、記録速度は主走査と副走査の動きに大きく依存するが、高速な動作を実現するためには動力源である電動機として始動トルクの大きな電動機を用いること必要になり、この場合、電動機に対して大きな電流を流す必要がある。
【０００６】
しかしながら、他方で、電動機を大電流高トルク化すると、電動機自体が大きくなるとともに、電動機に電力を供給するための電源回路（電源装置）も大きくなり、ひいては冷却構造も大きくする必要が出てくるので、装置の大型化、高コスト化につながることになる。
【０００７】
そこで、容量が制限された電源装置を使用して複数の電動機を駆動する場合に、主副走査の始動タイミングを巧妙にずらすことで最適動作を実現したり、あるいは、
【特許文献１】に開示されているように、ステップモータと直流モータとを使用する記録装置において、直流モータの回転の停止及びステップモータの回転の開始を行う場合に、直流モータへの制動電流の供給開始から所定期間はステップモータに駆動電流を供給しないモータ制御手段を備えたものなどもある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録装置における主副走査の最適化、開発行程の低コスト化を図るためには、主走査電動機と副走査電動機の同時起動を可能にし、あるいは、主走査電動機と副走査電動機の始動タイミング制御の簡潔化が求められる。
【０００９】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、容量が制限された電源装置を用いて複数の電動機を最適に作動させることができる電動機の制御装置及びこの電動機の制御装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係る電動機の制御装置は、起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置において、各電動機に流れる電流を予め設定された各電動機で使用できる最大電流量以下に制御する電流制御手段と、起動指令に対応する電動機の最大電流量と起動中のすべての電動機の最大電流量と電源装置の容量とに基づいて、起動指令に対応する電動機の起動を制御する起動制御手段とを備えているものである。
【００１１】
本発明に係る電動機の制御装置は、起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置において、起動指令が与えられた電動機を他に起動中の電動機がないときに限って起動する起動制御手段と、各電動機に流れる電流を起動指令に従って制御する電流制御手段とを備えているものである。
【００１２】
これらの本発明に係る電動機の制御装置においては、起動指令に対して対応する電動機を起動できないときには、当該起動指令を来歴として登録する手段と、当該電動機の起動が可能になった時に登録された起動指令を起動制御手段に再送する手段とを備えていることが好ましい。
【００１３】
この場合、登録された起動指令について再送する順序を決定する手段を備えていることが好ましく、また、登録された順に起動指令を再送する手段を備えていることが好ましい。
【００１４】
また、各電動機の動作状態に対応して最大電流量が設定されていることが好ましい。さらに、各電動機が起動中のときの起動中最大電流値と、停止状態から起動するときの起動時最大電流値が設定されていることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る電動機の制御装置は、起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置を使用して複数の電動機を制御する電動機の制御装置であって、起動指令について優先度を設定する優先度設定手段と、起動指令を来歴として保持する来歴保持手段と、この来歴保持手段に保持された起動指令に対して優先度の高い順に作動許可を与え、作動許可を与えると予め設定された各電動機で使用できる最大電流量の和が電源装置の容量を越える起動指令が現出した以降の起動指令に対しては作動許可を与えない作動許可手段と、この作動許可手段からの作動許可が与えられた電動機を作動させ、作動許可が与えられない電動機を停止させる作動制御手段とを備えているものである。
【００１６】
ここで、時間と共に変化する最大電流量が設定されていること、この場合、最大電流量は時間と共に単調に減少する値であることが好ましい。あるいは、電動機の起動後の回転量に対して単調に減少する最大電流量が設定されていることが好ましい。さらに、電動機が起動中である作動中最大電流量と、電動機が停止状態から起動されるときの起動時最大電流量が設定されていることが好ましい。
【００１７】
また、来歴保持手段に保持された起動指令を到着時間に従って並び替える手段を備えていることが好ましい。さらに、起動指令毎に作動時間を算出する算出手段と、前記来歴保持手段に保持された起動指令を算出手段の算出結果に基づいて並び替える手段を備えていること、この場合、当該起動指令に基づいて起動したときに起動後の作動時間中により優先度の高い起動指令によって作動許可が与えられなくなるか否かを判別し、この判別結果に基づいて起動指令を並び替えることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る画像形成装置は、少なくとも２つの電動機と、容量に制限のある電源装置と、本発明に係る電動機の制御装置を備えているものである。
【００１９】
ここで、２つの電動機の一方が主走査機構を駆動する主走査電動機、他方が副走査機構を駆動する副走査電動機とすることができ、この場合、主走査電動機の最大電流値が副走査電動機の最大電流値よりも大きく設定されていることが好ましい。また、画像形成装置はインク滴を吐出して画像を形成する手段を備えたものとすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る電動機の制御装置を適用する画像形成装置としてのインクジェット記録装置の作像機構部の概略構成図である。
【００２１】
このインクジェット記録装置は、主走査電動機１でタイミングベルト２を介してキャリッジ３を矢示方向に主走査し、このキャリッジ３には図示しないがインク滴を吐出するインクジェットヘッドを用いた記録ヘッドを搭載している。一方、副走査電動機１１で搬送ローラ１２を介して用紙１３を矢示方向に副走査する。
【００２２】
そして、主走査によってキャリッジ３を主走査方向に移動させながら用紙１３に印写し、印写した分だけ副走査によって用紙１３を搬送して、次の印写を行うという動作を繰り返すことによって用紙１３上に画像を形成する。
【００２３】
そこで、このようにインクジェット記録装置に適用する本発明に係る電動機の制御装置の第１実施形態について図２を参照して説明する。なお、図２は同実施形態のブロック説明図である。
この電動機の制御装置は、容量が制限された電源装置２１からの電力を用いて主走査電動機１と副走査電動機２の起動及び停止を制御するための装置であって、起動制御手段３１、最大電流量格納手段３２、電流制御手段３３、最大電流量格納手段３４、電流制御手段３５、来歴登録手段３６を備えている。
【００２４】
起動制御手段３１は、記録装置の上位システムから走査指令（起動指令）あるいは来歴登録手段３６に登録された走査指令（起動指令）と最大電流量格納手段３２、３４の格納データに基づいて、起動指令に対応する電動機の起動判断処理を行い、起動可能なときには電流制御手段３３又は電流制御手段３５に対して主走査電動機１又は副走査電動機１１の起動を指令する。
【００２５】
最大電流量格納手段３２には主走査電動機１の最大電流量が格納されている。電流制御手段３３は、起動制御手段３１からの起動指令を受けて、主走査電動機１に流れる電流を最大電流量格納手段３２に格納された最大電流量以下に制御しながら主走査電動機１を電源装置２１の電力を使用して起動する。
【００２６】
最大電流量格納手段３４には副走査電動機１１の最大電流量が格納されている。電流制御手段３５は、起動制御手段３１からの起動指令を受けて、副走査電動機１１に流れる電流を最大電流量格納手段３４に格納された最大電流量以下に制御しながら副走査電動機１１を電源装置２１の電力を使用して起動する。
【００２７】
来歴登録手段３６は登録手段（格納手段）３７と再送手段３８とを含み、起動指令（走査指令）に対応する電動機を起動できないときに当該起動不許可の起動指令を登録手段３７に登録される。再送手段３８は登録手段３７に登録された起動指令を登録順に読み出して、最大電流量格納手段３２、３４の格納データと起動制御手段３１から与えられる起動中の電動機の情報に基づいて、登録された起動指令を起動制御手段３１に再送する。
【００２８】
このように構成した電動機の制御装置の作用について図３を参照して説明する。
先ず、図３を参照して、起動制御手段３１は、記録装置の上位システムから走査指令が与えられたか否か（走査指令を受信したか否か）を監視しており、走査指令を受信すると、来歴登録手段３６に既に登録された来歴があるか否かを判別する。
【００２９】
このとき、来歴登録手段３６に既に登録された来歴があれば、当該走査指令に対する電動機を起動できない（起動不可）として来歴登録手段３６に来歴を登録する。
【００３０】
これに対して、来歴登録手段３６に既に登録された来歴がなければ、起動中電動機の最大電流量を最大電流量格納手段３２又は３４から取り込み、また走査指令に対応する電動機の最大電流量を最大電流量格納手段３４又は３２から取り込んで、起動中電動機の最大電流量の合計と起動する電動機の最大電流量とを加算して必要電源容量を算出する。
【００３１】
そして、算出した必要電源容量が電源装置３１の電源容量（電源装置容量）より大きいか否かを判別し、必要電源容量が電源装置容量より大きくなければ、起動許可（起動指令）を走査指令に対応する電動機の電流制限手段３３又は３５に与え、前述したように電流制限手段３３又は３５は主走査電動機１又は副走査電動機１１を最大電流容量以下に電流制限を行いながら起動する。
【００３２】
これに対して、算出した必要電源容量が電源装置容量より大きいときには、起動不可として当該走査指令（起動指令）を来歴として来歴登録手段３６の登録手段３７に登録する。
【００３３】
このように、各電動機毎に使用できる電流量を最大電流量として設定しておき、起動中電動機の最大電流量と、起動する電動機の最大電流量の総計が、電源装置の電流容量を越えないように起動指令が与えられた電動機の起動を制御することで、複数の電動機の同時起動が可能となり、容量が制限された電源装置を用いて複数の電動機を制限された容量の範囲で最適に作動させることができる。
【００３４】
次に、この第１実施形態における来歴に基づく起動制御について図４及び図５を参照して説明する。
先ず、起動制御手段３１は、起動指令（走査指令）を受けたが、当該起動指令に対応する電動機の起動が不可のときには該起動指令を来歴登録手段３６の登録手段３７に登録する。例えば、図４に示すように、起動不許可の走査指令は来歴キュー３６ａに順次蓄えられて行き、起動可能であると判断される度にＦＩＦＯ方式（蓄えられた時間的順序）で読み出される。
【００３５】
この場合、蓄えられている走査指令に対して、特別な優先度を設定し、キューの並び順を入れ替える来歴操作を行うこともできる。例えば、逐次、キューの並びを監視し、何らかの原因で時間的な順番が逆転したときなどは、適切な順番に並べ替える処理を加えることもできる。
【００３６】
この来歴登録手段３６に登録された走査指令の再送手段３８による再送処理について図５を参照して説明する。
再送手段３８は、例えば所定の時間間隔（他のフラグでもよい。）で登録手段３７に登録されている走査指令を時間的順序が先のものから読み出し、起動中電動機の最大電流量を最大電流量格納手段３２又は３４から取り込み、また読み出した走査指令に対応する電動機の最大電流量を最大電流量格納手段３４又は３２から取り込んで、読み出した来歴中電動機の最大電流量の合計と起動する電動機の最大電流量とを加算して必要電源容量を算出する。
【００３７】
そして、算出した必要電源容量とともに起動制御手段３１に起動判定要求を送り、起動制御手段３１が起動許可を与えた場合には、登録手段３７から当該走査指令の来歴を消去する。
【００３８】
このように、同時起動を試みたときに起動できなかった電動機については、その起動指令を来歴として保持しておき、所要のタイミングで最優先で起動させることができるようになり、最適な動作を行わせることができるようになる。
【００３９】
この場合、来歴として登録された起動指令を優先度の高い順に並び替えるようにすることでより最適な動作を行うことができ、また、登録された順に優先的に起動するようにすることで、動作順序と指令の順序の整合性を保ちつつ最適な動作を行うことができる。
【００４０】
次に、本発明に係る電動機の制御装置の第２実施形態について図６を参照して説明する。なお、図６は同実施形態のブロック説明図である。
この電動機の制御装置は、容量が制限された電源装置２１からの電力を用いて主走査電動機１と副走査電動機２の起動及び停止を制御するための装置であって、起動制御手段４１と、前述した第１実施形態と同様な最大電流量格納手段３２、電流制御手段３３、最大電流量格納手段３４、電流制御手段３５、来歴登録手段３６の登録手段３７と、再送手段４２とを備えている。
【００４１】
起動制御手段４１は、記録装置の上位システムから走査指令（起動指令）あるいは来歴登録手段３６に登録された走査指令（起動指令）に基づいて、起動指令に対応する電動機の起動判断処理を行い、起動中の電動機がないときには起動可能として、走査指令に対応する電流制御手段３３又は電流制御手段３５に対して主走査電動機１又は副走査電動機１１の起動を指令する。
【００４２】
このように構成した電動機の制御装置の作用について図７を参照して説明する。
起動制御手段４１は、記録装置の上位システムから走査指令が与えられたか否か（走査指令を受信したか否か）を監視しており、走査指令を受信すると、来歴登録手段３６に既に登録された来歴があるか否かを判別する。
【００４３】
このとき、来歴登録手段３６に既に登録された来歴があれば、当該走査指令に対する電動機を起動できない（起動不可）として来歴登録手段３６に来歴を登録する。
【００４４】
これに対して、来歴登録手段３６に既に登録された来歴がなければ、起動中の電動機があるか否かを判別する。そして、起動中の電動機がなければ、起動許可（起動指令）を走査指令に対応する電動機の電流制限手段３３又は３５に与え、前述したように電流制限手段３３又は３５は主走査電動機１又は副走査電動機１１を最大電流容量以下に電流制限を行いながら起動する。
【００４５】
これに対して、起動中の電動機があれば、起動不可として当該走査指令（起動指令）を来歴として来歴登録手段３６に登録する。
【００４６】
このように、起動中の電動機があるか否かに基づいて起動指令に対応する電動機の起動を制御することにより、電動機の起動条件が簡潔になり、複雑なタイミング制御をすることなく、電動機の同時始動を避けることができ、容量が制限された電源装置を用いて複数の電動機を制限された容量の範囲で最適に作動させることができる。
【００４７】
この場合の来歴登録手段に登録された来歴の起動指令を再送する再送手段４２は、図８に示すように、例えば所定の時間間隔（他のフラグでもよい。）で登録手段３７に登録されている走査指令を時間的順序が先のものから読み出し、起動制御手段４１に起動判定要求を送り（起動指令の再送をし）、起動制御手段４１が起動許可を与えた場合には、登録手段３７から当該走査指令の来歴を消去する処理を行う。
【００４８】
なお、上記各実施形態では来歴に登録された起動指令の再送を行うようにしているが、起動制御手段が登録手段に登録された来歴の起動指令を読み出して起動可能か否かを判別するようにすることもできる。
【００４９】
次に、本発明に係る電動機の制御装置の第３実施形態について図９を参照して説明する。なお、図９は同実施形態のブロック説明図である。
この電動機の制御装置は、起動指令を受けて、容量に制限のある電源装置２１を使用して複数の電動機１、１１を制御する電動機の制御装置であって、優先度設定手段５１、来歴保持手段５２、来歴整列手段５３、作動許可手段５４、最大電流格納手段５５、作動制御手段５６、最大電流格納手段５７、作動制御手段５８を備えている。
【００５０】
優先度設定手段５１は記録装置の上位システムから与えられる起動指令について優先度を設定し、来歴保持手段５２に優先度情報を付加した起動指令（走査指令）を格納する。ここでは、副走査指令に対しては相対的に優先度を高く、主走査指令に対しては優先度を相対的に低く設定する。来歴保持手段５２には優先度が設定された走査指令が到着時間順に格納保持される。来歴整列手段５３は来歴保持手段５２に格納保持された来歴（走査指令）を時間順又は作動中断が予測される場合には逆順で整列する。
【００５１】
作動許可手段５４は来歴保持手段５２からの起動時間が過ぎた（起動時間になった）走査指令を取り込んで、起動中の走査指令と来歴の走査指令の優先度を比較して、優先度の高い走査指令に対しては作動許可を与え、優先度の低い走査指令に対しては、最大電流量格納手段５５、５７に格納された各電動機１、１１の最大電流量に基づいて作動許可を与えると最大電流量の和が電源装置２１の容量を越えるときには作動許可を与えず、越えないときに限り作動許可を与える。
【００５２】
作動制御手段５６、５８は作動許可手段５４から作動許可が与えられたときに主走査電動機１、副走査電動機１１を作動させ、作動許可が与えられない電動機１、１１を停止させる。
【００５３】
次に、このように構成した電動機の制御装置の作用について図１０を参照して説明する。
作動許可手段５４は、来歴保持手段５２に来歴として登録されている走査指令があるか否かを判別し、登録された来歴がないときにはそのまま起動中の電動機の作動を続行する処理をする（なければ、行わない）。
【００５４】
これに対して、来歴保持手段５２に来歴として登録されている走査指令があるときには、当該走査指令が起動時期か否かを判別し、同様に、起動時期でないときにはそのまま起動中の電動機の作動を続行する処理をする（なければ、行わない）。
【００５５】
そして、来歴保持手段５２に来歴として登録されている走査指令が起動時期であるときには、作動中の走査指令と来歴の走査指令との優先度を比較し、優先度の高い走査指令に対応する電動機について作動許可を与える。
【００５６】
その後、優先度の高い走査指令に対応する電動機の最大電流量の合計と優先度の低い走査指令に対応する電動機の最大電流量とを加算して、必要電源容量を算出する。そして、必要電源容量が電源装置２１の容量（電源装置容量）を越えているか否かを判別し、必要電源容量が電源装置容量を越えてときには優先度の低い走査指令に対しては作動禁止とし、必要電源容量が電源装置容量を越えていないときには優先度の低い走査指令に対しても作動許可を与える。
【００５７】
このように、起動指令の優先度を設定し、各電動機の最大電流量に基づいて作動する電動機の最大電流量の総和が電源装置の容量を越えないように作動することで、複数の電動機の同時起動と優先起動が可能になり、容量の制限された電源装置を用いて複数の電動機を制限された容量の範囲で最適に制御することができる。
【００５８】
次に、来歴保持手段５２に登録保持した来歴の整列について図１１を参照して説明する。
来歴保持手段５２には与えられた（発生した）走査指令又は作動停止となった走査指令が来歴キューに順次蓄えられる。蓄積中は常時発生時間順に並べ替える操作が来歴整列手段５３によって行われる。そして、走査指令が起動時間を経過するとＦＩＦＯ方式で順次読み出される。
【００５９】
また、来歴整列手段５３は走査指令毎に作動時間を算出し、この算出した作動時間に基づいて作動中断が事前に予測される場合には逆順に走査指令を並びかえる処理も行う。すなわち、前述したように主走査よりも副走査の優先度を高く設定した場合、主走査を起動させてもその直後の副走査によって結局主走査が中断されることが作動時間から判明したときには、その順序を逆にする処理を行う。
【００６０】
このように、当該起動指令に基づいて起動したときに起動後の作動時間中により優先度の高い起動指令によって作動許可が与えられなくなるか否かを判別し、この判別結果に基づいて起動指令を並び替えることで、より効率的な作動を制御することができる。
【００６１】
次に、上記各実施形態における最大電流量の設定に関して図１２以降を参照して説明する。
最大電流量は予め設定して最大電流量格納手段に格納される。これは、例えばテーブルを作成して格納しておけば良い。
【００６２】
まず、電動機が停止中のときと起動中（作動中）のときとでは必要な電流量が異なり、特に電動機の始動時（停止状態から起動を開始するとき）には、起動中よりも大きな電流が必要になる。そこで、図１２に示すように、電動機の動作状態を停止中と起動中とに分けて、停止中のときの最大電流量ａを起動中の最大電流量ｂよりも大きな値に設定している。
【００６３】
実際には、最大電流量ｂとして起動中の電動機に必要な電流量を設定し、最大電流量ａについては回路の性能や必要トルクの大きさなどにより計算で、又は実験的に決定して設定することができる。
【００６４】
最大電流量は時間関数で定義することができ、これにより、より実際の回路動作を再現することができて限界制御に近い動作を実現することができる。例えば、図１３（ａ）に示すように、最大電流量を起動後の経過時間に応じて逓減するように定義した場合の最大電流量は次の（１）式で表すことができる。ただし、（１）式中、Ａ、ｋは定数、ｔは起動後の経過時間である。
【００６５】
【数１】
2004215427.tif 000003
【００６６】
この最大電流量の定義はこれに限るものではなく、例えば、図１４に示すように、時間関数を近似的に表現することで演算の高速化が図れる。この場合の最大電流量は起動後時間ｔ０までは次の（２）式で、時間ｔ０以後は次の（３）式で表すことができる。ただし、（２）、（３）式中、Ｂ、ｍ、ｔ０は定数、ｔは起動後の経過時間である。
【００６７】
【数２】
2004215427.tif 000004
【００６８】
【数３】
2004215427.tif 000005
【００６９】
また、ここでは、起動後の経過時間に応じて単調に減少する（変化する）最大電流量を設定しているが、電動機を起動した後の回転量、すなわち電動機で駆動される被駆動手段（例えばキャリッジ、搬送ローラ又は用紙）の移動距離に応じて単調に減少する（変化する）最大電流量を設定することもできる。
【００７０】
このように、最大電流量の変化をより正確に設定することで、制限された容量の範囲内で複数の電動機の同時起動の可能性が高くなり、電動機の出力も増加することができて、より効率的な作動を行うことができる。
【００７１】
これを主走査電動機と副走査電動機について具体的に説明すると、一回の移動量は副走査よりも主走査の方が長い。このことを考慮すれば、図１５に示すように、副走査用電動機の最大電流量ｄよりも主走査用電動機の最大電流量ｃを大きく設定する（ｃ＞ｄ）ことによって、印刷動作全体としての高速化を図ることができる。
【００７２】
また、前述した図１３で説明した時間関数で最大電流量を定義した場合には図１６に示すように各変数を設定し、さらに図１４で説明した時間近似関数で最大電流量を定義した場合には図１７に示すように各変数を設定することで、副走査よりも主走査の方が速い動きが可能となり、印刷速度の向上を図ることができる。
【００７３】
このように本発明に係る電動機の制御装置を用いることで、電源装置の容量を増加させることなく、制限された容量の範囲内で複数の電動機を同時に、また高速に動作させることが可能となり、画像形成装置、例えばインクジェット記録装置の低コスト化、小型化を図れ、高速印刷も可能になる。
【００７４】
次に、インクジェット記録装置の具体的一例について図１８及び図１９を参照して説明する。なお、図１８は本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の全体構成を説明する構成図、図１９は同記録装置の要部平面説明図である。
【００７５】
このインクジェット記録装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１とステー１０２とでキャリッジ１０３を主走査方向に摺動自在に保持し、電動機である主走査モータ１０４でタイミングベルト１０５を介して図１９で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。
【００７６】
このキャリッジ１０３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個のインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１０７を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００７７】
記録ヘッド１０７を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどをインクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
【００７８】
また、キャリッジ１０３には、記録ヘッド１０７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１０８を搭載している。このサブタンク１０８には図示しないインク供給チューブを介してメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。
【００７９】
一方、給紙カセット１１０などの用紙積載部（圧板）１１１上に積載した用紙１１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１１から用紙１１２を１枚づつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）１１３及び給紙コロ１１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４を備え、この分離パッド１１４は給紙コロ１１３側に付勢されている。
【００８０】
そして、この給紙部から給紙された用紙１１２を記録ヘッド１０７の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１２１と、給紙部からガイド１１５を介して送られる用紙１１２を搬送ベルト１２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１２２と、略鉛直上方に送られる用紙１１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト１２１上に倣わせるための搬送ガイド１２３と、押さえ部材１２４で搬送ベルト１２１側に付勢された先端加圧コロ１２５とを備えている。また、搬送ベルト１２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６を備えている。
【００８１】
ここで、搬送ベルト１２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８との間に掛け渡されて、電動機である副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ１２７が回転されることで、矢示方向（ベルト搬送方向）に周回するように構成している。
【００８２】
この搬送ベルト１２１は、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えばＥＴＦＥピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。
【００８３】
搬送ベルト１２１の絶縁層（表層）の厚みが誘電率に影響し、厚みが厚くなると誘電率が下がり帯電した際にベルトに載る電荷の量が減る。したがって、製造上ばらつく膜厚の範囲を考慮し、また、実機にてベルトに発生する傷によってもこの層厚みが０とならない範囲で、極力薄くすることで静電吸着力を向上させることができる。
【００８４】
また、搬送ベルト１２１の裏層（中抵抗層、アース層）の厚みは直接静電的な作用には影響しないが、ベルトの総厚みが厚くなると、剛性が増しベルトを実機上で張ったときにベルトの平面度を確保することが困難になり、一方所要の強度を確保する上ではあまり薄くできない。実験によると、裏層の厚みとしては５０〜２００μｍ程度が好ましい。
【００８５】
このように二層構成として搬送ベルト１２１の全面裏側に抵抗制御をした層を設けることで、予め絶縁層である表層に電荷を形成した後、ベルトに吸着させる用紙が接触すると電荷を更に供給し、用紙と搬送ベルト１２１との間の静電的な吸着力を増加させることができる。仮に、絶縁層単層の場合、その吸着力は二層の場合に比べて半減し、また、単層の場合には用紙がベルトに接触し始める位置がベルト内側に配置されるアースローラに対向する位置でなければならないが、二層にすることにより、このような制約がなくなる。
【００８６】
搬送ベルト１２１を用いた用紙搬送機構を採用することでより高精度な搬送が可能になって高画質記録が可能になるが、他方、単なる搬送ローラで用紙を搬送する機構に比べると副走査モータの負荷が大きくなり、その分大きなトルクを必要とする。この場合、副走査モータとして大電流高出力トルクのものを用いることは電源装置の大型化、大容量化による高コスト化を招くことになるが、本発明に係る電動機の制御装置を備えることによって、電源装置の容量が制限されている場合でも前述したように効率的に主走査モータと副走査モータの駆動制御を行なうことができるようになる。
【００８７】
帯電ローラ１２６は、搬送ベルト１２１の表層に接触し、搬送ベルト１２１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。また、搬送ローラ１２７はアースローラの役目も担っており、搬送ベルト１２１の中抵抗層（裏層）と接触配置され接地している。
【００８８】
また、搬送ベルト１２１の裏側には、記録ヘッド１０７による印写領域に対応してガイド部材１３６を配置している。このガイド部材１３６は、上面が搬送ベルト１２１を支持する２つのローラ（搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８）の接線よりも記録ヘッド１０７側に突出している。これにより、搬送ベルト１２１は印写領域ではガイド部材１３６の上面にて押し上げられてガイドされる。
【００８９】
さらに、記録ヘッド１０７で記録された用紙１１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１２１から用紙１１２を分離するための分離部と、排紙ローラ１４２及び排紙コロ１４３と、排紙される用紙１１２をストックする排紙トレイ１４４とを備えている。また、背部には両面給紙ユニット１５１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット１５１は搬送ベルト１２１の逆方向回転で戻される用紙１１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ１２２と搬送ベルト１２１との間に給紙する。
【００９０】
このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙１１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２はガイド１１５で案内され、搬送ベルト１２１とカウンタローラ１２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド１２３で案内されて先端加圧コロ１２５で搬送ベルト１２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００９１】
このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ１２６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト１２１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト１２１上に用紙１１２が給送されると、用紙１１２内で帯電パターンと反対の電荷に分極するので、平行接続されたコンデンサが形成されたこととなり、用紙１１２が搬送ベルト１２１に吸着され、搬送ベルト１２１の周回移動によって用紙１１２が副走査方向に搬送される。
【００９２】
そこで、キャリッジ１０３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１０７を駆動することにより、停止している用紙１１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１２を排紙トレイ１４４に排紙する。
【００９３】
なお、本発明に係る画像形成装置は、インクジェットプリンタ以外にも、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機などにも適用することができる。さらに、インク以外の液体、例えばレジスト、医療分野におけるＤＮＡ試料を吐出させる画像記録装置にも適用することができる。さらに、インクジェット記録装置以外の電子写真方式で画像を形成する画像形成装置（感光体、中間転写部材、給紙機構、書き込み走査系など）にも適用することができる。
【００９４】
また、本発明に係る電動機の制御装置は、画像形成装置に限らず、電源容量が制限された条件下で複数の電動機を駆動するシステムに適用することができ、これにより電動機の出力を制限の範囲内で限界まで発揮させ、更にその制御を容易にし、製品の小型軽量化、低コスト化、高効率化を図ることができる。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電動機の制御装置によれば、制限された容量の範囲内で複数の電動機を最適に制御することができる。
【００９６】
本発明に係る画像形成装置によれば、制限された容量の範囲内で複数の電動機を最適に制御することができるので、装置の低コスト化を図りつつより高速で画像形成を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電動機の制御装置を適用する画像形成装置の一例を説明する模式的平面説明図
【図２】本発明に係る電動機の制御装置の第１実施形態を説明するブロック図
【図３】同制御装置の作用説明に供するフロー図
【図４】同制御装置の来歴の登録及び再送の説明に供する説明図
【図５】同制御装置の来歴の再送の説明に供するフロー図
【図６】本発明に係る電動機の制御装置の第２実施形態を説明するブロック図
【図７】同制御装置の作用説明に供するフロー図
【図８】同制御装置の来歴の再送の説明に供するフロー図
【図９】本発明に係る電動機の制御装置の第３実施形態を説明するブロック図
【図１０】同制御装置の作用説明に供するフロー図
【図１１】同制御装置の来歴の登録及び整列の説明に供する説明図
【図１２】最大電流量の設定の説明に供する説明図
【図１３】最大電流量を時間関数で設定する場合の説明に供する説明図
【図１４】最大電流量を時間近似関数で設定する場合の説明に供する説明図
【図１５】主走査と副走査の最大電流量の設定の説明に供する説明図
【図１６】主走査と副走査の最大電流量の設定の他の例の説明に供する説明図
【図１７】主走査と副走査の最大電流量の設定の更に他の例の説明に供する説明図
【図１８】本発明に係る画像形成装置の具体的構成の説明に供する構成図
【図１９】同装置の要部平面説明図
【符号の説明】
１…主走査電動機、１１…副走査電動機、２１…電源装置、３１…起動制御手段、３２、３４、５５、５７…最大電流量格納手段、３３、３５…電流制御手段、３６…来歴登録手段、５１…優先度設定手段、５２…来歴保持手段、５３…来歴整列手段、５４…作動許可手段、５６、５７…作動制御手段、１０３…キャリッジ、１０４…主走査モータ、１０７…記録ヘッド、１２１…搬送ベルト、１２７…搬送ローラ、１３１…副走査モータ。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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