印刷装置
【課題】製造費用の低減及び装置の小型化を実現すると共に、適切にステッピングモータの脱調の検出及び再起動を行うことができる。
【解決手段】搬送経路上で印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５２ａ，５３ａと、搬送ローラを回転駆動させる第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃと、固有周波数帯を記憶するメモリ８７と、振動を検出する振動センサ１８と、検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換部８６ａと、フーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定部８５ｂと、決定されたピーク周波数がメモリ８７に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃが脱調したと判定する脱調判定部８５ｃと、脱調したと判定された場合、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの起動を制御して、搬送ローラ５２ａ，５３ａを回転駆動させる駆動制御部８６ｂとを備える。
【解決手段】搬送経路上で印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５２ａ，５３ａと、搬送ローラを回転駆動させる第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃと、固有周波数帯を記憶するメモリ８７と、振動を検出する振動センサ１８と、検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換部８６ａと、フーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定部８５ｂと、決定されたピーク周波数がメモリ８７に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃが脱調したと判定する脱調判定部８５ｃと、脱調したと判定された場合、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの起動を制御して、搬送ローラ５２ａ，５３ａを回転駆動させる駆動制御部８６ｂとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、装置本体の各所に設けられたローラの駆動源として、ステッピングモータを用いた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、回転駆動系の駆動源として、ＤＣサーボモータ等が用いられており、ギア及びクラッチ等の伝達機構を経由して、例えば、用紙搬送部に設けられた搬送ローラを駆動する構成がとられていた。
【０００３】
また、近年では、画像形成装置の小型化及び画像形成速度の高速化が進んでおり、それに伴って、用紙搬送の高速化のニーズも高まっている。しかしながら、上述のようなＤＣサーボモータを駆動源として使用し、ギア及びクラッチ等の伝達機構により用紙搬送部に設けられた搬送ローラを駆動制御する方法では、反応速度が遅く、これが、用紙搬送の高速化のボトルネックになっていた。
【０００４】
そこで、近年、上述したＤＣサーボモータに代わり、搬送ローラ等の回転体の駆動源として、ステッピングモータを使用した画像形成装置が普及している。このステッピングモータは、モータドライバに駆動パルス信号を入力することにより、駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転するものである。
【０００５】
また、ステッピングモータは、オープンループ制御が可能であり、フィールドバック系が必要な他のＤＣサーボモータに比べ、システムを大幅に簡素化することが可能であり、コストの面で有利となる。
【０００６】
ここで、このステッピングモータにおいては、上述のごとく、制御が容易である反面、駆動パルスに同期して回転するため、上述したＤＣサーボモータと異なり、パルス信号の入力に対し、モータの回転子の回転が同期できなくなる現象、即ち、脱調が発生する場合がある。この脱調は、例えば、軸受部の変摩耗が発生した場合や、ステッピングモータの許容トルク値以上の大きなトルクがかかり、モータトルクに対し過負荷になった場合等に発生する。
【０００７】
そこで、特許文献１には、モータ出力軸に設けたパルス板とフォトインタラプタ(エンコーダ)を用いてステッピングモータが脱調したか否かを判断する画像形成装置が提案されている。
【０００８】
また、特許文献２には、出力電流の周波数成分に基づいてステッピングモータが脱調したか否かを判断する脱調検知装置が提案されており、また、特許文献３には、１相励磁期間での電流値変化の計測値に基づいてステッピングモータが脱調したか否か判断する脱調検知装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−３３１７６０号公報
【特許文献２】特開平１１−９８８９５号公報
【特許文献３】特開２００１−１５８５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、モータ出力軸に設けたパルス板とフォトインタラプタ(エンコーダ)を用いてステッピングモータが脱調したか否かを判断するので、パルス板・フォトインタラプタ・取付ブラケットが必要であり、その分製造コストが高くなり、またこれらを収納するための大きなスペースを確保する必要があるので、装置全体が大型化するという課題があった。
【００１１】
また、特許文献２及び特許文献３に記載の脱調検知装置では、１台の画像形成装置で複数のモータを用いる場合、一つのモータに対してそれぞれ検出回路が必要となるので、制御基板のサイズアップし、また部品点数が増加し、特許文献１に記載の画像形成装置と同様に、製造コストが高くなり、装置全体が大型化するという課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、製造費用の低減及び装置の小型化を実現すると共に、適切にステッピングモータの脱調の検出及び再起動を行うことができる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第１の特徴は、印刷用紙を挟みながら回転することにより搬送経路上で前記印刷用紙を搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを回転駆動させるステッピングモータと、前記ステッピングモータ固有の共振周波数帯である固有周波数帯を記憶する固有周波数帯記憶手段と、前記ステッピングモータ近傍に設けられ、前記ステッピングモータが駆動中の振動を検出する振動検出手段と、前記検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定手段と、前記ピーク周波数決定手段により決定されたピーク周波数が前記固有周波数帯記憶手段に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、前記ステッピングモータが脱調したと判定する脱調判定手段と、前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、前記ステッピングモータの起動を制御して前記搬送ローラを回転駆動させる駆動制御手段とを備えることにある。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、前記駆動制御手段は、前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、起動中の前記ステッピングモータを停止させた後、再起動させることで、前記搬送ローラを回転駆動させることにある。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、前記ピーク周波数決定手段は、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値を越えた１以上の周波数をピーク周波数として決定することにある。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第４の特徴は、前記フーリエ変換手段は、前記ステッピングモータの回転速度が略一定の場合に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換することにある。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第５の特徴は、前記フーリエ変換手段は、前記ステッピングモータの回転が加速中に、所定の時間間隔毎に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換することにある。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第６の特徴は、前記ステッピングモータと前記振動検出手段とは、同一フレームに配置されたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る印刷装置によれば、製造費用の低減及び装置の小型化を実現すると共に、適切にステッピングモータの脱調の検出及び再起動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１である印刷装置の全体構成を示す全体構成図である。
【図２】本発明の実施例１である印刷装置の反転部近傍の構成を示した構成図である。
【図３】本発明の実施例１である印刷装置の機能構成を示す機能構成図である。
【図４】本発明の実施例１である印刷装置が備えるメモリが記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【図５】本発明の実施例１である印刷装置による固有周波数決定処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図６】（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置が備えるＤＳＰのフーリエ変換部が第１のステッピングモータの定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図であり、（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置が備えるＤＳＰのフーリエ変換部が、第２のステッピングモータ定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【図７】本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図８】本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図９】（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第１の用紙位置センサのセンサ出力を示しており、（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第１のステッピングモータの回転速度を示しており、（ｃ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第２の用紙位置センサのセンサ出力を示しており、（ｄ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第２のステッピングモータの回転速度を示している。
【図１０】本発明の実施例２である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１１】本発明の実施例２である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の実施例２である印刷装置が備えるメモリが記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【図１３】本発明の実施例２である印刷装置１が備える第１のステッピングモータの加速時における回転速度を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
＜印刷装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施例１である印刷装置の全体構成を示す全体構成図である。
【００２２】
図１に示すように印刷装置１は、サイド給紙部１０と、内部給紙部２０と、印刷部３０と、排紙部４０と、反転部５０とを備えている。
【００２３】
サイド給紙部１０は、印刷用紙Ｗが積層される給紙台１１と、この給紙台１１から最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部１２と、この１次給紙部１２によって搬送された印刷用紙Ｗを印刷部３０へ搬送する２次給紙部１４とを備えている。１次給紙部１２により給紙系搬送経路ＦＲ上を搬送された印刷用紙Ｗは２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００２４】
内部給紙部２０は、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ａと、この給紙台２１ａから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ａと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｂと、この給紙台２１ｂから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｂと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｃと、この給紙台２１ｃから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｃと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｄと、この給紙台２１ｄから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｄとを備えている。
【００２５】
１次給紙部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄによりそれぞれ給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送された印刷用紙Ｗは、給紙系搬送経路ＦＲ上に設置された搬送ローラ２３等の複数の搬送ローラにより給紙系搬送経路ＦＲ上を搬送され、２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００２６】
印刷部３０は、複数の印字ヘッドが組み込まれたヘッドユニット３１と、ヘッドユニット３１の対向面に設けられた環状の搬送ベルト３２とを備えており、２次給紙部１４により給紙された印刷用紙Ｗは、環状の搬送ベルト３２内に設置された図示しない吸引手段によって搬送ベルト３２上に吸着され、印刷条件により定められる速度で搬送されながら、ヘッドユニット３１から吐出されたインクによりライン単位で印刷用紙Ｗに印刷される。
【００２７】
印刷部３０により印刷された印刷用紙Ｗは、循環系搬送路ＣＲ上に配置された搬送ローラ等によって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。循環系搬送路ＣＲ上には、循環系搬送路ＣＲ上を搬送された印刷用紙Ｗを排紙部４０へ誘導するか、又は循環系搬送路ＣＲ上を再循環させるかを切り替える切り替え機構４３が備えられている。
【００２８】
切り替え機構４３は、利用者の操作に基づいて、印刷用紙Ｗの片面のみを印刷する印刷モードである片面印刷モードが選択されている場合、印刷用紙Ｗを排紙部４０へ誘導する。
【００２９】
排紙部４０は、印刷装置１の筐体から突出したトレイ形状をした排紙台４１と、排紙台４１に印刷用紙Ｗを誘導する一対の排紙ローラ４２とを有している。そして、印刷部３０により印刷された印刷用紙Ｗは、排紙ローラ４２により排紙台４１に搬送され、排紙台４１に印刷面を下にして積載される。
【００３０】
また、印刷用紙Ｗの両面を印刷する印刷モードである両面印刷モードが選択されている場合、印刷用紙Ｗの表面（最初に印刷される面を「表面」、次に印刷される面を「裏面」とする）印刷終了時には、切り替え機構４３は、印刷用紙Ｗを排紙部４０に誘導せずに、反転部５０に誘導する。
【００３１】
反転部５０は、印刷用紙Ｗを反転させる反転台５１と、循環系搬送路ＣＲから反転台５１へ印刷用紙Ｗを搬送し、又は反転台５１から循環系搬送路ＣＲ上へ印刷用紙Ｗを搬送する反転ローラ５２と、反転ローラにより搬送された印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５３とを備えている。
【００３２】
切り替え機構４３により反転部５０に誘導された印刷用紙Ｗは、反転ローラ５２により循環系搬送路ＣＲから反転台５１に搬送され、所定時間経過後、反転台５１から循環系搬送路ＣＲへ搬送されることにより、循環系搬送路ＣＲに対して表裏が反転する。そして、表裏が反転された印刷用紙Ｗは、循環系搬送路ＣＲ上に設けられた搬送ローラ５３等の複数のローラにより循環系搬送路ＣＲ上を搬送され、２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００３３】
＜反転部の構成＞
図２は、本発明の実施例１である印刷装置１の反転部５０近傍の構成を示した構成図である。
【００３４】
図２に示すように、循環系搬送路ＣＲ上は、反転台５１から印刷用紙Ｗを搬送する反転ローラ５２と、反転ローラにより搬送された印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５３とが配置されている。
【００３５】
反転ローラ５２は、回転軸Ｐ１を中心に回転する第１のステッピングモータ５２ｃを有している。この第１のステッピングモータ５２ｃは、後述する制御部８０のドライバ８８ａから供給された駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転軸Ｐ１を回転する。
【００３６】
また、反転ローラ５２は、この第１のステッピングモータ５２ｃの回転軸Ｐ１に固定された第１のプーリ５２ｄと、この第１のプーリ５２ｄに一端が掛けられた第１のベルト５２ｅと、この第１のベルト５２ｅの他端が掛けられた第２のプーリ５２ｆと、第２のプーリ５２ｆと同軸に固定された第３のプーリ５２ｇと、この第３のプーリ５２ｇに一端が掛けられた第２のベルト５２ｈと、この第２のベルト５２ｈの他端が掛けられた第４のプーリ５２ｊと、この第４のプーリ５２ｊと同軸で回転するローラ５２ａとを備えている。
【００３７】
そして、第１のステッピングモータ５２ｃの回転軸Ｐ１がＲ１方向に駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転すると、第１のベルト５２ｅと第２のベルト５２ｈとを介して、第４のプーリ５２ｊが回転軸Ｐ２を中心にＳ１方向に回転する。これにより、第４のプーリ５２ｊが固定されたローラ５２ａも回転軸Ｐ２を中心にＳ１方向に回転し、ローラ５２ａが回転しながら、ローラ５２ａ，５２ｂで印刷用紙Ｗを上下方向から挟み込むことにより、印刷用紙Ｗを循環系搬送路ＣＲへ搬送する。
【００３８】
また、搬送ローラ５３も、反転ローラ５２と同一の構成を有しており、図２に示すように、第２のステッピングモータ５３ｃと、第５のプーリ５３ｄと、第３のベルト５３ｅと、第６のプーリ５３ｆと、第７のプーリ５３ｇと、第４のベルト５３ｈと、第８のプーリ５３ｊと、ローラ５３ａ，５３ｂとを備えている。
【００３９】
そして、第２のステッピングモータ５３ｃの回転軸Ｐ３がＲ２方向に駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転すると、第３のベルト５３ｅと第４のベルト５３ｈとを介して、第８のプーリ５３ｊが回転軸Ｐ４を中心にＳ２方向に回転する。これにより、第８のプーリ５３ｊが固定されたローラ５３ａも回転軸Ｐ４を中心にＳ２方向に回転し、ローラ５３ａが回転しながら、ローラ５３ａ，５３ｂで印刷用紙Ｗを上下方向から挟み込むことにより、印刷用紙Ｗを循環系搬送路ＣＲへ搬送する。
【００４０】
また、反転ローラ５２及び搬送ローラ５３の近傍には、例えば加速度センサ等で構成された振動センサ１８が設けられている。例えば、振動センサ１８は、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの回転軸Ｐ１，Ｐ３の軸受けを固定するフレーム（図示しない）に固定され、軸受けを介して第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃから伝達されるｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動（加速度）を検出する。
【００４１】
さらに、循環系搬送路ＣＲ近傍には、第１，第２の用紙位置センサ６１，６２が設置されている。この第１，第２の用紙位置センサ６１，６２は、光透過型又は反射型のセンサであり、反転ローラ５２又は搬送ローラ５３により循環系搬送路ＣＲを搬送された印刷用紙Ｗの先端及び後端を検出する。
【００４２】
＜印刷装置の機能構成＞
図３は、本発明の実施例１である印刷装置１の機能構成を示す機能構成図である。
【００４３】
図３に示すように印刷装置１は、制御部８０と、振動センサ１８と、操作部７３と、第１のステッピングモータ５２ｃと、第２のステッピングモータ５３ｃとを備えている。このうち、振動センサ１８と、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃとは上述したので、説明を省略する。
【００４４】
操作部７３は、操作キーや表示／入力パネル等を備えており、利用者によって操作キーが押下操作され、又は表示／入力パネルがタッチ操作されることによって、印刷開始を要求する操作信号等を生成し、生成した操作信号を制御部８０へ供給する。
【００４５】
制御部８０は、印刷装置１の中枢的な制御を行う。また、制御部８０は、振動センサ１８からｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データがそれぞれ供給される信号入力端８１ａ〜８１ｃと、信号入力端８１ａ〜８１ｃから供給されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データからそれぞれ所定の高周波数帯の振動データをカットするＬＰＦ（Low-pass filter）８２ａ〜８２ｃと、ＬＰＦ８２ａ〜８２ｃから供給されたアナログ信号をディジタル信号へ変換するＡＤコンバータ８４と、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）８５と、各種ディジタル信号処理を行うＤＳＰ（Digital Signal Processor）８６と、各種データを記憶するメモリ８７と、ＤＳＰ８６から供給された制御信号に基づいて、それぞれ第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを駆動するドライバ８８ａ，８８ｂとを備える。
【００４６】
ＣＰＵ８５は、その機能上、固有周波数決定部８５ａと、ピーク周波数決定部８５ｂと、脱調判定部８５ｃとを備える。
【００４７】
固有周波数決定部８５ａは、後述するフーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された結果に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの固有周波数を決定する。
【００４８】
ピーク周波数決定部８５ｂは、後述するフーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された結果に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃのピーク周波数を決定する。
【００４９】
脱調判定部８５ｃは、ピーク周波数決定部８５ｂにより決定されたピーク周波数がメモリ８７に記憶された固有周波数に一致しない場合に、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃが脱調したと判定する。
【００５０】
ＤＳＰ８６は、その機能上、フーリエ変換部８６ａと、駆動制御部８６ｂとを備える。
【００５１】
フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出された振動をフーリエ変換する。
【００５２】
駆動制御部８６ｂは、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを制御する。また、駆動制御部８６ｂは、脱調判定部８５ｃにより脱調したと判定された場合、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを再起動させる。具体的には、ドライバ８８ａ，８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを再度動作させる。これにより、ベルトを介して駆動が伝達され、ローラ５２ａ，５３ａが回転駆動される。
【００５３】
メモリ８７は、揮発性半導体等で構成され、ＣＰＵ８５及びＤＳＰ８６が各種処理を実行する上で必要なデータ等を記憶する。また、メモリ８７は、第１のステッピングモータ５２ｃ及び第２のステッピングモータ５３ｃ固有の共振周波数である固有周波数を固有周波数情報として記憶する。ここで、固有周波数とは、ステッピングモータ固有の共振周波数のことをいう。
【００５４】
図４は、メモリ８７が記憶している固有周波数情報の一例を示した説明図である。
【００５５】
図４に示すように、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数１０１と、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数１０２とが記憶されている。
【００５６】
＜印刷装置１の作用＞
次に、本発明の実施例１である印刷装置１の作用について説明する。
【００５７】
本発明の実施例１である印刷装置１は、主に固有周波数決定処理、及び脱調監視処理を行う。そのため、各々の処理について以下に詳細に説明する。
【００５８】
≪固有周波数決定処理≫
本発明の実施例１である印刷装置１による固有周波数決定処理の詳細について説明する。
【００５９】
図５は、本発明の実施例１である印刷装置１による固有周波数決定処理の処理手順を示したフローチャートである。
【００６０】
図５に示すように、ＣＰＵ８５は、電源が投入されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。具体的には、ＣＰＵ８５は、操作部７３から電源投入を要求する操作信号が供給されたか否かを判定する。
【００６１】
ステップＳ２０１において、電源が投入されたと判定された場合、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ２０２）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させる。
【００６２】
次に、ＤＳＰ８６は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００６３】
ステップＳ２０３において第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ２０４）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００６４】
図６（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａが第１のステッピングモータ５２ｃの定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【００６５】
図６（ａ）に示した例では、第１のステッピングモータ５２ｃを１６００（Ｈｚ／相）で動作させた場合において、ｘ軸に振動センサ１８により検出された振動の周波数を示し、ｙ軸に振動レベルを示している。
【００６６】
図６（ａ）に示すように、第１のステッピングモータ５２ｃの動作周波数である１６００（Ｈｚ）で振動レベル２０１が最も高いピーク値となり、この１６００（Ｈｚ）の３倍波である４８００（Ｈｚ）で振動レベル２０１が２番目に高いピーク値となっている。
【００６７】
そして、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を決定する（ステップＳ２０５）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ａ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、固有周波数決定部８５ａは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である４８００（Ｈｚ）を、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数として決定する。
【００６８】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ２０６）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００６９】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ２０７）。具体的には、ドライバ８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させる。
【００７０】
次に、ＤＳＰ８６は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０８）。
【００７１】
ステップＳ２０８において第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ２０９）。
【００７２】
図６（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａが、第２のステッピングモータ５３ｃ定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【００７３】
図６（ｂ）に示した例では、第２のステッピングモータ５３ｃを１６００（Ｈｚ／相）で動作させた場合において、ｘ軸に振動センサ１８により検出された振動の周波数を示し、ｙ軸に振動の強度を示す振動レベルを示している。
【００７４】
図６（ｂ）に示すように、第２のステッピングモータ５３ｃの動作周波数である１６００（Ｈｚ）で振動レベル２０２が最も高いピーク値となり、この１６００（Ｈｚ）の１／２倍波である８００（Ｈｚ）で振動レベル２０２が２番目に高いピーク値となっている。
【００７５】
そして、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数を決定する（ステップＳ２１０）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ｂ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、固有周波数決定部８５ａは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である８００（Ｈｚ）を、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数として決定する。
【００７６】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ２１１）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００７７】
次に、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、ステップＳ２０５において決定された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と、ステップＳ２１０において決定された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数とをメモリ８７に記憶する（ステップＳ２１２）。
【００７８】
このように、本発明の実施例１である印刷装置１は、電源が投入される度に、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数とをメモリ８７に記憶する。
【００７９】
≪脱調監視処理≫
図７及び図８は、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【００８０】
図７に示すように、印刷が開始されると、ＣＰＵ８５は、メモリ８７から、第１のステッピングモータ５２ｃ及び第２のステッピングモータ５３ｃそれぞれの設定速度に対応した固有周波数を抽出する（ステップＳ１０２）。
【００８１】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値に“１”を代入した後（ステップＳ１０３）、カウンタｉの値が閾値Ｒを越えているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、閾値Ｒは、脱調回数の上限を設定するための閾値であり、予め提供者等が実測に基づいた適正な値を予め算出し、提供者や利用者等が予め適正な値を設定しておく。
【００８２】
ステップＳ１０４において、カウンタｉの値が閾値Ｒ以下であると判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ１０５）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させることにより、ローラ５２ａ，５２ｂを回転駆動させる。
【００８３】
次に、ＣＰＵ８５は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００８４】
ステップＳ１０６において第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ１０７）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００８５】
次に、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ１０８）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ａ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、ピーク周波数決定部８５ｂは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である４８００（Ｈｚ）を、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数として決定する。
【００８６】
次に、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ１０８において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【００８７】
ステップＳ１０９において、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１１１）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００８８】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値を“１”だけ加算し（ステップＳ１１２）、処理をステップＳ１０４へ移行する。
【００８９】
一方、ステップＳ１０９において、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致すると判定された場合（ＹＥＳの場合）、循環系搬送路ＣＲ上において第１のステッピングモータ５２ｃの下流に設置された第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【００９０】
ステップＳ１１０において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ１１３）。具体的には、ドライバ８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させることにより、ローラ５３ａ，５３ｂを回転駆動させる。
【００９１】
次に、ＣＰＵ８５は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。
【００９２】
ステップＳ１１４において第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ１１５）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００９３】
次に、図８に示すように、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ１１６）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ｂ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、ピーク周波数決定部８５ｂは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である８００（Ｈｚ）を、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数として決定する。
【００９４】
次に、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ１１６において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ１１７）。
【００９５】
ステップＳ１１７において、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したと判定し、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ１２２）。
【００９６】
さらに、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１２３）。
【００９７】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値を“１”だけ加算し（ステップＳ１２４）、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１２５）。そして、ステップＳ１２５において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、処理をステップＳ１１３へ移行し、印刷用紙Ｗが通過しなかったと判定された場合（ＮＯの場合）、処理をステップＳ１０４へ移行する。
【００９８】
一方、ステップＳ１１７において、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数に一致すると判定された場合（ＹＥＳの場合）、ＣＰＵ８５は、循環系搬送路ＣＲ上において第１のステッピングモータ５２ｃの下流に設置された第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１１８）。
【００９９】
ステップＳ１１８において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１１９）。
【０１００】
次に、ＣＰＵ８５は、循環系搬送路ＣＲ上において第２のステッピングモータ５３ｃの下流に設置された第２の用紙位置センサ６２が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。
【０１０１】
ステップＳ１２０において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ１２１）。
【０１０２】
図９は、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理時における位置センサ出力及び回転速度の一例を示した図である。（ａ）は、第１の用紙位置センサ６１のセンサ出力を示しており、（ｂ）は、第１のステッピングモータ５２ｃの回転速度を示しており、（ｃ）は、第２の用紙位置センサ６２のセンサ出力を示しており、（ｄ）は、第２のステッピングモータ５３ｃの回転速度を示している。
【０１０３】
図９（ｂ）に示すように、Ｔ１時点において、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する。そして、Ｔ２点において、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了し、Ｔ２時点以降、第１のステッピングモータ５２ｃは定常運転となる。
【０１０４】
図９（ｄ）に示すように、Ｔ３時点において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第２のステッピングモータ５３ｃを起動する。
【０１０５】
そして、Ｔ４点において、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了し、Ｔ４時点以降、第２のステッピングモータ５３ｃは定常運転となる。
【０１０６】
図９（ｂ），（ｄ）に示すように、Ｔ６時点において、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃが、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が固有周波数と一致せず、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したと判定すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第１のステッピングモータ５２ｃと第２のステッピングモータ５３ｃとを停止すると共に、第１のステッピングモータ５２ｃを再起動する。
【０１０７】
そして、Ｔ７時点において、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを再起動する。
【０１０８】
次に、Ｔ８時点において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗの通過を検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第１のステッピングモータ５２ｃを停止し、Ｔ９時点において、第２の用紙位置センサ６２が印刷用紙Ｗの通過を検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第２のステッピングモータ５３ｃを停止する。
【０１０９】
以上のように、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しない場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再度起動するので、適切に第１のステッピングモータ５２ｃの脱調を検出することができると共に、第１のステッピングモータ５２ｃの再起動を行うことができる。
【０１１０】
また、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、第２のステッピングモータ５３ｃについても、第１のステッピングモータ５２ｃと同様に、適切に脱調を検出することができると共に、再起動を行うことができる。
【０１１１】
さらに、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するので、新たにパルス板・フォトインタラプタ・取付ブラケット等のハードウェアを必要とせず、製造費用の低減及び装置の小型化を実現することができる。
【０１１２】
なお、本発明の実施例１である印刷装置１では、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再起動したが、これに限らない。
【０１１３】
例えば、固有周波数に幅を持たせて、固有周波数帯としてメモリ８７に記憶し、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数帯に含まれないと判定された場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再起動するようににしてもよい。
【０１１４】
さらに、本発明の実施例１である印刷装置１では、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂが、動作周波数である以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数を、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数として決定したがこれに限らない。例えば、ピーク周波数決定部８５ｂが、フーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値Ｓを越えた１以上の周波数、即ち周波数帯をピーク周波数帯として決定するようにしてもよい。
【０１１５】
ここで、この閾値Ｓは、大きすぎると、ピーク周波数を決定できなくなり、小さすぎると、複数の周波数帯をピーク周波数帯として決定してしまう場合がある。そこで、予め提供者等が実測に基づいた適正な値を予め算出し、提供者や利用者等が予め適正な値を設定しておく。
【０１１６】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、第１のステッピングモータ５２ｃと第２のステッピングモータ５３ｃとを備え、振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するが、これに限らず、いずれか１つのステッピングモータを備える構成としてもよい。
【０１１７】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出し、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算することにより周波数毎の振動レベルと算出したが、これに限らない。
【０１１８】
例えば、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データのうち、いずれか１つの成分の振動データをフーリエ変換するようにしてもよいし、ｘｙ，ｙｚ，ｚｘのいずれかの成分の振動データをフーリエ変換するようにしてもよい。これにより、ＤＳＰ８６によるフーリエ変換の負荷を低減することができる。
【０１１９】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、電源が投入された際に、固有周波数を決定したが、これに限らず、本発明の実施例１である印刷装置１の工場出荷時に固有周波数を決定し、この決定された固有周波数を、例えば、不揮発性半導体等の記憶媒体に記憶するようにしてもよい。
【実施例２】
【０１２０】
本発明の実施例１では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの定常運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する印刷装置１を例に挙げて説明した。
【０１２１】
本発明の実施例２では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する印刷装置１を例に挙げて説明する。
【０１２２】
図１０及び図１１は、本発明の実施例２である印刷装置１の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【０１２３】
ここで、本発明の実施例２である印刷装置１の脱調監視処理のフローチャートに示した各ステップうち、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理のフローチャートと同一のステップ番号を付したステップは、同一の処理を実行するので、説明を省略する。
【０１２４】
図１０に示すように、本発明の実施例２である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ１０５）と、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、加速運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ３０６）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、例えば、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する。
【０１２５】
次に、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ３０７）。
【０１２６】
そして、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３０７において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ３０８）。
【０１２７】
図１２は、メモリ８７が記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【０１２８】
図１２に示すように、カラム名“速度設定”（符号３０１）と、カラム名“固有周波数”（符号３０２）とが関連付けられて固有周波数帯情報として記憶されている。また、固有周波数３０２は、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数３０２ａと、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数３０２ｂとを含んでいる。
【０１２９】
脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、ステップＳ３０７において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、抽出された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３０】
図１３は、本発明の実施例２である印刷装置１が備える第１のステッピングモータ５２ｃの加速時における回転速度を示した図である。
【０１３１】
図１３に示すように、脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３２】
例えば、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、Ｔ１１時点において第１のステッピングモータ５２ｃを起動した後、所定時間（例えば、０．５ｍｓｅｃ）が経過したＴ１２時点において、第１のステッピングモータ５２ｃの回転速度がＶ１に達したとすると、脱調判定部８５ｃは、Ｔ１２時点からさらに所定時間が経過したＴ１３時点までの間、メモリ８７から速度設定の値が“１”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３３】
同様に、脱調判定部８５ｃは、Ｔ１３時点〜Ｔ１４時点までの間、速度設定の値が“２”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１４時点〜Ｔ１５時点までの間、速度設定の値が“３”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１５時点〜Ｔ１６時点までの間、速度設定の値が“４”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１６時点以降、速度設定の値が“５”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３４】
このようにして、脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、所定時間間隔で、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、抽出された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３５】
そして、ＣＰＵ８５は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了するまで（ステップＳ３０９）、ステップＳ３０６〜Ｓ３０９の処理を繰り返し実行することにより、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したか否かを判定する。
【０１３６】
次に、図９に示すように、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ１１３）と、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、加速運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ３１４）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転中、例えば、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する。
【０１３７】
次に、図１１に示すように、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ３１５）。
【０１３８】
そして、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３１５において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ３１６）。具体的には、脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３０８の処理と同様に、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数を抽出し、ステップＳ３１５において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、抽出された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３９】
そして、ＣＰＵ８５は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了するまで（ステップＳ３１７）、ステップＳ３１４〜Ｓ３１７の処理を繰り返し実行することにより、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する。
【０１４０】
以上のように、本発明の実施例２では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するので、加速運転時においても脱調したか否かを判定することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１…印刷装置
１０…サイド給紙部
１１…給紙台
１８…振動センサ
２０…内部給紙部
３０…印刷部
４０…排紙部
５０…反転部
５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ…ローラ
５２ｃ…第１のステッピングモータ
５３ｃ…第２のステッピングモータ
６１…第１の用紙位置センサ
６２…第２の用紙位置センサ
７３…操作部
８０…制御部
８１ａ〜８１ｃ…信号入力端
８２ａ〜８２ｃ…ＬＰＦ
８４…ＡＤコンバータ
８５…ＣＰＵ
８５ａ…固有周波数決定部
８５ｂ…ピーク周波数決定部
８５ｃ…脱調判定部
８６…ＤＳＰ
８６ａ…フーリエ変換部
８６ｂ…駆動制御部
８７…メモリ
８８ａ，８８ｂ…ドライバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、装置本体の各所に設けられたローラの駆動源として、ステッピングモータを用いた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、回転駆動系の駆動源として、ＤＣサーボモータ等が用いられており、ギア及びクラッチ等の伝達機構を経由して、例えば、用紙搬送部に設けられた搬送ローラを駆動する構成がとられていた。
【０００３】
また、近年では、画像形成装置の小型化及び画像形成速度の高速化が進んでおり、それに伴って、用紙搬送の高速化のニーズも高まっている。しかしながら、上述のようなＤＣサーボモータを駆動源として使用し、ギア及びクラッチ等の伝達機構により用紙搬送部に設けられた搬送ローラを駆動制御する方法では、反応速度が遅く、これが、用紙搬送の高速化のボトルネックになっていた。
【０００４】
そこで、近年、上述したＤＣサーボモータに代わり、搬送ローラ等の回転体の駆動源として、ステッピングモータを使用した画像形成装置が普及している。このステッピングモータは、モータドライバに駆動パルス信号を入力することにより、駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転するものである。
【０００５】
また、ステッピングモータは、オープンループ制御が可能であり、フィールドバック系が必要な他のＤＣサーボモータに比べ、システムを大幅に簡素化することが可能であり、コストの面で有利となる。
【０００６】
ここで、このステッピングモータにおいては、上述のごとく、制御が容易である反面、駆動パルスに同期して回転するため、上述したＤＣサーボモータと異なり、パルス信号の入力に対し、モータの回転子の回転が同期できなくなる現象、即ち、脱調が発生する場合がある。この脱調は、例えば、軸受部の変摩耗が発生した場合や、ステッピングモータの許容トルク値以上の大きなトルクがかかり、モータトルクに対し過負荷になった場合等に発生する。
【０００７】
そこで、特許文献１には、モータ出力軸に設けたパルス板とフォトインタラプタ(エンコーダ)を用いてステッピングモータが脱調したか否かを判断する画像形成装置が提案されている。
【０００８】
また、特許文献２には、出力電流の周波数成分に基づいてステッピングモータが脱調したか否かを判断する脱調検知装置が提案されており、また、特許文献３には、１相励磁期間での電流値変化の計測値に基づいてステッピングモータが脱調したか否か判断する脱調検知装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−３３１７６０号公報
【特許文献２】特開平１１−９８８９５号公報
【特許文献３】特開２００１−１５８５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、モータ出力軸に設けたパルス板とフォトインタラプタ(エンコーダ)を用いてステッピングモータが脱調したか否かを判断するので、パルス板・フォトインタラプタ・取付ブラケットが必要であり、その分製造コストが高くなり、またこれらを収納するための大きなスペースを確保する必要があるので、装置全体が大型化するという課題があった。
【００１１】
また、特許文献２及び特許文献３に記載の脱調検知装置では、１台の画像形成装置で複数のモータを用いる場合、一つのモータに対してそれぞれ検出回路が必要となるので、制御基板のサイズアップし、また部品点数が増加し、特許文献１に記載の画像形成装置と同様に、製造コストが高くなり、装置全体が大型化するという課題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、製造費用の低減及び装置の小型化を実現すると共に、適切にステッピングモータの脱調の検出及び再起動を行うことができる印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第１の特徴は、印刷用紙を挟みながら回転することにより搬送経路上で前記印刷用紙を搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを回転駆動させるステッピングモータと、前記ステッピングモータ固有の共振周波数帯である固有周波数帯を記憶する固有周波数帯記憶手段と、前記ステッピングモータ近傍に設けられ、前記ステッピングモータが駆動中の振動を検出する振動検出手段と、前記検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定手段と、前記ピーク周波数決定手段により決定されたピーク周波数が前記固有周波数帯記憶手段に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、前記ステッピングモータが脱調したと判定する脱調判定手段と、前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、前記ステッピングモータの起動を制御して前記搬送ローラを回転駆動させる駆動制御手段とを備えることにある。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、前記駆動制御手段は、前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、起動中の前記ステッピングモータを停止させた後、再起動させることで、前記搬送ローラを回転駆動させることにある。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、前記ピーク周波数決定手段は、前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値を越えた１以上の周波数をピーク周波数として決定することにある。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第４の特徴は、前記フーリエ変換手段は、前記ステッピングモータの回転速度が略一定の場合に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換することにある。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第５の特徴は、前記フーリエ変換手段は、前記ステッピングモータの回転が加速中に、所定の時間間隔毎に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換することにある。
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置の第６の特徴は、前記ステッピングモータと前記振動検出手段とは、同一フレームに配置されたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る印刷装置によれば、製造費用の低減及び装置の小型化を実現すると共に、適切にステッピングモータの脱調の検出及び再起動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１である印刷装置の全体構成を示す全体構成図である。
【図２】本発明の実施例１である印刷装置の反転部近傍の構成を示した構成図である。
【図３】本発明の実施例１である印刷装置の機能構成を示す機能構成図である。
【図４】本発明の実施例１である印刷装置が備えるメモリが記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【図５】本発明の実施例１である印刷装置による固有周波数決定処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図６】（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置が備えるＤＳＰのフーリエ変換部が第１のステッピングモータの定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図であり、（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置が備えるＤＳＰのフーリエ変換部が、第２のステッピングモータ定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【図７】本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図８】本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図９】（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第１の用紙位置センサのセンサ出力を示しており、（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第１のステッピングモータの回転速度を示しており、（ｃ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第２の用紙位置センサのセンサ出力を示しており、（ｄ）は、本発明の実施例１である印刷装置の脱調監視処理時における第２のステッピングモータの回転速度を示している。
【図１０】本発明の実施例２である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１１】本発明の実施例２である印刷装置の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の実施例２である印刷装置が備えるメモリが記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【図１３】本発明の実施例２である印刷装置１が備える第１のステッピングモータの加速時における回転速度を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
＜印刷装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施例１である印刷装置の全体構成を示す全体構成図である。
【００２２】
図１に示すように印刷装置１は、サイド給紙部１０と、内部給紙部２０と、印刷部３０と、排紙部４０と、反転部５０とを備えている。
【００２３】
サイド給紙部１０は、印刷用紙Ｗが積層される給紙台１１と、この給紙台１１から最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部１２と、この１次給紙部１２によって搬送された印刷用紙Ｗを印刷部３０へ搬送する２次給紙部１４とを備えている。１次給紙部１２により給紙系搬送経路ＦＲ上を搬送された印刷用紙Ｗは２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００２４】
内部給紙部２０は、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ａと、この給紙台２１ａから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ａと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｂと、この給紙台２１ｂから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｂと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｃと、この給紙台２１ｃから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｃと、印刷用紙Ｗが積層される給紙台２１ｄと、この給紙台２１ｄから最上位置の印刷用紙Ｗのみを給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送させる１次給紙部２２ｄとを備えている。
【００２５】
１次給紙部２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄによりそれぞれ給紙系搬送経路ＦＲ上へ搬送された印刷用紙Ｗは、給紙系搬送経路ＦＲ上に設置された搬送ローラ２３等の複数の搬送ローラにより給紙系搬送経路ＦＲ上を搬送され、２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００２６】
印刷部３０は、複数の印字ヘッドが組み込まれたヘッドユニット３１と、ヘッドユニット３１の対向面に設けられた環状の搬送ベルト３２とを備えており、２次給紙部１４により給紙された印刷用紙Ｗは、環状の搬送ベルト３２内に設置された図示しない吸引手段によって搬送ベルト３２上に吸着され、印刷条件により定められる速度で搬送されながら、ヘッドユニット３１から吐出されたインクによりライン単位で印刷用紙Ｗに印刷される。
【００２７】
印刷部３０により印刷された印刷用紙Ｗは、循環系搬送路ＣＲ上に配置された搬送ローラ等によって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。循環系搬送路ＣＲ上には、循環系搬送路ＣＲ上を搬送された印刷用紙Ｗを排紙部４０へ誘導するか、又は循環系搬送路ＣＲ上を再循環させるかを切り替える切り替え機構４３が備えられている。
【００２８】
切り替え機構４３は、利用者の操作に基づいて、印刷用紙Ｗの片面のみを印刷する印刷モードである片面印刷モードが選択されている場合、印刷用紙Ｗを排紙部４０へ誘導する。
【００２９】
排紙部４０は、印刷装置１の筐体から突出したトレイ形状をした排紙台４１と、排紙台４１に印刷用紙Ｗを誘導する一対の排紙ローラ４２とを有している。そして、印刷部３０により印刷された印刷用紙Ｗは、排紙ローラ４２により排紙台４１に搬送され、排紙台４１に印刷面を下にして積載される。
【００３０】
また、印刷用紙Ｗの両面を印刷する印刷モードである両面印刷モードが選択されている場合、印刷用紙Ｗの表面（最初に印刷される面を「表面」、次に印刷される面を「裏面」とする）印刷終了時には、切り替え機構４３は、印刷用紙Ｗを排紙部４０に誘導せずに、反転部５０に誘導する。
【００３１】
反転部５０は、印刷用紙Ｗを反転させる反転台５１と、循環系搬送路ＣＲから反転台５１へ印刷用紙Ｗを搬送し、又は反転台５１から循環系搬送路ＣＲ上へ印刷用紙Ｗを搬送する反転ローラ５２と、反転ローラにより搬送された印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５３とを備えている。
【００３２】
切り替え機構４３により反転部５０に誘導された印刷用紙Ｗは、反転ローラ５２により循環系搬送路ＣＲから反転台５１に搬送され、所定時間経過後、反転台５１から循環系搬送路ＣＲへ搬送されることにより、循環系搬送路ＣＲに対して表裏が反転する。そして、表裏が反転された印刷用紙Ｗは、循環系搬送路ＣＲ上に設けられた搬送ローラ５３等の複数のローラにより循環系搬送路ＣＲ上を搬送され、２次給紙部１４に突き当てられることにより、印刷用紙Ｗの先端の位置あわせと斜行修正がなされて所定のタイミングで印刷部３０へ向かって循環系搬送路ＣＲ上を搬送される。
【００３３】
＜反転部の構成＞
図２は、本発明の実施例１である印刷装置１の反転部５０近傍の構成を示した構成図である。
【００３４】
図２に示すように、循環系搬送路ＣＲ上は、反転台５１から印刷用紙Ｗを搬送する反転ローラ５２と、反転ローラにより搬送された印刷用紙Ｗを搬送する搬送ローラ５３とが配置されている。
【００３５】
反転ローラ５２は、回転軸Ｐ１を中心に回転する第１のステッピングモータ５２ｃを有している。この第１のステッピングモータ５２ｃは、後述する制御部８０のドライバ８８ａから供給された駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転軸Ｐ１を回転する。
【００３６】
また、反転ローラ５２は、この第１のステッピングモータ５２ｃの回転軸Ｐ１に固定された第１のプーリ５２ｄと、この第１のプーリ５２ｄに一端が掛けられた第１のベルト５２ｅと、この第１のベルト５２ｅの他端が掛けられた第２のプーリ５２ｆと、第２のプーリ５２ｆと同軸に固定された第３のプーリ５２ｇと、この第３のプーリ５２ｇに一端が掛けられた第２のベルト５２ｈと、この第２のベルト５２ｈの他端が掛けられた第４のプーリ５２ｊと、この第４のプーリ５２ｊと同軸で回転するローラ５２ａとを備えている。
【００３７】
そして、第１のステッピングモータ５２ｃの回転軸Ｐ１がＲ１方向に駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転すると、第１のベルト５２ｅと第２のベルト５２ｈとを介して、第４のプーリ５２ｊが回転軸Ｐ２を中心にＳ１方向に回転する。これにより、第４のプーリ５２ｊが固定されたローラ５２ａも回転軸Ｐ２を中心にＳ１方向に回転し、ローラ５２ａが回転しながら、ローラ５２ａ，５２ｂで印刷用紙Ｗを上下方向から挟み込むことにより、印刷用紙Ｗを循環系搬送路ＣＲへ搬送する。
【００３８】
また、搬送ローラ５３も、反転ローラ５２と同一の構成を有しており、図２に示すように、第２のステッピングモータ５３ｃと、第５のプーリ５３ｄと、第３のベルト５３ｅと、第６のプーリ５３ｆと、第７のプーリ５３ｇと、第４のベルト５３ｈと、第８のプーリ５３ｊと、ローラ５３ａ，５３ｂとを備えている。
【００３９】
そして、第２のステッピングモータ５３ｃの回転軸Ｐ３がＲ２方向に駆動パルス信号のパルス数に対応した角度だけ回転すると、第３のベルト５３ｅと第４のベルト５３ｈとを介して、第８のプーリ５３ｊが回転軸Ｐ４を中心にＳ２方向に回転する。これにより、第８のプーリ５３ｊが固定されたローラ５３ａも回転軸Ｐ４を中心にＳ２方向に回転し、ローラ５３ａが回転しながら、ローラ５３ａ，５３ｂで印刷用紙Ｗを上下方向から挟み込むことにより、印刷用紙Ｗを循環系搬送路ＣＲへ搬送する。
【００４０】
また、反転ローラ５２及び搬送ローラ５３の近傍には、例えば加速度センサ等で構成された振動センサ１８が設けられている。例えば、振動センサ１８は、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの回転軸Ｐ１，Ｐ３の軸受けを固定するフレーム（図示しない）に固定され、軸受けを介して第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃから伝達されるｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動（加速度）を検出する。
【００４１】
さらに、循環系搬送路ＣＲ近傍には、第１，第２の用紙位置センサ６１，６２が設置されている。この第１，第２の用紙位置センサ６１，６２は、光透過型又は反射型のセンサであり、反転ローラ５２又は搬送ローラ５３により循環系搬送路ＣＲを搬送された印刷用紙Ｗの先端及び後端を検出する。
【００４２】
＜印刷装置の機能構成＞
図３は、本発明の実施例１である印刷装置１の機能構成を示す機能構成図である。
【００４３】
図３に示すように印刷装置１は、制御部８０と、振動センサ１８と、操作部７３と、第１のステッピングモータ５２ｃと、第２のステッピングモータ５３ｃとを備えている。このうち、振動センサ１８と、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃとは上述したので、説明を省略する。
【００４４】
操作部７３は、操作キーや表示／入力パネル等を備えており、利用者によって操作キーが押下操作され、又は表示／入力パネルがタッチ操作されることによって、印刷開始を要求する操作信号等を生成し、生成した操作信号を制御部８０へ供給する。
【００４５】
制御部８０は、印刷装置１の中枢的な制御を行う。また、制御部８０は、振動センサ１８からｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データがそれぞれ供給される信号入力端８１ａ〜８１ｃと、信号入力端８１ａ〜８１ｃから供給されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データからそれぞれ所定の高周波数帯の振動データをカットするＬＰＦ（Low-pass filter）８２ａ〜８２ｃと、ＬＰＦ８２ａ〜８２ｃから供給されたアナログ信号をディジタル信号へ変換するＡＤコンバータ８４と、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）８５と、各種ディジタル信号処理を行うＤＳＰ（Digital Signal Processor）８６と、各種データを記憶するメモリ８７と、ＤＳＰ８６から供給された制御信号に基づいて、それぞれ第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを駆動するドライバ８８ａ，８８ｂとを備える。
【００４６】
ＣＰＵ８５は、その機能上、固有周波数決定部８５ａと、ピーク周波数決定部８５ｂと、脱調判定部８５ｃとを備える。
【００４７】
固有周波数決定部８５ａは、後述するフーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された結果に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃの固有周波数を決定する。
【００４８】
ピーク周波数決定部８５ｂは、後述するフーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された結果に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃのピーク周波数を決定する。
【００４９】
脱調判定部８５ｃは、ピーク周波数決定部８５ｂにより決定されたピーク周波数がメモリ８７に記憶された固有周波数に一致しない場合に、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃが脱調したと判定する。
【００５０】
ＤＳＰ８６は、その機能上、フーリエ変換部８６ａと、駆動制御部８６ｂとを備える。
【００５１】
フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出された振動をフーリエ変換する。
【００５２】
駆動制御部８６ｂは、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを制御する。また、駆動制御部８６ｂは、脱調判定部８５ｃにより脱調したと判定された場合、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを再起動させる。具体的には、ドライバ８８ａ，８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１，第２のステッピングモータ５２ｃ，５３ｃを再度動作させる。これにより、ベルトを介して駆動が伝達され、ローラ５２ａ，５３ａが回転駆動される。
【００５３】
メモリ８７は、揮発性半導体等で構成され、ＣＰＵ８５及びＤＳＰ８６が各種処理を実行する上で必要なデータ等を記憶する。また、メモリ８７は、第１のステッピングモータ５２ｃ及び第２のステッピングモータ５３ｃ固有の共振周波数である固有周波数を固有周波数情報として記憶する。ここで、固有周波数とは、ステッピングモータ固有の共振周波数のことをいう。
【００５４】
図４は、メモリ８７が記憶している固有周波数情報の一例を示した説明図である。
【００５５】
図４に示すように、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数１０１と、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数１０２とが記憶されている。
【００５６】
＜印刷装置１の作用＞
次に、本発明の実施例１である印刷装置１の作用について説明する。
【００５７】
本発明の実施例１である印刷装置１は、主に固有周波数決定処理、及び脱調監視処理を行う。そのため、各々の処理について以下に詳細に説明する。
【００５８】
≪固有周波数決定処理≫
本発明の実施例１である印刷装置１による固有周波数決定処理の詳細について説明する。
【００５９】
図５は、本発明の実施例１である印刷装置１による固有周波数決定処理の処理手順を示したフローチャートである。
【００６０】
図５に示すように、ＣＰＵ８５は、電源が投入されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。具体的には、ＣＰＵ８５は、操作部７３から電源投入を要求する操作信号が供給されたか否かを判定する。
【００６１】
ステップＳ２０１において、電源が投入されたと判定された場合、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ２０２）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させる。
【００６２】
次に、ＤＳＰ８６は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００６３】
ステップＳ２０３において第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ２０４）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００６４】
図６（ａ）は、本発明の実施例１である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａが第１のステッピングモータ５２ｃの定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【００６５】
図６（ａ）に示した例では、第１のステッピングモータ５２ｃを１６００（Ｈｚ／相）で動作させた場合において、ｘ軸に振動センサ１８により検出された振動の周波数を示し、ｙ軸に振動レベルを示している。
【００６６】
図６（ａ）に示すように、第１のステッピングモータ５２ｃの動作周波数である１６００（Ｈｚ）で振動レベル２０１が最も高いピーク値となり、この１６００（Ｈｚ）の３倍波である４８００（Ｈｚ）で振動レベル２０１が２番目に高いピーク値となっている。
【００６７】
そして、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を決定する（ステップＳ２０５）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ａ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、固有周波数決定部８５ａは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である４８００（Ｈｚ）を、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数として決定する。
【００６８】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ２０６）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００６９】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ２０７）。具体的には、ドライバ８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させる。
【００７０】
次に、ＤＳＰ８６は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ２０８）。
【００７１】
ステップＳ２０８において第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ２０９）。
【００７２】
図６（ｂ）は、本発明の実施例１である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａが、第２のステッピングモータ５３ｃ定常運転時における振動データに基づいて、フーリエ変換した振動レベルの一例を示した図である。
【００７３】
図６（ｂ）に示した例では、第２のステッピングモータ５３ｃを１６００（Ｈｚ／相）で動作させた場合において、ｘ軸に振動センサ１８により検出された振動の周波数を示し、ｙ軸に振動の強度を示す振動レベルを示している。
【００７４】
図６（ｂ）に示すように、第２のステッピングモータ５３ｃの動作周波数である１６００（Ｈｚ）で振動レベル２０２が最も高いピーク値となり、この１６００（Ｈｚ）の１／２倍波である８００（Ｈｚ）で振動レベル２０２が２番目に高いピーク値となっている。
【００７５】
そして、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数を決定する（ステップＳ２１０）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ｂ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、固有周波数決定部８５ａは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である８００（Ｈｚ）を、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数として決定する。
【００７６】
次に、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ２１１）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００７７】
次に、ＣＰＵ８５の固有周波数決定部８５ａは、ステップＳ２０５において決定された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と、ステップＳ２１０において決定された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数とをメモリ８７に記憶する（ステップＳ２１２）。
【００７８】
このように、本発明の実施例１である印刷装置１は、電源が投入される度に、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数とをメモリ８７に記憶する。
【００７９】
≪脱調監視処理≫
図７及び図８は、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【００８０】
図７に示すように、印刷が開始されると、ＣＰＵ８５は、メモリ８７から、第１のステッピングモータ５２ｃ及び第２のステッピングモータ５３ｃそれぞれの設定速度に対応した固有周波数を抽出する（ステップＳ１０２）。
【００８１】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値に“１”を代入した後（ステップＳ１０３）、カウンタｉの値が閾値Ｒを越えているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、閾値Ｒは、脱調回数の上限を設定するための閾値であり、予め提供者等が実測に基づいた適正な値を予め算出し、提供者や利用者等が予め適正な値を設定しておく。
【００８２】
ステップＳ１０４において、カウンタｉの値が閾値Ｒ以下であると判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ１０５）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させることにより、ローラ５２ａ，５２ｂを回転駆動させる。
【００８３】
次に、ＣＰＵ８５は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００８４】
ステップＳ１０６において第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ１０７）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００８５】
次に、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ１０８）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ａ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、ピーク周波数決定部８５ｂは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である４８００（Ｈｚ）を、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数として決定する。
【００８６】
次に、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ１０８において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【００８７】
ステップＳ１０９において、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１１１）。具体的には、ドライバ８８ａが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃを停止させる。
【００８８】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値を“１”だけ加算し（ステップＳ１１２）、処理をステップＳ１０４へ移行する。
【００８９】
一方、ステップＳ１０９において、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致すると判定された場合（ＹＥＳの場合）、循環系搬送路ＣＲ上において第１のステッピングモータ５２ｃの下流に設置された第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【００９０】
ステップＳ１１０において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ１１３）。具体的には、ドライバ８８ｂが、駆動制御部８６ｂから供給された制御信号に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃを、１６００（Ｈｚ／相）で動作させることにより、ローラ５３ａ，５３ｂを回転駆動させる。
【００９１】
次に、ＣＰＵ８５は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。
【００９２】
ステップＳ１１４において第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了したと判定された場合、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、定常運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ１１５）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出する。そして、フーリエ変換部８６ａは、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算する。
【００９３】
次に、図８に示すように、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ１１６）。例えば、フーリエ変換部８６ａにより図６（ｂ）に示したフーリエ変換された結果が供給された場合、ピーク周波数決定部８５ｂは、動作周波数である１６００（Ｈｚ）以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数である８００（Ｈｚ）を、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数として決定する。
【００９４】
次に、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ１１６において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ１１７）。
【００９５】
ステップＳ１１７において、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合（ＮＯの場合）、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したと判定し、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ１２２）。
【００９６】
さらに、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１２３）。
【００９７】
次に、ＣＰＵ８５は、カウンタｉの値を“１”だけ加算し（ステップＳ１２４）、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１２５）。そして、ステップＳ１２５において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、処理をステップＳ１１３へ移行し、印刷用紙Ｗが通過しなかったと判定された場合（ＮＯの場合）、処理をステップＳ１０４へ移行する。
【００９８】
一方、ステップＳ１１７において、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数に一致すると判定された場合（ＹＥＳの場合）、ＣＰＵ８５は、循環系搬送路ＣＲ上において第１のステッピングモータ５２ｃの下流に設置された第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１１８）。
【００９９】
ステップＳ１１８において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、駆動制御部８６ｂは、第１のステッピングモータ５２ｃを停止する（ステップＳ１１９）。
【０１００】
次に、ＣＰＵ８５は、循環系搬送路ＣＲ上において第２のステッピングモータ５３ｃの下流に設置された第２の用紙位置センサ６２が印刷用紙Ｗを非検出、即ち印刷用紙Ｗが通過したか否かを判定する（ステップＳ１２０）。
【０１０１】
ステップＳ１２０において、印刷用紙Ｗが通過したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを停止する（ステップＳ１２１）。
【０１０２】
図９は、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理時における位置センサ出力及び回転速度の一例を示した図である。（ａ）は、第１の用紙位置センサ６１のセンサ出力を示しており、（ｂ）は、第１のステッピングモータ５２ｃの回転速度を示しており、（ｃ）は、第２の用紙位置センサ６２のセンサ出力を示しており、（ｄ）は、第２のステッピングモータ５３ｃの回転速度を示している。
【０１０３】
図９（ｂ）に示すように、Ｔ１時点において、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する。そして、Ｔ２点において、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了し、Ｔ２時点以降、第１のステッピングモータ５２ｃは定常運転となる。
【０１０４】
図９（ｄ）に示すように、Ｔ３時点において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗを検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第２のステッピングモータ５３ｃを起動する。
【０１０５】
そして、Ｔ４点において、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了し、Ｔ４時点以降、第２のステッピングモータ５３ｃは定常運転となる。
【０１０６】
図９（ｂ），（ｄ）に示すように、Ｔ６時点において、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃが、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が固有周波数と一致せず、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したと判定すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第１のステッピングモータ５２ｃと第２のステッピングモータ５３ｃとを停止すると共に、第１のステッピングモータ５２ｃを再起動する。
【０１０７】
そして、Ｔ７時点において、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂは、第２のステッピングモータ５３ｃを再起動する。
【０１０８】
次に、Ｔ８時点において、第１の用紙位置センサ６１が印刷用紙Ｗの通過を検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第１のステッピングモータ５２ｃを停止し、Ｔ９時点において、第２の用紙位置センサ６２が印刷用紙Ｗの通過を検出すると、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが第２のステッピングモータ５３ｃを停止する。
【０１０９】
以上のように、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しない場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再度起動するので、適切に第１のステッピングモータ５２ｃの脱調を検出することができると共に、第１のステッピングモータ５２ｃの再起動を行うことができる。
【０１１０】
また、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、第２のステッピングモータ５３ｃについても、第１のステッピングモータ５２ｃと同様に、適切に脱調を検出することができると共に、再起動を行うことができる。
【０１１１】
さらに、本発明の実施例１である印刷装置１によれば、振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するので、新たにパルス板・フォトインタラプタ・取付ブラケット等のハードウェアを必要とせず、製造費用の低減及び装置の小型化を実現することができる。
【０１１２】
なお、本発明の実施例１である印刷装置１では、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数に一致しないと判定された場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再起動したが、これに限らない。
【０１１３】
例えば、固有周波数に幅を持たせて、固有周波数帯としてメモリ８７に記憶し、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数帯に含まれないと判定された場合、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したと判定し、第１のステッピングモータ５２ｃを停止した後、再起動するようににしてもよい。
【０１１４】
さらに、本発明の実施例１である印刷装置１では、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂが、動作周波数である以外で振動レベルが最も高い周波数、即ち２番目に高いピーク値となる周波数を、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数として決定したがこれに限らない。例えば、ピーク周波数決定部８５ｂが、フーリエ変換部８６ａによりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値Ｓを越えた１以上の周波数、即ち周波数帯をピーク周波数帯として決定するようにしてもよい。
【０１１５】
ここで、この閾値Ｓは、大きすぎると、ピーク周波数を決定できなくなり、小さすぎると、複数の周波数帯をピーク周波数帯として決定してしまう場合がある。そこで、予め提供者等が実測に基づいた適正な値を予め算出し、提供者や利用者等が予め適正な値を設定しておく。
【０１１６】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、第１のステッピングモータ５２ｃと第２のステッピングモータ５３ｃとを備え、振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するが、これに限らず、いずれか１つのステッピングモータを備える構成としてもよい。
【０１１７】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データをフーリエ変換することにより、ｘ，ｙ，ｚ成分毎の周波数に対する振動の強度を示す振動レベルを算出し、この算出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動レベルを周波数毎に加算することにより周波数毎の振動レベルと算出したが、これに限らない。
【０１１８】
例えば、振動センサ１８により検出されたｘ，ｙ，ｚ成分毎の振動データのうち、いずれか１つの成分の振動データをフーリエ変換するようにしてもよいし、ｘｙ，ｙｚ，ｚｘのいずれかの成分の振動データをフーリエ変換するようにしてもよい。これにより、ＤＳＰ８６によるフーリエ変換の負荷を低減することができる。
【０１１９】
また、本発明の実施例１である印刷装置１では、電源が投入された際に、固有周波数を決定したが、これに限らず、本発明の実施例１である印刷装置１の工場出荷時に固有周波数を決定し、この決定された固有周波数を、例えば、不揮発性半導体等の記憶媒体に記憶するようにしてもよい。
【実施例２】
【０１２０】
本発明の実施例１では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの定常運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する印刷装置１を例に挙げて説明した。
【０１２１】
本発明の実施例２では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する印刷装置１を例に挙げて説明する。
【０１２２】
図１０及び図１１は、本発明の実施例２である印刷装置１の脱調監視処理の処理手順を示したフローチャートである。
【０１２３】
ここで、本発明の実施例２である印刷装置１の脱調監視処理のフローチャートに示した各ステップうち、本発明の実施例１である印刷装置１の脱調監視処理のフローチャートと同一のステップ番号を付したステップは、同一の処理を実行するので、説明を省略する。
【０１２４】
図１０に示すように、本発明の実施例２である印刷装置１が備えるＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第１のステッピングモータ５２ｃを起動する（ステップＳ１０５）と、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、加速運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ３０６）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、例えば、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する。
【０１２５】
次に、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ３０７）。
【０１２６】
そして、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３０７において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ３０８）。
【０１２７】
図１２は、メモリ８７が記憶している固有周波数情報の一例を示した図である。
【０１２８】
図１２に示すように、カラム名“速度設定”（符号３０１）と、カラム名“固有周波数”（符号３０２）とが関連付けられて固有周波数帯情報として記憶されている。また、固有周波数３０２は、第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数３０２ａと、第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数３０２ｂとを含んでいる。
【０１２９】
脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、ステップＳ３０７において決定された第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、抽出された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３０】
図１３は、本発明の実施例２である印刷装置１が備える第１のステッピングモータ５２ｃの加速時における回転速度を示した図である。
【０１３１】
図１３に示すように、脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３２】
例えば、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、Ｔ１１時点において第１のステッピングモータ５２ｃを起動した後、所定時間（例えば、０．５ｍｓｅｃ）が経過したＴ１２時点において、第１のステッピングモータ５２ｃの回転速度がＶ１に達したとすると、脱調判定部８５ｃは、Ｔ１２時点からさらに所定時間が経過したＴ１３時点までの間、メモリ８７から速度設定の値が“１”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３３】
同様に、脱調判定部８５ｃは、Ｔ１３時点〜Ｔ１４時点までの間、速度設定の値が“２”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１４時点〜Ｔ１５時点までの間、速度設定の値が“３”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１５時点〜Ｔ１６時点までの間、速度設定の値が“４”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、Ｔ１６時点以降、速度設定の値が“５”に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出する。
【０１３４】
このようにして、脱調判定部８５ｃは、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転中、所定時間間隔で、設定されている速度設定に対応する第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数を抽出し、第１のステッピングモータ５２ｃのピーク周波数が、抽出された第１のステッピングモータ５２ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３５】
そして、ＣＰＵ８５は、第１のステッピングモータ５２ｃの加速が終了するまで（ステップＳ３０９）、ステップＳ３０６〜Ｓ３０９の処理を繰り返し実行することにより、第１のステッピングモータ５２ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃが脱調したか否かを判定する。
【０１３６】
次に、図９に示すように、ＤＳＰ８６の駆動制御部８６ｂが、第２のステッピングモータ５３ｃを起動する（ステップＳ１１３）と、ＤＳＰ８６のフーリエ変換部８６ａは、加速運転時において振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する（ステップＳ３１４）。具体的には、フーリエ変換部８６ａは、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転中、例えば、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、振動センサ１８により検出された振動データをフーリエ変換する。
【０１３７】
次に、図１１に示すように、ＣＰＵ８５のピーク周波数決定部８５ｂは、所定時間間隔（例えば０．５ｍｓｅｃ）毎に、第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数を決定する（ステップＳ３１５）。
【０１３８】
そして、ＣＰＵ８５の脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３１５において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、メモリ８７に記憶された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する（ステップＳ３１６）。具体的には、脱調判定部８５ｃは、ステップＳ３０８の処理と同様に、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転中、設定されている速度設定に対応する第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数を抽出し、ステップＳ３１５において決定された第２のステッピングモータ５３ｃのピーク周波数が、抽出された第２のステッピングモータ５３ｃの固有周波数と一致するか否かを判定する。
【０１３９】
そして、ＣＰＵ８５は、第２のステッピングモータ５３ｃの加速が終了するまで（ステップＳ３１７）、ステップＳ３１４〜Ｓ３１７の処理を繰り返し実行することにより、第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定する。
【０１４０】
以上のように、本発明の実施例２では、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃの加速運転時における振動センサ１８により検出された振動に基づいて、第１のステッピングモータ５２ｃ又は第２のステッピングモータ５３ｃが脱調したか否かを判定するので、加速運転時においても脱調したか否かを判定することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１…印刷装置
１０…サイド給紙部
１１…給紙台
１８…振動センサ
２０…内部給紙部
３０…印刷部
４０…排紙部
５０…反転部
５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ…ローラ
５２ｃ…第１のステッピングモータ
５３ｃ…第２のステッピングモータ
６１…第１の用紙位置センサ
６２…第２の用紙位置センサ
７３…操作部
８０…制御部
８１ａ〜８１ｃ…信号入力端
８２ａ〜８２ｃ…ＬＰＦ
８４…ＡＤコンバータ
８５…ＣＰＵ
８５ａ…固有周波数決定部
８５ｂ…ピーク周波数決定部
８５ｃ…脱調判定部
８６…ＤＳＰ
８６ａ…フーリエ変換部
８６ｂ…駆動制御部
８７…メモリ
８８ａ，８８ｂ…ドライバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙を挟みながら回転することにより搬送経路上で前記印刷用紙を搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを回転駆動させるステッピングモータと、
前記ステッピングモータ固有の共振周波数帯である固有周波数帯を記憶する固有周波数帯記憶手段と、
前記ステッピングモータ近傍に設けられ、前記ステッピングモータが駆動中の振動を検出する振動検出手段と、
前記検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定手段と、
前記ピーク周波数決定手段により決定されたピーク周波数が前記固有周波数帯記憶手段に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、前記ステッピングモータが脱調したと判定する脱調判定手段と、
前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、前記ステッピングモータの起動を制御して前記搬送ローラを回転駆動させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記駆動制御手段は、
前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、起動中の前記ステッピングモータを停止させた後、再起動させることで、前記搬送ローラを回転駆動させる
ことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記ピーク周波数決定手段は、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値を越えた１以上の周波数をピーク周波数として決定する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記フーリエ変換手段は、
前記ステッピングモータの回転速度が略一定の場合に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の印刷装置。
【請求項５】
前記フーリエ変換手段は、
前記ステッピングモータの回転が加速中に、所定の時間間隔毎に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の印刷装置。
【請求項６】
前記ステッピングモータと前記振動検出手段とは、同一フレームに配置された
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の印刷装置。
【請求項１】
印刷用紙を挟みながら回転することにより搬送経路上で前記印刷用紙を搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラを回転駆動させるステッピングモータと、
前記ステッピングモータ固有の共振周波数帯である固有周波数帯を記憶する固有周波数帯記憶手段と、
前記ステッピングモータ近傍に設けられ、前記ステッピングモータが駆動中の振動を検出する振動検出手段と、
前記検出された振動をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された結果に基づいてピーク周波数を決定するピーク周波数決定手段と、
前記ピーク周波数決定手段により決定されたピーク周波数が前記固有周波数帯記憶手段に記憶された固有周波数帯に含まれない場合に、前記ステッピングモータが脱調したと判定する脱調判定手段と、
前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、前記ステッピングモータの起動を制御して前記搬送ローラを回転駆動させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記駆動制御手段は、
前記脱調判定手段により脱調したと判定された場合、起動中の前記ステッピングモータを停止させた後、再起動させることで、前記搬送ローラを回転駆動させる
ことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記ピーク周波数決定手段は、
前記フーリエ変換手段によりフーリエ変換された振動レベルの値が、所定の閾値を越えた１以上の周波数をピーク周波数として決定する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記フーリエ変換手段は、
前記ステッピングモータの回転速度が略一定の場合に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の印刷装置。
【請求項５】
前記フーリエ変換手段は、
前記ステッピングモータの回転が加速中に、所定の時間間隔毎に、前記振動検出手段により検出された振動をフーリエ変換する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の印刷装置。
【請求項６】
前記ステッピングモータと前記振動検出手段とは、同一フレームに配置された
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の印刷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２６３７４６（Ｐ２０１０−２６３７４６Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１４５７８（Ｐ２００９−１１４５７８）
【出願日】平成２１年５月１１日（２００９．５．１１）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１１日（２００９．５．１１）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
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