JP2001282052A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2001282052A JP2001282052A JP2000099323A JP2000099323A JP2001282052A JP 2001282052 A JP2001282052 A JP 2001282052A JP 2000099323 A JP2000099323 A JP 2000099323A JP 2000099323 A JP2000099323 A JP 2000099323A JP 2001282052 A JP2001282052 A JP 2001282052A
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- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
電磁モータで駆動されるポリゴンミラーとの協調駆動を
維持して感光ドラムの速度変更を滑らかに行える画像形
成装置を提供する。 【解決手段】目標速度と速度信号に基づいて感光ドラム
が目標速度で回転するように振動波モータを制御すると
共に、BD信号と前記速度信号とが所定の位相差となるよ
うに振動波モータを微調定する際、例えばBD信号が消勢
しても、擬似BD信号と速度信号により振動波モータの速
度を微調定する。
Description
ギー変換素子としての圧電素子によって弾性体に振動波
を発生させ、その振動エネルギーにより移動体に駆動力
を与える振動波モータなどの振動波装置を駆動源として
備えた画像形成装置に係り、特に他の駆動装置と協調動
作させる制御装置を備える画像形成装置に関するもので
ある。
しての圧電素子によって振動体に振動波を発生させ、そ
の振動エネルギーにより移動体に駆動力を与える振動波
モータ等の振動波装置および振動波装置を制御するため
の制御装置が提案されており、これらの振動波装置はオ
ートフォーカスレンズの焦点距離調節機構の駆動源や半
導体製造装置の位置決め用アクチュエータなどに応用し
たような提案がなされている。
信号を光信号に変換し、感光ドラム上を走査、露光する
露光手段をもち、感光ドラム上に静電潜像を形成し、そ
の静電潜像を現像器により現像し、感光ドラム上に可視
トナー像を形成した後、用紙上に転写して、定着ローラ
等の定着器によりトナー像を用紙に定着させるような電
子写真方式の画像形成装置が提案されているが、従来、
感光ドラムの駆動には、DCブラシレスモータやステッ
ピングモータなどの駆動源が用いられていた。
で駆動し、ギアやタイミングベルトなどで減速して用い
るのが一般的である。感光ドラムの駆動に際しては、モ
ータの一定周期にて発生する駆動むら(ワウ・フラッ
タ)、減速手段での振動、ギアのかみ合い等による、回
転むらが画像の品位に影響を与える。駆動むらに起因す
る感光ドラムの回転速度むらは、感光ドラム上をラスタ
スキャンされ画像形成する際に、副走査方向のライン間
隔を不均一とさせてしまう。
置においては、各色の画像記録の均一性を実現させるだ
けでなく、各色の画像のレジストレーションを正確に合
わせることも、画像品位の高い再生画像を得るためには
重要である。すなわち、画像形成において、わずかな、
濃度むらや画像伸縮が生じた場合、単色画像では目立ち
にくいレベルの画像品位の劣化であっても、複数色重ね
合わせた時には、色むらやモアレ等の見苦しい画像とな
ってしまう。例えば、600DPI(dot per inch)のラス
ターラインでは、42.3μm毎のライン間隔のむらが
人間の視覚には濃度むらとして検出され、カラー画像の
場合は、色ずれ、色むら、濃度むらとして知覚されてし
まう。更に、中間記録媒体や記録媒体担持体の駆動手段
においても、その駆動むらにより、副走査方向のライン
間隔を不均一にさせたり、各色のレジストレーションず
れを引き起こしてしまう。
い周期での回転むらは、容易に取り除けないことが多
く、各種の駆動形態が提案されている。例えば、減速手
段を用いずにモータ駆動軸を感光ドラムに直接接続する
ような、ダイレクト駆動方式が提案されている。このよ
うなダイレクト駆動は、機械的駆動伝達手段での回転む
らを著しく減少させることが可能であり、機械的駆動伝
達手段での回転むらを著しく減少させることが可能であ
り、機械的駆動伝達手段に起因する回転むらを減少させ
るのに有効である。
は、低速回転で動作させた場合は、高速回転時よりも駆
動むらが悪化する。近年、画像形成装置の高速化が検討
されているが、プロセス速度は100〜250mm/S
程度であり、プロセス速度250mm/S、感光ドラム
径がφ60mmとすると、感光ドラム記録媒体担持体を
ダイレクト駆動する場合のモータ回転数は、79.6r
pmと低速駆動が必要になる。更に、印字用紙に厚紙や
OHPといった、多様なマテリアルを用いる場合、定着
プロセスでの画像品位を低下させないために、通常のプ
ロセス速度の1/2〜1/4程度に減速して画像形成す
る場合もあり得る。このような時には、感光ドラムの回
転数も1/2〜1/4に減速する必要があり、モータ回
転数は39.8〜19.9rpmとなる。このような低
速時においては、感光ドラムをDCモータでダイレクト
駆動すると、その回転むらが無視し得ないものとなり、
再生画像は著しい画像品位の劣化をきたす。
モータのロータに着磁した磁石を用いて、回転数を検知
してPLL(フェーズロックループ)制御するようなD
Cモータ制御を行っている。一般にDCブラシレスモー
タで用いられる回転数は1000から2000rpmで
あるのに比べ、39.8〜19.9rpmの極低速駆動
を行う場合には、十分に小さい駆動むらを実現するのが
困難であった。
ータを用いる場合についても各種の提案がなされてい
る。DCブラシレスモータの場合と同様に、減速手段を
用いて感光ドラムを駆動するもの、或いは、ダイレクト
駆動するものなどである。特に、ステッピングモータの
場合には、低速駆動への回転数の変更が比較的容易で、
通常は、駆動する相信号を低周波にすることで実現され
る。ところが、ダイレクト駆動などで用いられるような
低速駆動の際には、ステップ角における振動が大きくな
り、回転むらが大きくなる。従って、特に、低速駆動に
際して、画像のむらを生じていた。このような低速駆動
に際して、マイクロステップ駆動方式などの駆動電流制
御方式も提案されているが十分な効果が得られていな
い。
レーザ光のパルス幅変調信号に変換し、ポリゴンミラー
を回転させ、感光ドラム上にレーザ光を走査させて、潜
像画像を形成する画像形成装置が提案されている。この
ようなレーザ走査方式の画像形成装置では、感光ドラム
の画像領域外において、走査されるレーザ光を検知する
ビーム検知手段(以下、BD検知手段と呼ぶ。)をも
ち、BD検知手段からの検知信号(BD信号)に同期し
て、画像信号に応じたレーザ光に変調し、潜像形成する
ようにしている。用紙搬送方向を副走査方向とすれば、
副走査方向とほぼ直角方向(主走査方向と呼ぶ。)にレ
ーザ光を走査することにより、逐次、1ライン単位での
潜像形成が行われる。レーザ走査式の画像形成装置にお
いては、感光ドラムの回転むらにより、副走査方向のラ
インピッチが不均一になり、ピッチむら等の見苦しい画
像となる。各色のトナー画像を形成して、順次重ね合わ
せることにより、カラー画像を形成する装置において
は、感光ドラムの僅かな回転むらが、著しい色むらを引
き起こす。
関しては、従来多くの提案がなされており、代表的なも
のとしては、振動波装置の電気−機械エネルギー変換素
子としての圧電素子に印加する電圧信号(駆動信号)の
周波数や振幅を変化させることにより動作速度を制御す
る方法がある。
作(回転)速度との関係は、図3に示すようになる。す
なわち、回転速度は、振動体の共振周波数をピークとし
て、高周波数側にはなだらかに低下し、低周波数側には
急激に低下するという特性を有する。また、回転速度
は、駆動信号の振幅が大きくなるほど大きくなるという
特性を有する。
する(以下、周波数速度制御という)場合は、入力圧電
に対して比較的細かい周波数分解能が得られるVCO
(電圧制御発振器)が用いられる場合が多い。但し、コ
スト面からは、VCOのようなアナログ回路を用いず
に、デジタル回路(ゲートアレイ)を用いた方が好まし
い。ところが、ゲートアレイを用いる場合は、クロック
信号の周波数によって駆動信号の周波数が決まり、その
クロック周波数には限界があるため、VCOほど周波数
分解能が上げられず、その結果、振動波装置の速度を段
階的にしか制御できず、速度むらが大きくなり易いとい
う欠点がある。
(以下、振幅速度制御という)場合は、デジタル回路に
よる周波数速度制御に比べれば速度むらの少ない制御を
行うことができる。但し、振幅速度制御により正確な速
度制御を行うためには、駆動周波数を共振周波数より高
くかつ共振周波数に近い周波数に常時設定しておく必要
があるが、共振周波数は温度等の環境や負荷の変化によ
って変動するため、正確な速度制御が難しいという欠点
がある。
168号公報や特開平4−222476号公報には、振
動波モータ等の振動波装置の振動周波数を検出して駆動
信号の周波数が常に共振周波数の近傍となるように制御
する一方、動作速度については実際の動作速度を検出し
ながら目標速度との差を小さくするように駆動信号の振
幅を変化させる制御方法が提案されている。
には、起動時に周波数のみを変化させて動作速度を目標
速度に近づけ、その後駆動信号の振幅のみを制御して動
作速度を制御する制御方法が提案されている。これらの
従来の制御方法によれば、デジタル回路において速度む
らの少ない制御を行うことが可能である。
成装置などのように、複数のモータが、一連の動作シー
ケンスに基づいて、高い回転精度で長時間稼動し続ける
ような用途に対し、振動波モータ等の振動波装置が用い
られた例はなかった。画像形成装置のなかでも、複数色
のトナー像を順次、極めて正確に重ね合わせる必要があ
るカラー画像形成装置においては、カラートナーが担持
される像担持体としての感光ドラムや、これら複数の感
光ドラムとの転写位置に転写材を搬送するための転写材
搬送手段としての転写材搬送ベルトの回転むらが極めて
小さく、画像位置ずれをなくすようなモータが特に必要
とされている。
て小さく、安価で、小型な振動波装置を応用することは
大変有効であり、本出願人はその実用化を検討してき
た。
振動波モータ等の振動波装置を駆動源とした装置である
振動波装置においては、単独のモータやアクチュエータ
としての、速度むらや位置精度が問題となることが多
く、複数の振動波モータ等の振動波装置間の速度むらが
問題となることがなかったばかりか、長時間の駆動とい
った応用例も殆どなかった。
動波装置を高精度のモータとして応用する場合、特に、
相互に協調して動作させる必要がある用途においては、
少なくとも1つ以上の振動波モータ等の振動波装置(以
下振動波モータと略す)の駆動状態が、他の駆動モータ
や他の振動波モータの駆動状態と僅かに異なるとき、振
動波モータを搭載している装置全体の性能を著しく低下
させてしまうことが考えられる。
ラー画像形成装置に応用する場合では、感光ドラムなど
の像担持体や、記録材を搬送する転写材搬送ベルト等の
記録材ハンドリング手段の駆動に振動波モータが用いら
れる。特に、回転むらや位置制御誤差をなくすことが、
画像品位の著しい向上には欠かせないからである。ま
た、レーザ露光走査系については、1万回転から3万回
転程度の高速回転が必要となるため、ポリゴンミラーの
回転軸に、ベアリングや、ベアリングを用いないエア軸
受けなどを利用したDCブラシレスモータが使われるこ
とが多い。このような振動波モータ以外の駆動手段と、
少なくとも1つ以上の振動波モータとの間で、協調して
動作させる必要がある。
は、特に、感光ドラムを低速に駆動する場合の回転むら
に起因して、画像劣化を引き起こす、という問題があっ
た。
レーザ走査する周期を可変することが困難であり、副走
査方向のピッチむらが目立ち易いという問題があった。
特に、カラー画像形成装置においては、各色の感光ドラ
ムの回転むらによって、再生されたカラー画像の色むら
といった著しい画像劣化を引き起こすという問題があっ
た。
て、各色独立の画像形成部を持ち、高速にカラー画像形
成を行うようなカラー画像形成装置においては、近年、
4つの感光ドラム、4つのレーザ走査手段をもつ方式が
提案され、各色の画像のレジストレーションを精密に合
わせることが重要な課題となっている。すなわち、各色
のトナー画像のレジストレーションが精密にあっていな
い場合には、特に、文字部や細線のエッジ部にはみ出た
トナー画像部分が生じて、大変見苦しくなる。また、階
調画像についても、各色のトナー像の重なりが均一とな
らないため、不自然な色むらとして、見苦しい画像とな
る。
は、レジストレーションずれがあると、各色のトナー画
像の重なり部分にはみ出す領域が生じてしまうため、画
像信号の書き出しタイミングを調整することにより、4
色のトナー画像を精密に合わせる方式が提案されてい
る。
も、1ライン単位での画像信号の書き出しタイミングを
調整することにより、1ライン単位での副走査方向のレ
ジストレーションを精密に合わせる方式が提案されてい
る。
置では、副走査方向の1ライン未満の微少なレジストレ
ーション調整は困難であった。例えば、レーザ走査光学
系を構成するミラーを可動式にするなどして、レーザビ
ームの光路を微調整することにより、1ライン未満の微
少な副走査レジストレーション補正を行う方式などが提
案されているが、レーザ走査光学系が複雑になり、ミラ
ー等を精密に可動させる手段が必要となるなど、装置が
複雑になり、大型化、コストアップ、複雑な調整工程な
どといったデメリットがあった。
光ドラムを振動波装置で回転駆動させ、感光ドラムの回
転むらを低減させる方式が提案されているが、振動波装
置以外の駆動手段の回転と精密に協調動作させることが
できず、再生画像のライン間隔むらを低減させることが
できないという問題があった。
転駆動に振動波装置を用いた場合、複数色の画像を順次
重ね合わせるときのレジストレーションを精密にあわせ
られないという問題があった。
モータの寿命制約や低騒音、低電力などのために、スタ
ンバイ時にはポリゴンミラーモータを停止もしくは低速
駆動させておく方法が提案されている。
に、ポリゴンミラーモータを所定の回転数まで立ち上げ
る時間が必要となる。十分な回転数に立ち上がる前にレ
ーザ点灯させてBD信号を得ようとしても、所定のBD
信号周期よりも長い周期でのBD信号しか得られないた
め、このような不備のあるBD周期で振動波装置の速度
差を微調整すると、正確で滑らかな回転制御ができない
ことになる。
の場合には、ポリゴンミラーモータの寿命が格段に向上
するため、一般には、画像形成装置に電源が入れられ
て、スタンバイ状態の時にも、画像形成時と同じ所定の
回転速度で連続回転させておくことが可能となる。従っ
て、レーザ点灯して極短時間にBD検知手段でBD信号
が生成される。従って、短時間で、振動波装置の速度差
を微調整するモードに入ることができる。
ーザ点灯の不具合などの何らかの不具合により、BD信
号が検出されないと、BD信号に基づいた振動波装置の
速度差制御が正しく行われなくなり、感光ドラムや転写
ベルトなどを駆動する振動波装置の回転むらが大きくな
る。速度差制御の制御量によっては、振動波装置に印加
される駆動パルスの周波数が極低周波となり、振動波装
置の回転が異常停止してしまうようなトラブルも発生し
ていた。さらに、振動波装置の速度むらや異常停止によ
り、感光ドラムと転写ベルトの摩擦傷が発生してしま
い、画像不良や部品交換コストのアップといった不具合
を発生していた。
置の起動時には、振動波装置の駆動状態として、停止状
態から滑らかに所定の回転速度まで立ち上げる必要があ
り、また、画像形成終了して停止させる時には振動波装
置の駆動状態として、所定速度から停止状態まで、滑ら
かに立ち下げる必要がある。
エンコーダパルスの周期が、所定のBD信号の周期より
長い周期となるような、適切な速度で振動波装置の回転
速度を制御する必要がある。このような制御方法とし
て、BD信号周期とエンコーダパルスとの位相差、速度
差を比較することが考えられ、この場合BD信号周期未
満での精密な速度差制御ができないおそれがある。
いられる記録媒体としては、各種のマテリアルが知られ
ており、普通紙、厚紙、OHP用紙(透過性の転写材)
などに応じて、画像形成のプロセス速度を低速にする方
式が提案されている。一方、記録媒体の上に転写された
トナー画像の光沢を制御するために、熱定着ローラの定
着プロセス速度を低速、標準速、高速といったように選
択可能とする方式が提案されている。このように、画像
形成装置の動作速度を各種の速度に変更する場合には、
振動波装置の速度も変更することも有り得る。
像形成のプロセス速度を1/2に落とし、定着ローラの
回転速度も1/2に落として、画像形成動作をさせる場
合では、ポリゴンミラーモータの回転速度は、通常の回
転速度のままとして、感光ドラム、転写ベルトを駆動す
る振動波装置の駆動速度は1/2に落とすことが考えら
れる。このとき、再生画像が副走査方向に縮小しないよ
うに、画像データのライン単位での書き込み動作はプロ
セススピードにあわせて調節されるものとする。
の速度が、標準速の1/2で回転する時には、エンコー
ダパルス周期は標準速の時の2倍の周期で生成される。
しかしながら、ポリゴンミラーモータの回転速度は標準
速と同一であるとすれば、BD信号周期も標準速と同一
となり、エンコーダパルス周期はBD信号周期の2倍と
なってしまう。このような時、レーザ走査周期と略等し
い速度で、位相差もほぼゼロとなるように、BD信号と
エンコーダパルスの周期、位相差を制御していると、振
動波装置の速度差、位相差を修正するための制御量が大
きく作用し、回転むらのない速度制御ができないことに
なる。
ータを含む複数の駆動手段によりそれぞれ駆動される複
数の画像形成のための被駆動体が互いに協調して作動
し、前記複数の駆動手段の内所定の1つの駆動手段の駆
動状態に対して他の駆動手段を同期駆動する駆動制御手
段を有する画像形成装置であって、前記1つの駆動手段
の駆動により所定の動作が行われるごとに第1の信号を
形成する基準信号形成手段と、前記他の駆動手段の駆動
速度を検知して駆動速度に応じた周期を有する第2の信
号を形成する速度検出手段と、前記第2の信号と目標速
度データに基づいて前記他の駆動手段の速度を前記目標
速度になるように制御する速度制御手段と、前記第1の
信号と第2の信号の位相差に応じて前記速度制御手段で
の速度制御における補正を行い、該位相差が所定の位相
差となるように前記速度制御手段で制御される他の駆動
手段の駆動速度を微調定する速度調定手段と、画像形成
装置の駆動状況に応じて前記速度調定手段の前記第1の
信号と前記第2の信号の位相差に応じた補正動作を禁止
する禁止手段を設けたことを特徴とする画像形成装置と
するものである。
駆動手段によりそれぞれ駆動される複数の画像形成のた
めの被駆動体が互いに協調して作動し、前記複数の駆動
手段の内所定の1つの駆動手段の駆動状態に対して他の
駆動手段を同期駆動する駆動制御手段を有する画像形成
装置であって、前記1つの駆動手段の駆動により所定の
動作が行われるごとに第1の信号を形成する基準信号形
成手段と、前記他の駆動手段の駆動速度を検知して駆動
速度に応じた周期を有する第2の信号を形成する速度検
出手段と、前記第2の信号と目標速度データに基づいて
前記他の駆動手段の速度を前記目標速度になるように制
御する速度制御手段と、前記第1の信号と第2の信号の
位相差に応じて前記速度制御手段での速度制御における
補正を行い、該位相差が所定の位相差となるように前記
速度制御手段で制御される他の駆動手段の駆動速度を微
調定する速度調定手段と、画像形成装置の駆動状況に応
じて前記速度調定手段の前記第1の信号と前記第2の信
号の位相差に応じた補正動作を禁止する禁止手段と、前
記禁止手段が動作した時、前記第1の信号とは異なる周
期の第3の信号を形成する擬似信号形成手段を有し、前
記速度調定手段にて、前記第3の信号と前記第2の信号
の位相差に応じて前記速度制御手段での速度制御におけ
る補正を行い、該位相差が所定の位相差となるように前
記速度制御手段で制御される他の駆動手段の駆動速度を
微調定することを特徴とする画像形成装置とするもので
ある。
駆動手段によりそれぞれ駆動される複数の画像形成のた
めの被駆動体が互いに協調して作動し、前記複数の駆動
手段の内所定の1つの駆動手段の駆動状態に対して他の
駆動手段を同期駆動する駆動制御手段を有する画像形成
装置であって、前記1つの駆動手段の駆動により所定の
動作が行われるごとに第1の信号を形成する基準信号形
成手段と、前記他の駆動手段の駆動速度を検知して駆動
速度に応じた周期を有する第2の信号を形成する速度検
出手段と、前記第2の信号と目標速度データに基づいて
前記他の駆動手段の速度を前記目標速度になるように制
御する速度制御手段と、前記第1の信号と第2の信号の
位相差に応じて前記速度制御手段での速度制御における
補正を行い、該位相差が所定の位相差となるように前記
速度制御手段で制御される他の駆動手段の駆動速度を微
調定する速度調定手段と、画像形成装置の駆動状況に応
じて前記速度調定手段の前記第1の信号と前記第2の信
号の位相差に応じた補正動作を禁止する禁止手段とを有
し、前記禁止手段が動作した時、前記第2の信号に基づ
いて前記速度制御手段で制御される他の駆動手段の駆動
速度を減速させて停止させることを特徴とする画像形成
装置とするものである。
の形態は、本発明を4つの感光ドラムを有する電子写真
方式の画像形成装置に応用したもので、図1に、本実施
の形態の主要構成を示す。図1の転写材搬送ベルトロー
ラ348は、不図示の振動波モータ11により駆動さ
れ、Y,M,C,K色のトナー像形成に関与する各感光
ドラム342,343,344,345は、それぞれ不
図示の振動波モータ12,13,14,15により、独
立に駆動される。また、これら5つの振動波モータ11
〜15は、各々独立の駆動制御回路により制御される。
説明の簡単のため、1ケ分の振動波モータの駆動制御回
路のブロック図を図2に示す。各振動波モータ間の協調
動作は、図示しないCPU部により行われる。
を詳細に説明する。
装置の概略断面図を示す。本カラー画像形成装置はカラ
ーリーダ部とカラープリンタ部によって構成されてい
る。
の実装された基板、312は画像処理部、301は原稿
台ガラス(プラテン)、302は原稿給紙装置(DF)
(なお、この原稿給紙装置302の代わりに未図示の鏡
面圧板を装着する構成もある)、303および304は
原稿を照明する光源(ハロゲンランプ又は蛍光灯)、3
05および306は光源303,304の光を原稿に集
光する反射傘、307〜309はミラー、310は原稿
からの反射光又は投影光をCCD101上に集光するレ
ンズ、314はハロゲンランプ303,304と反射傘
305,306とミラー307を収容するキャリッジ、
315はミラー308,309を収容するキャリッジ、
313は他のIPU等とのインターフェイス(I/F)
部である。なお、キャリッジ314は速度Vで、キャリ
ッジ315は速度V/2で、CCD101の電気的走査
(主走査)方向に対して垂直方向に機械的に移動するこ
とによって、原稿の全面を走査(副走査)する。
形成部、319はY画像形成部、320はK画像形成部
で、それぞれの構成は同一なのでM画像形成部317を
詳細に説明し、他の画像形成部の説明は省略する。
光ドラムで、レーザ露光部210からの光によって、そ
の表面に潜像が形成される。321は帯電器で、150
mm/secの速度で回転する感光ドラム342の表面
を所定の電位に帯電させ、潜像形成の準備をする。
5mm/secの速度で回転させることにより、低抵抗
のフェライトキャリアで誘電ブラシを形成することによ
り帯電を行う。322は現像器で、感光ドラム342上
の潜像を現像して、トナー画像を形成する。なお、現像
器322には、現像バイアスを印加して現像するための
スリーブ345が含まれている。323は転写帯電器
で、転写材搬送ベルト333の背面から放電を行い、感
光ドラム342上のトナー画像を、転写材搬送ベルト3
33上の記録紙などへ転写する。この転写後、感光ドラ
ム342上に残留したトナー503は帯電器321に一
旦取り込まれ、静電的特性を変化させて再び感光ドラム
342上に戻し、現像器322がこれを回収して再利用
する。
順を説明する。カセット340,341に格納された記
録紙等はピックアップローラ339,338により1枚
毎給紙ローラ336,337で150mm/secで移
動する転写材搬送ベルト333上に供給される。給紙さ
れた記録紙は、吸着帯電器346で帯電させられる。3
48は転写材搬送ベルトローラで、転写材搬送ベルト3
33を駆動し、かつ、吸着帯電器346と対になって記
録紙等を帯電させ、転写材搬送ベルト333に記録紙等
を吸着させる。
ト333上の記録紙等の先端を検知する。なお、紙先端
センサの検出信号はプリンタ部からカラーリーダ部へ送
られて、カラーリーダ部からプリンタ部にビデオ信号を
送る際の副走査同期信号として用いられる。
33によって搬送され、画像形成部317〜320にお
いてMCYKの順にその表面にトナー画像が形成され
る。
は、転写材搬送ベルト333からの分離を容易にするた
め、除電帯電器349で除電された後、転写材搬送ベル
ト333から分離される。350は剥離帯電器で、記録
紙等が転写材搬送ベルト333から分離する際の剥離放
電による画像乱れを防止するものである。分離された記
録紙等は、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止する
ために、定着前帯電器351,352で帯電された後、
定着器334でトナー画像が熱定着された後、335の
排紙トナーに排紙される。また、転写材搬送ベルト33
3は内外除電器353によって除電される。
波モータ(振動波モータ等の振動波装置)の制御装置の
構成を示すブロック図である。いま、各振動波装置の駆
動を制御する制御装置の基準となるクロックとして、発
振器701(図11)から出力されるクロックを共通の
基準のクロックとして使用する場合を例に説明する。ま
た、クロックは、PLL制御回路211にも入力され、
ポリゴンミラーモータ206の駆動制御にも用いられ
る。また、画像形成のためのビデオ信号用クロック、レ
ーザ駆動用のクロックとしても用いる。また、画像形成
のためのビデオ信号用クロック、レーザ駆動用のクロッ
クと、上記各振動波駆動用クロックやポリゴンミラーモ
ータの駆動制御用クロックとを共用しない場合も、本発
明の主旨を逸脱しない範囲で応用可能である。
ンミラーモータ系、振動波装置系のクロックを共通とし
たが、本発明の主旨から逸脱しない範囲での各種応用が
可能であることは言うまでもない。例えば、ビデオ信号
系のクロックと駆動系のクロックとを別々の発振器で構
成することも可能である。
様の構成となっているため、1色分のレーザ露光走査系
について説明する。
206の構成を説明する図である。
206のロータで、永久磁石に1回転あたり4組の磁極
パターンが着磁されている。また、ロータ801に固定
されている支軸802を介してポリゴンミラー218が
固定されている。本実施形態では、ポリゴンミラー21
8は8面のものを用いている。
センサ207は、ロータ801に着磁されている磁極パ
ターンから、1回転あたり4個のパルスを発生し、FG
波形整形回路214で整形されて、FGパルスが出力さ
れる。
光は、ロータ801と同一回転をするポリゴンミラー2
18により走査され、BDセンサ203にて主走査方向
の基準信号であるBD信号を出力する。従って、BD信
号は、FGパルスが1回出力される間に2個に出力され
る構成になっている。感光ドラム201上を走査し、B
D信号に同期したビデオ信号によって、感光ドラム上に
1ライン単位の静電潜像が順次形成される。
203からのBD信号とFG波形整形回路214からの
FGパルスとの関係を説明するタイミングチャートであ
る。
2がFGパルスである。
面で、ロータ801の磁極パターンが、1回転あたり4
個のパルスを発生するので、BD信号901が2個出力
される間に、FGパルスが1個出力される。また、前述
のように、ロータ801とポリゴンミラー218は固定
されているので同一回転をし、必ずFGパルス902を
基準にして位相差時間T0をもってBD信号901が出
力される。
入力される周波数データとパルス幅データに応じたパル
スを2相出力する。これら2相のパルスは90°の位相
差をもって出力される。パルス発生器1は回路にかかる
コストを安くするためにすべてデジタル回路により構成
されている。ここで、パルス発生器1の構成および動作
を図5を用いて説明する。
ロック図で、8は駆動パルスの周期を決めるための10
ビットのカウンタであり、ダウンカウントのみを行う。
このカウンタ8では、カウント値が0となったときにキ
ャリー出力がハイレベルとなる。キャリー出力がロード
入力に接続されているので、カウンタ8は駆動周波数デ
ータを周期としたリングカウンタとなる。
決定するための9ビットのカウンタであり、ダウンカウ
ンタのみを行う。これらカウンタ9a,9bでは、ロー
ド入力がハイレベルになるとパルス幅データをロード
し、カウント値が0となったときにキャリー出力がハイ
レベルとなる。なお、カウンタ9aがA相駆動用、カウ
ンタ9bがB相駆動用である。
あり、カウンタ8のカウント値と、周波数データを2ビ
ット右にシフトした値とが一致したとき、すなわちカウ
ンタ8が周波数データの4分の1をカウントした時に出
力がハイレベルとなる。11aおよび11bはRSフリ
ップフロップであり、駆動パルスの立ち上がりをS入
力、立ち下がりをR入力で決められるように構成されて
いる。RSフリップフロップ11aはA相用であり、カ
ウンタ8のキャリー出力で立ち上がり、カウンタ9aの
キャリー出力で立ち下がる。すなわち周波数データを周
期として、パルス幅データに応じた時間だけハイレベル
となるパルスを出力する。
り、イコールコンパレータ10の出力がハイレベルにな
ったときに立ち上がり、カウンタ9bのキャリー出力で
立ち下がる。この結果、RSフリップフロップ11b
は、周波数とパルス幅はA相と同じであるが、90°時
間的に位相差をもつパルスを出力する。本説明において
周波数データとは駆動パルス周期の指令値であるので、
実際の周波数は周波数データの逆数に比例した値とな
る。
ためにA相とB相の位相差は常に同じで振動波モータの
回転方向は1方向のみとしているが、モータを両方回転
させる場合は不図示のセレクタを用いて回転方向に応じ
てRSフリップフロップ11a,11bの出力を入れ替
えればよい。
図4に示すような回路構成を有する。昇圧手段2では、
パルス発生器1で出力されたパルスの周波数で、そのパ
ルス幅に応じた電圧に昇圧される。
あり、位置的に1/4λだけずらして配置されている電
気−機械エネルギー変換素子としての各圧電素子(図示
せず)に昇圧手段2で昇圧された2相の交流電圧(A相
駆動信号、B相駆動信号)が印加される。この2相の駆
動信号が各圧電素子に入力されると、振動体の駆動部の
摩擦駆動面が円または楕円運動し、この摩擦駆動面に加
圧接触している移動体が摩擦駆動される。この移動体に
は、例えば出力軸が回転中心に固定され、該出力軸に感
光ドラムや、転写材搬送ベルトローラが直結されて駆動
力が伝達される。
ーダであり、振動波モータ3の出力軸をエンコーダ4の
軸に取り付けることにより上記回転を検出する。エンコ
ーダ4からは振動波モータ3の回転に応じたパルスが出
力される。エンコーダ4からのパルスは速度差検出器5
と、BD速度差検出器21に入力される。
パルスの周期と目標とするパルス周期の差を検出してい
る。出力値はパルス周期により検出するので、駆動速度
の逆数と目標速度の逆数の差に比例した数値になる。
ック図を示す。図6において13は立ち上がりエッジを
検出する手段であり、エンコーダパルスの立ち上がりエ
ッジが入るとクロックの1周期の間ハイレベルとなるよ
うな信号L13が出力される。立ち上がりエッジ検出手
段13は図示しないフリップフロップやアンドゲートな
どで構成される。14は8ビットダウンカウンタであ
り、ロード入力がハイレベルとなると目標とするエンコ
ーダパルスの周期に相当する目標速度データをロードす
る。ロード入力がローレベルの時は1ずつカウントダウ
ンされ、次のエンコーダパルスの立ち上がりエッジまで
の時間をカウントする。
イネーブル入力がハイレベルの時に8ビットの入力(D
[7..0])がレジスタに書き込まれ、イネーブル入
力がローレベルの時はレジスタの値が保持されるような
構成になっている。
ス入力がローレベルからハイレベルになったときに8ビ
ットダウンカウンタ14値がレジスタ15に書き込まれ
ると同時に8ビットダウンカウンタ14のデータがロー
ドされる。すなわち、エンコーダパルスの周期と目標周
期の差をクロックでカウントした値が常にレジスタ15
に更新されることになる。
示す。図9に速度差検出器5、BD速度差検出器21の
動作を説明するタイミングチャートの例を示す。
りエッジを検出する手段であり、BD信号の立ち上がり
エッジが入るとクロックの1周期の間ハイレベルとなる
ような信号L61が出力される。BD信号の立ち上がり
エッジ検出手段61は、図示しないフリップフロップや
アンドゲートなどで構成される。62は8ビットアップ
カウンタであり、ロード入力がハイレベルとなると目標
とするBD信号とエンコーダパルスの時間差に相当する
目標BD速度差データをロードする。通常、目標BD速
度差データとしてゼロがロードされる。即ち、ポリゴン
モータの速度と、振動波モータの速度との速度差とし
て、許容できる目標BD速度差データを設定する。ロー
ド入力がローレベルの時は1ずつカウントアップされ
る。
イネーブル入力L13がハイレベルの時に8ビットの入
力(D[7..0])がレジスタに書き込まれイネーブ
ル入力L13がローレベルの時はレジスタ63の値が保
持されるようになっている。
り、イネーブル入力L13は、振動波モータのエンコー
ダパルスの立ち上がりエッジ信号であるので、BD信号
がローレベルからハイレベルになったときに8ビットカ
ウンタ62に目標BD速度差データとしてゼロがロード
され、エンコーダパルス入力がローレベルからハイレベ
ルになったときに8ビットカウンタ62の値がレジスタ
63に書き込まれる。即ち、エンコーダパルスの周期と
BD信号の周期との差をクロックでカウントした値が常
にレジスタ63に更新して書き込まれることになる。
スタ63に保持されたBD速度差データL63がアドレ
スとして入力され、入力された情報に応じてそれに対応
するBD速度差修正データL21を出力する。BD速度
差メモリ64には、入力されるBD速度差データに対し
て、振動波モータのエンコーダパルスから求められる速
度差検出結果をどのように修正して、振動波モータの駆
動制御を行うかの情報が予め書き込まれている。
り、速度差検出器5の検出結果L15とBD速度差修正
データL21とが入力され、それらの加算結果L22が
新たな速度差検出結果として、各メモリ6a,6bのア
ドレスL22として入力される。
幅制御用メモリであり、それぞれ速度差検出器5の検出
結果とL21との加算結果L22がアドレスとして入力
され、入力された情報に応じてそれに対応するデータを
出力する。各メモリ6a,6bには、入力される速度
(エンコーダのパルス周期)に対して周波数(メモリ6
a)、パルス幅(メモリ6b)をどのように制御するか
の情報が予め書き込まれている。
bはパルス幅制御用加算器(アダー)である。加算器7
a,7bにはともに振動波モータ3の駆動がオフになっ
ている間は予め設定されている初期値(保持情報)が保
持されている。振動波モータ3の駆動がオンになると、
加算器7aは周波数制御用のメモリ6aから入力される
情報をある一定間隔ごとに保持情報に加算して加算結果
を保持し、ある一定間隔ごとに保持情報に加算して加算
結果を保持する構成になっている。
よびパルス幅データとしてパルス発生器1に入力され
る。加算器7a,7bは16ビットで構成されており、
周波数制御用加算器7aは加算結果の上位10ビット
を、パルス幅制御用加算器7bは加算結果の上位8ビッ
トをそれぞれパルス発生器1に出力している。このこと
により、周波数やパルス幅が急激に変化することがない
ようになっている。
の速度を制御するのであるが、制御をどのように行うか
はメモリ6a,6bに書き込まれた情報に基づいて行わ
れる。以下、具体的な制御方法を詳細に説明する。
まれる情報をブロットした図である。メモリ6aとして
は、アドレスが8ビット、データも8ビットのものを用
いている。図7において横軸はメモリ6aのアドレスす
なわち速度差検出器5から得られる値であり、符号付き
で表している。縦軸はメモリ6aに記憶されているデー
タ、すなわち周波数の加算量であり、符号付きで表して
いる。例えば、振動波モータ3の1回転あたりのパルス
数が3600のエンコーダ4で1.0s-1を目標速度と
する制御を行う場合、速度差検出器5のクロックを0.
36MHzとすると、目標速度データは以下の式(1)
により100という値が得られる。 0.36[MHz]/(1.0[s-1]×3600[p/r] )=100 …(1) よって、速度差検出器5には目標速度データとして10
0が入力される。振動波モータ3の駆動速度が目標より
も遅いときは、速度検出器5でのダウンカウントが10
0よりも多く行われるので、メモリ6aからは0よりも
小さい値(負の値)が出力される。一方、駆動速度が目
標速度よりも早いときはメモリ6aからは0より大きい
値(正の値)が出力される。
駆動速度が目標よりも遅い時であるから、駆動周波数を
低くする方向、すなわちデータを正の値に設定すれば目
標速度に速度制御される。また、アドレスが正の値のと
きは駆動速度が目標速度よりも速い時であるから、デー
タは負の値となるように設定すれば目標速度に制御され
る。
0、すなわち次式(2)により求められる速度6.6s
-1 よりも速い駆動速度が検出されたときの領域であ
る。 0.36[MHz]/((100+50)×3600[P/r])=0.67[s-1] …(2) 図7において、Aの領域では100という一定のデータ
が出力される。Bの領域はアドレスが−50から−2
0、すなわち前述の式(2)を用いれば、0.67s-1
から0.83s-1 の間の駆動速度が検出されたとき
の領域である。この場合は図7で示されるように、検出
されたエンコーダパルス周期の差に比例したデータが出
力される。Cの領域は0.83s-1 から1.25s-1
の間の駆動速度が検出されたときの領域である。
たエンコーダパルス周期の差に比例したデータが出力さ
れるが、Bの領域よりもデータの変化率は小さくなって
いる。同様に、Dの領域(1.25s-1から2.0s-1)で
はデータの変化率がCの領域よりも大きくなっており、
Eの領域(2.0s-1よりも遅い時)では−100とい
う一定の値がデータとして出力される。
率を変化させることによって、目標速度と検出された駆
動速度との速度差がある範囲(AとEの領域)を超えた
ときは、振動波モータ3の動作が不安定にならない程度
でなるべく大きなデータの値で制御され、速度差が上記
範囲内ではあるがその速度差が比較的大きいとき(Bと
Dの領域にあるとき)は、速度差に応じて大きく周波数
が変更され、速度差が0に近くなると(Cの領域にある
とき)、速度差に応じて小さく周波数が変更されること
になる。
に書き込まれる情報をプロットした図である。図8も図
7と同様にアドレス(速度情報)を横軸、データ(出
力)を縦軸として表されている。図8において、領域A
〜Eは図7の領域と同じ領域を示している。図8のよう
にデータを構成すると、周波数の制御が大きく働くA,
B,DおよびEの領域ではパルス幅制御用のメモリ6a
からは一定の小さな値が出力され、周波数の制御があま
り働かないCの領域では、パルス幅制御用のメモリ6a
からの出力は速度差に応じた大きな値が出力されるよう
になる。
うと、振動波モータ3の駆動速度が目標速度に対して離
れているときは周波数の制御が主体となった重み付け速
度制御が行われるため、駆動速度は迅速に目標速度に近
づく。そして、振動波モータ3の駆動速度が目標速度に
近づくと、パルス幅(電圧振幅)の制御が主体となった
重み付け速度制御が行われ、ムラのない細かな速度制御
が行える。
に同時に行われているため、従来のような制御の切換に
よるモータの不安定動作を防止することができる。
A,E領域および図8におけるA,B,D,E領域での
データを各アドレスに対して一定の値に設定した場合に
ついて説明したが、これら領域のデータをアドレスに応
じて変化させてもよい。
まれる情報をプロットしたものの一例である。メモリ6
4としては、アドレスが8ビット、データも8ビットの
ものを用いている。図13において横軸はBD速度差メ
モリのアドレス即ちBD速度差検出器21のレジスタ6
3から得られる値であり、符号付きで表している。縦軸
はBD速度差メモリ64に記憶されているデータ、即
ち、BD速度差修正データであり、符号付きで表してい
る。
速度によって決まるBD信号の周期が、振動波モータの
エンコーダパルスから求められる速度とに速度差に応じ
て、図13に示すようなメモリ64内の情報に従ってB
D速度差修正データL64を出力する。 (1)BD信号の周期とエンコーダパルスの周期が同じ
場合 いま、ポリゴンミラーによるレーザ走査速度によって決
まるBD信号の周期が、振動波モータのエンコーダパル
スから求められる速度とが等しく、速度差がゼロである
場合は、BD信号とエンコーダパルスと位相差に応じ
て、BD速度差カウンタでBD速度差として検出され
る。即ち、BD信号の立ち上がりエッジが生成されてか
ら、エンコーダパルスの立ち上がりエッジが生成される
までの位相差に相当する時間をBD速度差検出器で検知
することになるため、アップカウンタ62は位相差に相
当するクロック数だけアップカウントを行い、エンコー
ダパルスエッジが生成された時にレジスタ63にカウン
タ62のカウント値が書き込まれる。例えば、カウント
値として20が書き込まれると、メモリ64からBD速
度差修正データL21=−10が出力され、加算器22
に入力され、速度差検出器5の速度差情報L15と加算
され、速度差情報L15の値が減少するように作用す
る。
速度差情報L22は、周波数制御用メモリ6a、及び、
パルス幅制御用メモリ6bのアドレスに入力され、速度
差情報L15の値が減少させられているため、目標速度
データで設定される振動波モータの速度を若干はやめる
ように制御される。
ジが生成されてから、BD信号の立ち上がりエッジが生
成されるような場合、上述のときと逆位相に相当する
が、このようなときにはカウンタ62がゼロクリアされ
る前にエンコーダパルスの立ち上がりエッジ生成された
時点でのカウンタ62の値がレジスタ63に書き込まれ
る。従って、BD信号よりエンコーダパルスが早く生成
される時間をBD速度差検出器21で検知することにな
る。
ると、メモリ64からBD速度差修正データL21=+
10が出力され、加算器22に入力され、速度差検出器
5の速度差情報L15と加算され、速度差情報L15の
値が増加するように作用する。
速度差情報L22は、BD速度差修正データL21によ
り速度差情報L15の値が増加させられているため、目
標速度データで設定される振動波モータの速度を若干遅
くするように制御される。
相差がほぼゼロである場合には、BD速度差カウンタで
のBD速度差修正データL21=ゼロが出力され、速度
差情報L15の値がそのままL22として出力されるた
め、目標速度データで設定される振動波モータの速度を
維持するように制御される。
走査速度によって決まるBD信号の周期が、振動波モー
タのエンコーダパルスから求められる速度とが等しく、
速度差がゼロである場合は、BD信号とエンコーダパル
スとの位相差に応じて、BD信号の周期とエンコーダパ
ルスの周期が同じで、かつ、所定の位相差以内に収まる
ように、ポリゴンモータの回転により、BD信号とエン
コーダパルスとの位相差に応じて、BD信号の周期とエ
ンコーダパルスの周期が同じで、かつ、所定の位相差以
内に収まるように、ポリゴンモータの回転によるレーザ
走査速度と振動波モータの回転速度とが精密に協調動作
することができる。また、ポリゴンミラーによりレーザ
走査される回転位相と振動波モータのエンコーダ位相を
位相制御することにより、1主走査周期で1つのエンコ
ーダパルスが生成されるように、同期制御される。
パルス周期が短い場合 BD信号の周期よりも、エンコーダパルス周期が短い場
合は、BD信号の立ち上がりエッジが生成される前にエ
ンコーダパルスの立ち上がりエッジが生成される頻度が
多くなるため、負の値のカウント値が書き込まれる、メ
モリ64から正の値のBD速度差修正データL21が出
力され、加算器22に入力され、速度差検出器5の速度
差情報L15と加算され、速度差情報L15の値が増加
するように作用する。BD速度差修正データL21によ
り速度差情報L15の値が増加させられているため、目
標速度データで設定される振動波モータの速度を若干遅
くするように制御される。従って、BD信号に同期する
ように、精密に振動波モータの速度制御が行われる。
パルス周期が長い場合 BD信号の周期よりも、エンコーダパルス周期が長い場
合は、エンコーダパルスの立ち上がりエッジが生成され
る前にBD信号の立ち上がりエッジが生成される頻度が
多くなるため、正の値のカウント値が書き込まれる、メ
モリ64から負の値のBD速度差修正データL21が出
力され、加算器22に入力され、速度差検出器5の速度
差情報L15と加算され、速度差情報L15の値が減少
するように作用する。BD速度差修正データL21によ
り速度差情報L15の値が減少させられているため、目
標速度データで設定される振動波モータの速度を若干速
くするように制御される。従って、BD信号に同期する
ように、精密に振動波モータの速度制御が行われる。
おいて、振動波モータと別に設けられた駆動手段の作動
に関連して発生されるタイミング信号により、振動波モ
ータの駆動状態を微調整するようにしたことにより、例
えば、本実施の形態のように振動波モータとは別に設け
られたポリゴンミラーモータ(DCブラシレスモータ)
の作動に関連して発生されるBD信号に同期するよう
に、精密に振動波モータの速度の微調整制御が行われる
ため、レーザ走査周期と同期して、精密な振動波駆動速
度制御が可能となるため、振動波モータによる感光ドラ
ムの回転とレーザ走査周期との相対的誤差が少なくな
る。
おける、ポリゴンミラーモータと振動波モータにより回
転駆動される感光ドラムを例に説明を行ってきたが、複
数のトナー色に対応して、複数の画像形成部を有するよ
うなカラー画像形成装置についても、応用可能であるこ
とは言うまでもない。
タの回転むらによる、ライン間隔のバラツキがなくな
り、色むらや濃度むら、レジストレーションずれのない
画像再生が可能となる。
光ドラムや転写ベルトの駆動源に、振動波モータを用い
た場合、画像形成装置を起動する時には、停止状態から
所定の回転速度まで滑らかに立ち上げる必要がある。振
動波モータの起動時に、感光ドラムや転写ベルトとの相
対速度差が発生すると、感光体ドラム、転写ベルトの摩
擦、傷などの不具合を生じ、耐久寿命を劣化させてしま
う。
ーモータを所定の回転数まで立ち上げる時間が必要とな
る。このようなとき、十分な回転数に立ち上がる前にレ
ーザ点灯させてBD信号を得ようとしても、所定のBD
信号周期よりも長い周期でのBD信号しか得られない。
には、スタンバイ状態の時にも、画像形成時と同じ所定
の回転速度で連続回転させておくことが可能であるが、
レーザ点灯してBD検知手段でBD信号が生成されるま
での時間には正規のBD周期のBD信号は得られない。
た駆動手段(本実施の形態では、ポリゴンミラーモー
タ)の回転に関連して生成されるタイミング信号として
のBD信号を、振動波モータの速度むらを修正するため
にも用いるように構成した場合、前記BD信号が正規の
BD周期として得られない状態で振動波モータを起動し
ようとすると、BD信号とエンコーダパルスとの速度
差、位相差による、振動波モータの速度制御が安定して
なされない問題が発生する。
の起動時には、BD速度差修正用のメモリ64の情報
を、通常の回転数で回転制御させる場合の情報と異なら
せるようにしたことを特徴とする。
して、第1のメモリエリアには、振動波モータの起動時
に、BD速度差検出器21での速度差修正が行われない
ように、全てゼロであるようなBD速度差データを予め
書き込んでおく。第2のメモリエリアには、図13に示
したような通常の回転制御で使用するためのBD速度
差、位相差修正用のBD速度差データを予め書き込んで
おく。不図示のCPU(中央演算処理装置)により出力
されたメモリバンク切り換え信号BANKは、メモリ6
4の最上位アドレスに入力され、第1と第2のメモリエ
リアを選択できる。
のメモリエリアを選択。 [所定回転速度に達した時] BANK=High:第
2のメモリエリアを選択。 とする。
起動された時には、CPUはBANK=Lowを出力
し、第1のメモリエリアの情報を選択するので、レジス
タ63出力の値に関わらず、メモリ64のデータ出力L
21はゼロとなる。BD速度差検出器21からのBD速
度差修正データL21の値ゼロが、速度差検出器5によ
る速度差検出結果L15と加算されても、速度差検出結
果L15の値がそのまま速度差情報L22として、メモ
リ6a,6bに送られることになる。
信号の有り無し、あるいは、BD信号周期の所定周期と
のずれなどの不具合があったとしても、BD信号によら
ずに、速度差検出器5によるエンコーダ信号を用いて、
目標速度データとの速度差情報にのみ基づいた振動波モ
ータの駆動制御を行う。このため、BD信号の不具合に
よって、振動波モータの回転むらが大幅に増大する不具
合を防止できる。
情報を読み取り、振動波モータが所定の目標速度に近づ
いたことを検出すると、BANK=Highを出力し、
第2のメモリエリアの情報を選択する。そして、BD信
号とエンコーダ信号とを用いて、BD速度差修正された
振動波モータの駆動制御が行われるため、より一層、回
転むらのない振動波モータの駆動が可能となるととも
に、BD信号との位相差もなくすようにできる。
止させる時にも、例えば、画像形成装置の感光ドラムや
転写ベルトの駆動源に、振動波モータを用いた場合、画
像形成装置を停止する時には、所定の回転速度から停止
状態からまで滑らかに立ち下げる必要がある。振動波モ
ータの起動時と同様に、感光ドラムや転写ベルトとの相
対速度差が発生すると、感光体ドラム、転写ベルトの摩
耗、傷などの不具合を生じ、耐久寿命を劣化させてしま
う。
を停止させる場合]本実施の形態では、振動波モータの
停止時に、BD速度差修正用のメモリ64の情報を、通
常の回転数で回転制御させる場合の情報と異ならせるよ
うにしたことを特徴とする。
る時に、ポリゴンミラーモータが回転しており、BD信
号が生成されているときには、BD信号に同期して振動
波モータの目標速度を順次、低速の目標速度に変更する
ことで、滑らかに速度変更を行うことが可能である。一
方、感光ドラムが停止するまでの間、レーザ走査が行わ
れ続けると、感光ドラム上を不用意にレーザ光照射する
こととなり、レーザ素子の寿命低下、感光ドラムの劣化
(メモリ効果等により、潜像形成に不具合を生じる。)
を引き起こす。
せる時には、レーザ光を消灯することが多い。レーザ光
を消灯すると、BD信号が生成されなくなるため、BD
速度差検出器21での速度差修正が正しく行われなくな
るといった不具合を生ずる。
の停止時には、BD速度差修正用のメモリ64の情報に
より、BD速度差検出器21での速度差修正が行われな
いようにしたことを特徴とする。即ち、不図示のCPU
(中央演算処理装置)により出力された メモリバンク
切り換え信号BANK=Lowとすると [停止時] BANK=Low:第1のメモ
リエリアを選択。
で、レジスタ63出力の値に関わらず、メモリ64のデ
ータ出力L21はゼロとなる。BD速度差検出器21か
らのBD速度差修正データL21の値ゼロが、速度差検
出器5による速度差検出結果L15と加算されても、速
度差検出結果L15の値がそのまま速度差情報L22と
して、メモリ6a,6bに送られることになる。
信号の有り無し、あるいは、BD信号周期の所定周期と
のずれなどの不具合があったとしても、BD信号によら
ずに、速度差検出器5によるエンコーダ信号を用いて、
目標速度データとの速度差情報にのみ基づいた振動波モ
ータの駆動制御がなされる。画像形成装置の停止時にレ
ーザを消灯して、BD信号が生成されなくなっても、同
様の振動波モータの駆動制御がなされる。このため、B
D信号の不具合によって、振動波モータの回転むらが大
幅に増大する不具合を防止できる。
に設けられた駆動手段の作動に関連して生成されるタイ
ミング信号により振動波モータの駆動状態を微調整する
ようにしたことによって、振動波モータの回転むらを低
減させることができる。また、複数の振動波モータの回
転速度と前記駆動手段の回転速度とを協調させて動作さ
せることができる。また、振動波モータ、前記駆動手段
の、少なくとも起動、停止、速度変更を行う際に、少な
くとも2つ以上の駆動源が協調して速度変更動作するこ
とができる。
振動波モータ以外の駆動手段の回転と精密に協調動作さ
せることができ、再生画像のライン間隔むらを低減させ
ることができ、色むら、濃度むらがなく、レジストレー
ションを精密にあわせることも可能となる。そして、美
しい再生画像が得られる。
成装置内の駆動源として応用した例について説明した
が、本発明の主旨から逸脱しない範囲で様々な応用が可
能であることは言うまでもない。
相対速度差が生じた場合についての制御動作において、
起動/停止の際の位置制御精度の向上が図れる。本実施
の形態では、複数の振動波モータのうち、感光ドラムと
転写ベルトの回転速度差を低減させることが可能とな
り、感光ドラム、転写ドラムの摩耗、傷などの不具合を
なくすことができる。
a、及び、パルス幅制御用メモリ6b、BD速度差修正
データを格納するBD速度差メモリ64は、不図示のC
PUにより所定のデータが書き込まれるとして説明した
が、勿論、複数のレジスタ手段や書き換え不可能なメモ
リ手段、あるいはロジック回路であってもよい。
ータの回転数に応じて、周波数制御用メモリ6a、及
び、パルス幅制御用メモリ6b、BD速度差メモリ64
の情報は、装置構成に応じて、最適な値に設定すること
により、必要コストに見合った速度制御が可能であるこ
とは言うまでもない。本実施の形態では、データ幅8ビ
ットのメモリを用い、複数バンクのメモリ構成等を提案
したが、このようなメモリ構成に限定されるものではな
い。
の情報によるBD速度差修正処理を行わない場合には、
データの値がゼロのバンクを選択するようにした例につ
いて述べたが、それ以外の方法によっても実現可能であ
ることは言うまでもない。例えば、ロジック回路によ
り、データの値がゼロとなるようなANDゲート回路を
設けることによっても実現できる。ANDゲート回路の
一方の入力に、不図示のCPUからのポート出力を接続
し、ANDゲート回路の他方の入力にBD速度差メモリ
64のデータ出力を接続したロジック回路を、8ビット
分構成する。BD速度差修正処理を行わない場合には、
前記ポート信号をLowとすることにより、BD速度差
メモリ64の8ビットのデータ出力をゼロにすることが
できる。
差メモリ64の8ビットデータ出力とを不図示のCPU
からのポート出力で切り換え可能なセレクタ回路を設け
ることによっても、実現できる。このように、各種の実
施形態で実現可能であることは言うまでもない。
度差修正処理について述べたが、第2の実施の形態、第
3の実施の形態のような、擬似タイミング信号に対して
も、BD速度差情報を切り換えるなどして、速度差修正
処理を消勢するような応用も可能である。
振動波モータとは別に設けられた少なくとも1つの駆動
手段の作動に関連して発生されるタイミング信号生成手
段を有し、前記タイミング信号に基づいて生成される周
期の異なる第2のタイミング信号により、少なくとも1
つ以上の前記振動波モータの駆動状態を微調整するよう
にしたことを特徴とする。
度を標準の速度に対して、低速で駆動させた場合につい
て説明する。例えば、従来の画像形成装置においては、
記録媒体の種類に対応した装置動作や再生画像に特殊効
果をもたらす装置動作に応じて、画像形成速度や各種の
プロセス処理速度の少なくとも1つを変更する方法が提
案されている。
様々な厚さの記録用紙が用いられており、様々な厚さの
記録用紙の坪量に応じて、定着プロセスのプロセス速度
を標準速度の1/2,1/4に低下させた場合について
説明する。
ためのトランスペアレンシーシート(透過性フィルムシ
ートなど)も用いられているが、一般には、標準速度の
1/2,1/4に低下させることが多い。
低下させた場合について説明する。不図示の操作部パネ
ルにより、厚紙を指定すると、画像形成装置の画像形成
のプロセス速度は、標準用紙の場合の1/2の速度にな
るように、各騒動、プロセス処理速度を設定する。
も、ポリゴンミラーモータの回転速度はプロセス速度が
標準速度の時と同一であるとする。このとき、1ライン
おきに画像信号を送信し、レーザ点灯させるようにする
ことで、副走査方向に画像が縮小されずに済む。また、
副走査方向に画像データを水増ししても良い。副走査方
向の読み取り系の走査速度を変更するなど各種の方法が
提案されているが、これらの方法に限定されるものでは
ない。
す。図16に、本実施の形態の主要なタイミングチャー
トの例を示す。
した第2のBD信号であるBD2を生成するようにした
ことを特徴とする。説明の簡単化のため、1色分の画像
形成部でのポリゴンモータ、感光ドラム駆動用振動波モ
ータでの構成を例に説明するが、複数色の画像形成部、
転写ベルトからなる画像形成装置や、更には中間転写体
をもつ画像形成装置においても応用可能であることは言
うまでもない。
D信号の立ち上がりによって、ダウンカウントを行うよ
うに構成されている。不図示のコピースタートボタンが
押されると、画像装置が起動され、不図示のCPUから
のカウンタクリア信号CLRをLowとすると、ダウン
カウンタ24はゼロにクリアされる。次に、ポリゴンミ
ラーモータが所定回転数に達するとレーザを点灯させ、
BD信号が生成される。BD信号はダウンカウンタ24
でダウンカウントされ、BD信号を2分周されたカウン
タ出力LQ0と、4分周されたカウンタ出力LQ1が生
成される。ここで、25はセレクタで、不図示のCPU
からの選択信号SEL=Lowとすることにより、カウ
ンタ出力LQ0が選択され、2分周されたBD信号とし
てのBD2が、BD速度差検出器21に送られる。
をメモリ6a,6bに入力させ、BD速度差検出器21
は、加算器23に入力するようにした場合について説明
する。
のデータ出力L6bと、BD速度差検出器21のBD速
度差修正データL21とを加算し、加算結果L23をパ
ルス幅制御用加算器7bに入力するように構成してい
る。このように構成することにより、振動波モータの速
度制御は、目標速度に対して離れているときには周波数
制御が主体となった重み付け速度制御が行われるため、
駆動速度は迅速に目標速度に近づく。そして、振動波モ
ータの駆動速度が目標速度に近づくと、パルス幅(電圧
振幅)の制御が主体となった重み付け速度制御が行われ
る。BD信号BD2の周期とエンコーダパルスの周期の
差は、極僅かなものであるため、パルス幅制御により、
むらのない細かな速度制御を行うのに適している。
ようなBD速度差修正データを予め書き込んでおくこと
により、細かな速度むらを修正することが可能である
が、装置構成に応じて、各種のBD速度差修正データを
構成し直すことにより、最適な速度制御が行えるように
なることは言うまでもない。図16に示すタイミングチ
ャートのように、BD信号を2分周したBD2信号と振
動波モータのエンコーダパルスとの位相差、速度差が十
分に低減されるように振動波モータの駆動が制御され
る。
時には、一般に、形成されたトナー画像の透過性や、混
色の具合をよくして美しい色味を実現するために、厚紙
よりも一層定着速度を遅くする必要があることが多い。
画像形成装置の装置サイズによっては、画像形成部と定
着ユニットとの間の距離を長く取ることが難しくなり、
画像形成のプロセス速度と定着プロセス速度とを同様に
低速にすることも行われる。このようなときには、例え
ば、画像形成に用いられる振動波モータの速度を標準速
度の1/4に落とす場合では、セレクタ25で、不図示
のCPUからの選択信号SEL=Highとすることに
より、カウンタ出力LQ1が選択され、4分周されたB
D信号としてのBD2が、BD速度差検出器21に送ら
れる。
でのBD信号BD2を用いて、振動波モータの速度制御
を行うことにより、ポリゴンミラーモータの回転速度を
標準速度のときと同一回転数のままで、振動波モータの
速度むらを低減させることができる。本実施の形態で
は、画像形成装置での応用例を示したが、本発明の主旨
を逸脱しない範囲で、様々な応用が可能であることは言
うまでもない。
前記駆動手段の作動に関連して発生されるタイミング信
号生成手段と、擬似タイミング信号を生成する擬似タイ
ミング信号生成手段との少なくとも一方の手段を有し、
前記タイミング信号と擬似タイミング信号の少なくとも
一方のタイミング信号により、前記振動波モータの駆動
状態を微調整するようにしたことを特徴とする。
す。図17に、擬似BD信号GBDを生成する回路構成
例を示す。
立の振動波モータを用いるとともに、各感光ドラム上に
形成される各色のトナー画像を転写ベルト333上の記
録媒体に順次転写してカラー再生画像を得るような画像
形成装置において、転写ベルト333の駆動に振動波モ
ータ401を用いる。振動波モータ401には不図示の
駆動ローラが接続され、振動波モータ401の回転むら
は、転写ベルトの搬送速度むらとして、記録媒体の搬送
速度むらを引き起こしてしまうだけでなく、各感光ドラ
ムと転写ベルトに摩耗痕、傷などにより、画像不良や部
品交換コストのアップといった不具合を発生する。ま
た、起動、停止、速度変更を行う場合に特に、摩耗痕な
どの不具合が問題となっていた。また、第2の実施の形
態の例では、レーザを点灯させてBD信号が生成された
状態で振動波モータの速度微調を行っていたため、BD
信号の周期でしか速度の微調整ができず、柔軟に速度の
微調整ができない課題があった。更に、レーザを点灯さ
せないとBD信号を生成できないという課題もあった。
各画像形成部317,318,319,320の転写位
置で順次転写される際の転写タイミングにバラツキを生
じ、各色の画像が精密に重ね合せられないという、レジ
ストレーションずれを引き起こしてしまう。また、各色
の転写位置での転写工程で、転写ベルトの搬送速度むら
が発生すると、画像伸縮を発生し、各ラインの副走査ピ
ッチが均一にならない。
場合でも、感光ドラムの回転速度と転写ベルトの搬送速
度との間に速度差を生ずると、画像伸縮及びレジストレ
ーションずれを発生してしまう。この速度差に速度差む
らがある場合でも、色むら、濃度むら等の画像劣化を引
き起こしてしまう。
ータの駆動制御において、前記振動波モータと別に設け
られた駆動手段の作動に関連して発生されるタイミング
信号により、複数の振動波モータの駆動状態を微調整す
るようにしたとともに、複数の振動波モータが互いに協
調して動作するようにしたことも特徴とする。
ック生成のための発振器であり503,504,50
5,506はY,M,C,Kのポリゴンミラーモータで
あり、507,508,509,510はY,M,C,
Kのレーザ走査光を検知するBD検知手段であり、52
6は擬似BD生成部であり、527,528,529,
530はセレクタであり、511,512,513,5
14はY,M,C,Kの感光ドラム駆動を行う振動波駆
動装置であり、515は転写ベルト駆動を行う振動波モ
ータである。516,517,518,519,520
は各振動波モータの回転速度を検出するためのエンコー
ダであり、521,522,523,524,525は
各振動波モータの駆動制御を行う制御装置であり、各振
動波モータの制御装置への目標速度等の情報は不図示の
CPU(中央演算処理装置)により、動作開始前に設定
するなどして行われる。
であり、602は比較器である。クロックによりアップ
カウントされたカウント出力は比較器602に入力さ
れ、不図示のCPUから送られる擬似BD周期を決定す
るためのGBDデータと比較され、両者が一致したとき
に比較器602から比較結果GBD=Highを出力す
る。不図示のCPUからBD信号の選択信号BDSEL
=Lowとしたときには、各色のBD信号は選択され
ず、擬似BD信号が選択されて、BD信号として51
1,512,513,514の各色の振動波モータの制
御装置に送られる。同様にして、転写ベルトの振動波モ
ータの制御回路には、K色のセレクタ530の出力がB
D信号として入力される。本実施の形態では、K色の感
光ドラムの回転と転写ベルトの回転を略同期させて、K
色のBD信号とエンコーダパルスとの位相差、速度差が
低減されるように制御することにより、最も視感度の高
いK色の濃度むら等を抑えるようにしているが、他の色
のBD信号に同期させるようにしても良い。
02からのクロックを共通の基準クロックとしてPLL
制御され、各ポリゴンモータは、所定の回転数で同一速
度となるように回転する。そして、発振器502のクロ
ックは、各振動波モータの制御装置に共通の基準クロッ
クとして入力される。
タを協調させて起動する際には、不図示のCPUにより
目標速度データを徐々に増やしながら更新し、各振動波
モータの回転数を増加させていく。その際、擬似BD周
期を決めるGBDデータは、 GBDデータ=(標準の速度)*(標準のBD周期)/
(目標速度) のように設定してもよい。即ち、標準速の1/10の速
度を目標速度として設定すると、標準のBD信号周期の
10倍のGBDデータが比較器602にセットされる。
更に、次には、標準速の1/9,1/8,1/7,…,
1/1の速度を目標速度として、順次、設定する場合に
は、GBDデータは標準のBD信号周期の9倍,8倍,
7倍,…,1倍の値がそれぞれ対応して比較器602に
セットされる。1倍のGBDデータはポリゴンミラーモ
ータで走査されるレーザ光の主走査周期に略等しい周期
に対応するカウント値である。従って、各振動波モータ
の間でのエンコーダパルスの位相差、速度差が低減され
つつも、各振動波モータの回転数が所定の標準速度へと
立ち上がってくることになる。
たところで、不図示のCPUによりBD選択信号BDS
EL=Highを出力し、セレクタ527,528,5
29,530でBD検知手段からの各色のBD信号が選
択され、各色感光ドラムの振動波モータの制御手段51
1,512,513,514に送られる。転写ベルトの
振動波モータの制御装置515には、K色のBD信号が
送られ、K色の感光ドラムの振動波モータと転写ベルト
の振動波モータとは略同期して駆動されるようになる。
たところで、ポリゴンミラーモータが所定速度に達して
いないか、あるいは、レーザ点灯状態が所定の使用可能
状態に達していない場合には、BD検知手段からのBD
信号は、正常な周期のBD信号を生成できないことにな
るため、正常なBD信号が生成されたことを不図示のC
PUにより確認してから、BD選択信号BDSEL=H
ighに切り換えるようにするほうが望ましい。
協調させて停止させる時には、不図示のCPUによりB
D選択信号BDSEL=Lowを出力し、セレクタ52
7,528,529,530で擬似BD生成手段からの
擬似BD信号GBDが選択される。
CPUにより目標速度データを徐々に減らしながら更新
し、各振動波モータの回転数を減少させていく。その
際、擬似BD周期を決めるGBDデータは、標準速の1
/1の速度を目標速度として設定すると、標準のBD信
号周期の1倍のGBDデータが比較器602にセットさ
れる。更に、次には、標準速の1/1、…,1/7,1
/8,1/9,1/10の速度を目標速度として、順
次、設定する場合には、GBDデータは標準のBD信号
周期の1倍,…,7倍,8倍,9倍,10倍の値がそれ
ぞれ対応して比較器602にセットされる。従って、各
振動波モータの間でのエンコーダパルスの位相差、速度
差が低減されつつも、各振動波モータの回転数が所定の
標準速度から停止状態へと立ち下がってくることにな
る。勿論、GBDデータをもっと細かく、1.2倍、1.5
倍、・・・のように設定しても良い。
り、各振動波モータを起動する前に、ポリゴンミラーモ
ータが所定回転まで立ち上がっていなくても、擬似BD
信号を代替のBD信号としてBD速度差制御を行うこと
が可能となるため、画像形成装置の起動時間を短くする
ことができるとともに、各振動波モータの回転むらをな
くし、画像品位の向上を図ることができる。感光ドラ
ム、転写ベルトの摩耗、傷等の問題を解消し、各ユニッ
トの寿命を伸ばすことができる。また、BD信号を生成
するためにレーザを点灯させることなく、BD速度差制
御を行うことができるため、無駄に感光体ドラムにレー
ザ光を照射しないで済む。また、レーザ点灯させずに、
正規のBD信号の周期と略同一の周期あるいは異なる周
期で任意の周期の擬似BD信号をBD信号として、BD
速度差制御を行うことができるため、振動波モータの起
動、停止、変速動作させる場合に、振動波モータ間の速
度差を最小限に抑えつつ、略同期させながら協調して動
作させ、一層、滑らかな速度変更動作を行えるようにな
る。
ーザ素子、レーザ制御回路に異常があったり、ポリゴン
ミラーモータの回転に異常があったり、BD検知手段か
らのBD信号に異常があったりした場合には、正常な周
期でのBD信号が生成されなくなる。このような場合に
は、画像形成装置においては、一般的には、レーザ動作
の異常検知手段や、BD信号の異常検知手段、ポリゴン
ミラーモータの異常回転検知など、各種の異常検知手段
をもち、異常検知結果に基づいて、不図示のCPUによ
り、画像形成装置の各種駆動源を停止させるようにす
る。このようなとき、正常なBD周期でのBD信号が生
成されないため、各振動波モータを停止させるにあたっ
て、速度差が無い状態で停止させることが難しい。従っ
て、感光ドラム、転写ベルトの摩耗等の問題を起こして
しまっていた。
検知手段の異常検知結果に基づいて、不図示のCPUに
より、画像形成装置の各種駆動源を停止させるときに、
前記BD選択信号BDSEL=Lowとする。さらに、
不図示のCPUにより目標速度データを徐々に減らしな
がら更新し、各振動波モータの回転数を減少させてい
く。その際、擬似BD周期を決めるGBDデータは、正
規のBD信号と略同一周期あるいは異なる周期として目
標速度に応じて順次、増加させて設定することで、各振
動波モータを略同期させながら協調して停止させるにあ
たって、感光ドラム、転写ベルトの間の速度差が無い状
態で、摩耗等の問題を起こさずに振動波モータを停止さ
せることが可能となる。
動制御は、各振動波モータの回転に伴って発生されるエ
ンコーダパルスと、各感光ドラム上をラスタスキャンす
るレーザ走査光を検知する各BD検出手段で検知したB
D信号または擬似BD信号によって、各色独立に走査速
度と感光ドラムの回転速度の速度差及び位相差が略ゼロ
となるように、振動波モータの制御装置で制御される。
の制御装置525には、KのBD信号または擬似BD信
号が入力され、Kの感光ドラムの回転速度と等しくなる
ように、転写ベルトの搬送速度が制御される。
トの搬送速度とKの感光ドラムの回転速度との速度差が
略ゼロとなり、視覚的に最も敏感なK色(黒色)のトナ
ー画像の画像伸縮が最も少なくなり、K色の画像に対し
て、その他の色の画像のレジストレーションをあわせる
ことにより、レジストレーションずれ、濃度むら等の画
像劣化のない美しい画像再現が可能となる。各色の副走
査方向のレジストレーション合わせのためには、よく知
られているように、画像データの書き出しタイミングを
調整することで容易に可能である。
ベルト手段のほかにも、中間転写手段においても、同様
の効果があることは言うまでもない。また、本実施の形
態では、複数の感光ドラムをもつ画像形成装置について
説明したが、1つの感光ドラムをもつ画像形成装置にお
いても応用可能であることは言うまでもない。また、レ
ーザ露光方式以外の画像形成装置においても応用可能で
ある。
号を用いずに、エンコーダのみで停止させるようにして
も良い。
よれば、少なくとも1つ以上の振動波装置の回転と、他
の駆動装置との回転動作を互いに協調して行わせるよう
にしたことにより、相対的な回転むらを低減させること
ができる。特に画像形成装置における、振動装置の起
動、変速、停止といった速度変更においても、滑らかで
精密な速度制御が行える。
や、所定周期と異なる周期で生成されたりしても、回転
むらのない速度制御が可能となり、特に、画像形成部
(作像部)の駆動へ応用すると、画像品位の向上に効果
がある。
段の作動に関連したタイミング信号の他に、疑似的なタ
イミング信号を用いて、振動波装置の駆動状態を微調整
するようにしたことにより、前記駆動手段の標準的な駆
動状態以外動作下においても、適切な振動波装置の速度
制御、位相制御等が可能となる。
ポリゴンミラーモータなどの振動装置以外の駆動手段で
駆動され、1ライン毎の画像形成がなされる間に、感光
ドラム、転写ベルト、中間転写体等の振動波装置で回転
駆動される対象の移動量を略等しくするように作用し、
振動波装置による再生画像のラインピッチを略均一にす
ることができる。
振動波装置の起動、変速、停止といった速度変更が必要
になっても、滑らかで精密な速度制御が行える。
で画像形成装置における、複数の駆動手段を協調動作を
することにより、レジストレーションずれや色むらをな
くし、美しい再生画像を得ることができる。
するような際に、互いの回転速度差により、高価な感光
ドラム等の部品類を不用意に摺擦してしまうような不具
合いを解消することができる。これにより、装置や部品
寿命を超寿命化することができ、部品交換による装置の
ダウンタイムを低減させ、更には、ランニングコストの
低減を図ることが可能となる。
ドのように、プロセス速度を低速にした場合において
も、回転むらのない駆動制御が容易に実現でき、美しい
画像再生が可能となる。
形成装置の概略断面図。
特性を示すグラフ図。
表す図。
を表す図。
ス等のタイミングを説明するタイミングチャート。
概略構成図。
の駆動系の回路図。
スとのタイミングを示すタイミングチャート。
BD速度差修正情報の例。
ロック回路。
動作させるブロック回路図。
ト。
回路図。
御用加算器 7b…パルス幅制御用加算器 8…10ビット
ダウンカウンタ 9a,9b…9ビットダウンカウンタ 10…10ビットイコールコンパレータ 11a,11b…RSフリップフロップ 12…ビットシフト 13…立ち上がり検出ブロック 14…8ビットダウンカウンタ 15…ビットレジスタ
Claims (30)
- 【請求項1】 振動型モータを含む複数の駆動手段によ
りそれぞれ駆動される複数の画像形成のための被駆動体
が互いに協調して作動し、前記複数の駆動手段の内所定
の1つの駆動手段の駆動状態に対して他の駆動手段を同
期駆動する駆動制御手段を有する画像形成装置であっ
て、 前記1つの駆動手段の駆動により所定の動作が行われる
ごとに第1の信号を形成する基準信号形成手段と、前記
他の駆動手段の駆動速度を検知して駆動速度に応じた周
期を有する第2の信号を形成する速度検出手段と、前記
第2の信号と目標速度データに基づいて前記他の駆動手
段の速度を前記目標速度になるように制御する速度制御
手段と、前記第1の信号と第2の信号の位相差に応じて
前記速度制御手段での速度制御における補正を行い、該
位相差が所定の位相差となるように前記速度制御手段で
制御される他の駆動手段の駆動速度を微調定する速度調
定手段と、画像形成装置の駆動状況に応じて前記速度調
定手段の前記第1の信号と前記第2の信号の位相差に応
じた補正動作を禁止する禁止手段を設けたことを特徴と
する画像形成装置。 - 【請求項2】 振動型モータを含む複数の駆動手段によ
りそれぞれ駆動される複数の画像形成のための被駆動体
が互いに協調して作動し、前記複数の駆動手段の内所定
の1つの駆動手段の駆動状態に対して他の駆動手段を同
期駆動する駆動制御手段を有する画像形成装置であっ
て、 前記1つの駆動手段の駆動により所定の動作が行われる
ごとに第1の信号を形成する基準信号形成手段と、前記
他の駆動手段の駆動速度を検知して駆動速度に応じた周
期を有する第2の信号を形成する速度検出手段と、前記
第2の信号と目標速度データに基づいて前記他の駆動手
段の速度を前記目標速度になるように制御する速度制御
手段と、前記第1の信号と第2の信号の位相差に応じて
前記速度制御手段での速度制御における補正を行い、該
位相差が所定の位相差となるように前記速度制御手段で
制御される他の駆動手段の駆動速度を微調定する速度調
定手段と、画像形成装置の駆動状況に応じて前記速度調
定手段の前記第1の信号と前記第2の信号の位相差に応
じた補正動作を禁止する禁止手段と、前記禁止手段が動
作した時、前記第1の信号とは異なる周期の第3の信号
を形成する擬似信号形成手段を有し、前記速度調定手段
にて、前記第3の信号と前記第2の信号の位相差に応じ
て前記速度制御手段での速度制御における補正を行い、
該位相差が所定の位相差となるように前記速度制御手段
で制御される他の駆動手段の駆動速度を微調定すること
を特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 前記振動型モータは複数設けられて、夫
々前記被駆動体を駆動することを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記第1の信号と前記第3の信号の少な
くとも一つを消勢可能としたことを特徴とする請求項
1,2または3に記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 前記第1の信号と前記第3の信号の少な
くとも一方の信号により、1または複数の前記振動型モ
ータの駆動状態を微調定するための調定量を異ならせる
ようにしたことを特徴とする請求項1,2,3または4
に記載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記調定量を記憶する不揮発性メモリ手
段、あるいは随時書き換え可能なメモリ手段、あるいは
レジスタ手段を有することを特徴とする請求項5に記載
の画像形成装置。 - 【請求項7】 前記振動型モータを含む複数の駆動手段
のうち、少なくとも起動、停止、速度変更を行う際に、
少なくとも2以上が協調して速度変更動作を行うことを
特徴とする請求項1ないし6のいずれか一つに記載の画
像形成装置。 - 【請求項8】 画像が形成される記録材の種類に応じた
装置動作、再生画像に特殊効果をもたらす装置動作に応
じて、画像形成速度や各種のプロセス速度の少なくとも
1つを変更するために、前記振動型モータを含む複数の
駆動手段の速度を通常の画像形成時の速度より低速ない
し高速に変更することを特徴とする請求項1ないし7の
いずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項9】 前記第1の信号または第3の信号のいず
れか一方を選択可能とする選択手段を有することを特徴
とする請求項1ないし8のいずれか一つに記載の画像形
成装置。 - 【請求項10】 前記選択手段で選択された選択信号
と、前記第2の信号とにより前記振動型モータの駆動状
態を制御する手段を有することを特徴とする請求項9に
記載の画像形成装置。 - 【請求項11】 前記第1の信号と前記第3の信号の少
なくとも一方の信号と、前記第2の信号との間の位相差
もしくは速度差に基づいて、前記振動型モータの駆動状
態を制御する手段を有することを特徴とする請求項2な
いし8のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項12】 少なくとも起動、停止、速度変更を行
う際、前記目標速度に応じて速度制御に用いる第1の信
号または第3の信号のいずれかを選択可能とし、前記振
動型モータを含む複数の駆動手段のうち、少なくとも2
以上を協調して速度変更動作させる手段を有することを
特徴とする請求項2ないし8のいずれか一つに記載の画
像形成装置。 - 【請求項13】前記一方の駆動手段はレーザービーム走
査系の被駆動体としてのポリゴンミラーを駆動するポリ
ゴンミラーモータであることを特徴とする請求項1ない
し12のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項14】 前記第1の信号は、前記レーザービー
ム走査により主走査タイミングを生成するBD検知手段で
生成されるBD信号と略等しいタイミングで生成されるタ
イミング信号であることを特徴とする請求項13に記載
の画像形成装置。 - 【請求項15】 前記第1の信号は、前記レーザービー
ム走査により主走査タイミングを生成するBD検知手段で
生成されるBD信号から所定時間経過して生成されるタイ
ミング信号であることを特徴とする請求項13に記載の
画像形成装置。 - 【請求項16】 前記第1の信号は、前記レーザービー
ム走査により主走査タイミングを生成するBD検知手段で
生成されるBD信号を所定回数カウントして得られる信号
であることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装
置。 - 【請求項17】 前記第1の信号により、前記目標値を
微調定する手段を有することを特徴とする請求項1ない
し16のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項18】 前記振動型モータは、振動波が励起さ
れる振動体と、前記振動体と加圧接触する接触体とを有
し、前記振動体と前記接触体とが相対運動することを特
徴とする請求項1ないし17のいずれか一つに記載の画
像形成装置。 - 【請求項19】 前記第2の信号を形成する前記速度検
知手段は、前記振動型モータの出力軸の回転量を検知す
るロータリーエンコーダであることを特徴とする請求項
1ないし18のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項20】 前記速度調定手段は、前記第1の信号
と前記ロータリーエンコーダからの回転検知信号とが略
同期して回転するように、前記振動型モータの回転を制
御することを特徴とする請求項1ないし19のいずれか
一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項21】 前記速度調定手段は、前記振動型モー
タの回転数が所定の回転数に達してから動作することを
特徴とする請求項1ないし20のいずれか一つに記載の
画像形成装置。 - 【請求項22】 前記禁止手段は、所定の周期で第1の
信号が検出されないと動作することを特徴とする請求項
2ないし21のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項23】 前記第1の信号と前記第3の信号の少
なくとも一方の信号と、前記第2の信号とから得られる
速度差情報を修正するデータ修正手段を有することを特
徴とする請求項2ないし22のいずれか一つに記載の画
像形成装置。 - 【請求項24】 前記データ修正手段は、修正用情報を
格納する記憶手段であることを特徴とする請求項23に
記載の画像形成装置。 - 【請求項25】 前記データ修正手段は、複数の修正デ
ータ群のうちの1つを選択して使用可能に構成されるこ
とを特徴とする請求項24に記載の画像形成装置。 - 【請求項26】 転写材の搬送方向に沿って並列に配置
された複数の潜像担持体を夫々前記被駆動体とし、前記
複数の潜像担持体を夫々前記振動型モータにより駆動す
ることを特徴とする請求項1ないし25のいずれか一つ
に記載の画像形成装置。 - 【請求項27】 転写材を前記複数の潜像担持体との転
写位置に搬送する搬送手段を前記被駆動体とし、前記搬
送手段を前記振動型モータにより駆動することを特徴と
する請求項26に記載の画像形成装置。 - 【請求項28】 前記被駆動体としての潜像担持体と、
前記潜像担持体上の画像を順次転写して重ね合わせた画
像を保持する被駆動体としての中間転写手段と、転写材
を前記中間転写手段との転写位置に搬送する被駆動体と
しての搬送手段とを有し、前記中間転写手段と前記搬送
手段の少なくとも一方を前記振動型モータにより駆動す
ることを特徴とする請求項1ないし25のいずれか一つ
に記載の画像形成装置。 - 【請求項29】 前記第1の信号と前記第3の信号の少
なくとも一方の信号により、前記振動型モータの駆動状
態の微調定を消勢可能とすることを特徴とする請求項2
ないし28のいずれか一つに記載の画像形成装置。 - 【請求項30】 振動型モータを含む複数の駆動手段に
よりそれぞれ駆動される複数の画像形成のための被駆動
体が互いに協調して作動し、前記複数の駆動手段の内所
定の1つの駆動手段の駆動状態に対して他の駆動手段を
同期駆動する駆動制御手段を有する画像形成装置であっ
て、 前記1つの駆動手段の駆動により所定の動作が行われる
ごとに第1の信号を形成する基準信号形成手段と、前記
他の駆動手段の駆動速度を検知して駆動速度に応じた周
期を有する第2の信号を形成する速度検出手段と、前記
第2の信号と目標速度データに基づいて前記他の駆動手
段の速度を前記目標速度になるように制御する速度制御
手段と、前記第1の信号と第2の信号の位相差に応じて
前記速度制御手段での速度制御における補正を行い、該
位相差が所定の位相差となるように前記速度制御手段で
制御される他の駆動手段の駆動速度を微調定する速度調
定手段と、画像形成装置の駆動状況に応じて前記速度調
定手段の前記第1の信号と前記第2の信号の位相差に応
じた補正動作を禁止する禁止手段とを有し、前記禁止手
段が動作した時、前記第2の信号に基づいて前記速度制
御手段で制御される他の駆動手段の駆動速度を減速させ
て停止させることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000099323A JP2001282052A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000099323A JP2001282052A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001282052A true JP2001282052A (ja) | 2001-10-12 |
JP2001282052A5 JP2001282052A5 (ja) | 2007-05-24 |
Family
ID=18613693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000099323A Pending JP2001282052A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001282052A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007053887A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-03-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
US7450143B2 (en) | 2004-07-22 | 2008-11-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electro-photographic image forming device capable of controlling print speed and control method thereof |
JP2010009006A (ja) * | 2008-01-30 | 2010-01-14 | Ricoh Co Ltd | ベルト駆動制御装置、ベルト駆動制御方法、ベルト駆動制御プログラム、及び画像形成装置 |
JP2011215265A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Brother Industries Ltd | 画像形成装置 |
US11287760B1 (en) | 2021-01-25 | 2022-03-29 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with variable light emission intentsity and computer-readable nonvolatile recording medium therefor |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000099323A patent/JP2001282052A/ja active Pending
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US8558860B2 (en) | 2010-03-31 | 2013-10-15 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
US11287760B1 (en) | 2021-01-25 | 2022-03-29 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with variable light emission intentsity and computer-readable nonvolatile recording medium therefor |
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