JP2002268458A - 感光体ドラムの駆動制御装置 - Google Patents

感光体ドラムの駆動制御装置

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JP2002268458A
JP2002268458A JP2001065526A JP2001065526A JP2002268458A JP 2002268458 A JP2002268458 A JP 2002268458A JP 2001065526 A JP2001065526 A JP 2001065526A JP 2001065526 A JP2001065526 A JP 2001065526A JP 2002268458 A JP2002268458 A JP 2002268458A
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JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive drum
control device
rotating body
drum
drive control
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001065526A
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English (en)
Inventor
Masaki Sato
正喜 佐藤
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストアップを抑えつつ、位置精度を高め、
高精度に速度を制御できる感光体ドラム駆動装置を提供
する。 【解決手段】 駆動モータ7の回転力によって感光体ド
ラム1が回転すると、ドラム円周部に接するように設置
された回転体3が連動して回転し、この回転体3と同軸
にあるロータリーエンコーダ2も同時に回転する。感光
体ドラム1の直径d1と回転体3の直径d2の比が、d
1:d2=4:1であるとすると、エンコーダ分解能1
024[P/R]を使用するとき、実際は4096[P
/R]の分解能のエンコーダを感光体ドラム軸に直結し
た場合と等価になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光体ドラムの駆
動制御装置に関し、さらに詳しくは、複写機、プリン
タ、ファックス等で使用される感光体ドラムの回転速度
を高精度に制御することができ、しかもコストアップを
抑えて提供することができる感光体ドラムの駆動制御装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】OA機器、FA機器等において高精度な
回転速度情報を得る装置、特にパルスエンコーダの分解
能以上に精度を上げる技術について、特開平8−140
383号公報(サーボモータの制御装置)、特開平10
−323067号公報(モータの制御方法及び駆動装
置)、特開平11−187686号公報(モータ制御装
置)等が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の感光体ドラム駆
動装置では、感光体ドラム表面の位置精度がパルスエン
コーダ等の分解能に依存しているため、速度精度を上げ
ようとすると高精度なものに変更する必要が生じコスト
アップの原因となっていた。図3は、従来の感光体ドラ
ムの駆動制御装置を説明するための図で、感光体ドラム
の駆動系において、感光体ドラム主軸にロータリエンコ
ーダを設けた回転検出部からなる駆動制御装置を示した
ものである。
【0004】感光体ドラム101は、ベルトやギア等を
介して駆動モータ107の回転力が感光体ドラム101
に伝達され、感光体ドラム101が回転すると、これと
同軸にあるロータリエンコーダ103も同時に回転す
る。これにより、感光体ドラム101の回転角に応じた
数だけパルスがロータリエンコーダ103から出力され
るため、検出装置104ではこのパルス数を計数するこ
とによりドラム回転角を検出することができる。そし
て、制御装置105ではドラム回転角と目標回転角の偏
差に応じた操作量を算出し、駆動装置106にてこの操
作量に相当する電流を駆動モータ107に流すための印
加電圧を発生する。
【0005】駆動モータ107は印加電圧により電流が
流れ回転トルクが発生してモータ軸を回転させる。この
モータ軸にはプーリ108が接続されており、感光体ド
ラム側プーリ109との間にタイミングベルト110が
掛かっているため、モータ軸側回転力はベルトを経由し
てドラム側に伝達される。
【0006】しかしながら、このような構成では、ロー
タリエンコーダの分解能がそのまま感光体ドラム表面の
位置精度となり、ドラム直径が大きくなるほど位置精度
が悪化する傾向にあり、位置精度を上げるためにはエン
コーダ分解能を高める必要があった。本発明は、このよ
うな問題点に鑑みてなされたもので、コストアップを抑
えつつ、位置精度を高め、高精度に速度を制御できる感
光体ドラム駆動装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するためになされたもので、その第1の技術手段は、
ロータリエンコーダの回転軸に接続された回転体の円周
面と、感光体ドラムの円周面とが接するように配置され
た回転検出部からなる感光体ドラムの駆動制御装置であ
ることを特徴とする。
【0008】第2の技術手段は、第1の技術手段の感光
体ドラムの駆動制御装置において、前記ロータリエンコ
ーダの回転軸に接続された回転体、または該回転体の表
面部材は、摩擦係数の大きな部材により形成されること
を特徴とする。
【0009】第3の技術手段は、ロータリエンコーダの
回転軸に接続された回転体と、前記ロータリエンコーダ
の回転軸とは異なる回転軸に接続された補助回転体と、
前記回転体と補助回転体とに掛けられた回転伝達ベルト
とからなり、該回転伝達ベルトの外側の面に感光体ドラ
ムの円周面が接するように配置された回転検出部からな
る感光体ドラムの駆動制御装置であることを特徴とす
る。
【0010】第4の技術手段は、第3の技術手段の感光
体ドラムの駆動制御装置において、前記回転伝達ベルト
の外側面部材は、摩擦係数の大きな部材により形成され
ることを特徴とする。
【0011】第5の技術手段は、第1〜4の技術手段の
感光体ドラムの駆動制御装置において、前記ロータリエ
ンコーダの回転軸に接続された回転体の円周面と前記感
光体ドラムの円周面が、レーザの書き込み進入角に合わ
せて接触することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図
1、図2に示す実施例に基づいて説明する。 (実施例1)図1は、実施例1の感光体ドラムの駆動制
御装置を説明するための図で、感光体ドラムの駆動系に
おいて、ロータリエンコーダの回転軸に接続された回転
体の円周面と、感光体ドラムの円周面が接するように構
成された回転検出部からなる駆動制御装置を示したもの
である。
【0013】感光体ドラム1は、ベルトやギア等を介し
て駆動モータ7の回転力が感光体ドラム1に伝達され、
感光体ドラム1が回転するとドラム円周部に接するよう
に設置された回転体3が連動して回転し、この回転体3
と同軸にあるロータリエンコーダ2も同時に回転する。
【0014】すなわち、感光体ドラム1の直径d1と回
転体3の直径d2の比を変えることにより、感光体ドラ
ム1が一回転する間に回転体3は、d1/d2の倍率で
回転する事となる。例えば、d1:d2=4:1である
とすると、エンコーダ分解能1024[P/R]を使用
するとき、実際は4096[P/R]の分解能のエンコ
ーダを感光体ドラム軸に直結した場合と等価になる。
【0015】これにより、感光体ドラム1の回転角に応
じた数だけパルスがエンコーダ2から出力されるため、
検出装置4ではこのパルス数を計数することによりドラ
ム回転角を検出することができる。そして、制御装置5
ではドラム回転角と目標回転角の偏差に応じた操作量を
算出し、駆動装置6にてこの操作量に相当する電流を駆
動モータ7に流すための印加電圧を発生する。
【0016】駆動モータ7は、印加電圧により電流が流
れ回転トルクが発生してモータ軸を回転させる。このモ
ータ軸にはプーリ8が接続されており、感光体ドラム側
プーリ9との間にタイミングベルト10が掛かっている
ため、モータ軸側回転力はベルトを経由してドラム側に
伝達される。あるいは、モータ軸と感光体軸各々にギア
を接続しておき、ギアによって回転力を伝達してもよ
い。
【0017】以上の構成をとることにより、安価で低分
解能なエンコーダを使用しながら、より高分解能なエン
コーダ相当の回転角情報を得ることができる。なお、ロ
ータリエンコーダ回転軸に接続された回転体部材とし
て、または、回転体円周部の表面部材として、滑り難い
摩擦係数の大きな部材を使用することが好ましい。
【0018】さらに、作像プロセスにおいて、感光体ド
ラム1にはレーザ書き込みによる潜像を形成する過程が
あるが、このとき副走査方向の走査線間隔の均一性が画
像品質に大きく影響する。光学系の装置として、ポリゴ
ンモータ11、ポリゴンミラー12、反射ミラー13等
が備えられ、高速で回転するポリゴンミラー12で反射
されたレーザが、反射ミラー13でさらに反射されて感
光体ドラム1を軸方向に主走査し、レーザ書き込みを行
う。レーザ書き込みの走査線間隔を均一にするために、
感光体ドラム円周上のレーザ書き込み角度の線速を一定
に保つ必要があることから、ロータリエンコーダ回転軸
に接続された回転体の円周面と、感光体ドラム1の円周
面が接する角度を、レーザ書き込み角度と一致するよう
に配置する。これにより、レーザ書き込み部分の線速が
一定になるように回転速度を制御することができる。
【0019】(実施例2)図2は、実施例2の感光体ド
ラムの駆動制御装置を説明するための図で、ロータリエ
ンコーダの回転軸に接続された回転体と、これとは別軸
の補助回転体とに掛けられた回転伝達ベルトの外側の面
に、感光体ドラムの円周面が接するように構成された回
転検出部からなる感光体ドラムの駆動制御装置を示した
ものである。
【0020】感光体ドラム1は、ベルトやギア等を介し
て駆動モータ7の回転力がドラムに伝達されるようにし
ておき、感光体ドラム1が回転すると、回転伝達ベルト
3cの外側の面が感光体ドラム1の円周面と接している
ため、ロータリエンコーダ2の回転軸に接続された回転
体3aと、これとは異なる回転軸に接続された補助回転
体3bとが連動して回転し、この回転体3aと同軸にあ
るロータリエンコーダ3も同時に回転する。
【0021】すなわち、感光体ドラム1の直径d1と回
転体3aの直径d2の比を変えることにより、感光体ド
ラム1が一回転する間に回転体3aは、d1/d2の倍
率で回転する事となる。例えば、d1:d2=4:1で
あるとすると、エンコーダ分解能1024[P/R]を
使用するとき、実際は4096[P/R]の分解能のエ
ンコーダを感光体ドラム軸に直結した場合と等価にな
る。
【0022】これにより、感光体ドラムの回転角に応じ
た数だけパルスがエンコーダから出力されるため、検出
装置4ではこのパルス数を計数することによりドラム回
転角を検出することができる。そして、制御装置5では
ドラム回転角と目標回転角の偏差に応じた操作量を算出
し、駆動装置6にてこの操作量に相当する電流を駆動モ
ータ7に流すための印加電圧を発生する。
【0023】駆動モータは印加電圧により電流が流れ回
転トルクが発生してモータ軸を回転させる。このモータ
軸にはプーリ8が接続されており、感光体ドラム側プー
リ9との間にタイミングベルト10が掛かっているた
め、モータ軸側回転力はベルトを経由してドラム側に伝
達される。あるいは、モータ軸と感光体軸各々にギアを
接続しておき、ギアによって回転力を伝達してもよい。
【0024】以上の構成をとることにより、安価な低分
解能なエンコーダを使用しながら、より高分解能なエン
コーダ相当の回転角情報を得ることができる。なお回転
伝達ベルトの外側面部材として、滑り難い摩擦係数の大
きな部材を使用することが好ましい。
【0025】さらに、作像プロセスにおいて、感光体ド
ラムにはレーザ書き込みによる潜像を形成する過程があ
るが、このとき副走査方向の走査線間隔の均一性が画像
品質に大きく影響する。光学系の装置として、ポリゴン
モータ11、ポリゴンミラー12、反射ミラー13等が
備えられ、高速で回転するポリゴンミラー12で反射さ
れたレーザが、反射ミラー13でさらに反射されて感光
体ドラム1を主走査方向に走査し、レーザ書き込みを行
う。そこで、レーザ書き込みの走査線間隔を均一にする
ために、感光体ドラム円周上のレーザ書き込み角度の線
速を一定に保つ必要があることから、回転伝達ベルトの
外側の面に感光体ドラムの円周面が接する角度と、レー
ザ書き込み角度と一致するように配置する。このことに
より、レーザ書き込み部分の線速が一定になるように回
転速度を制御することができる。
【0026】
【発明の効果】請求項1〜4の発明によれば、市販され
ている高分解能のロータリエンコーダを用いる必要がな
いため、コストアップを抑え、かつ高精度で定速度を制
御することができる。
【0027】請求項3、4の発明によれば、ロータリエ
ンコーダに接続された回転体と、感光体ドラム円周面と
を、ベルトを介して回転力が伝達されることにより、接
触面が広くなり滑りによる誤動作を起こしにくくなる。
【0028】請求項5の発明によれば、エンコーダ側と
接する感光体ドラムの円周面として、レーザの書き込み
進入角に合わせて接触させることにより、レーザ書き込
み角度にあるドラム周速を一定に保てるため、副走査方
向の書き込み間隔が均一になり、画像品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1の感光体ドラムの駆動制御装置を説
明するための図である。
【図2】 実施例2の感光体ドラムの駆動制御装置を説
明するための図である。
【図3】 従来の感光体ドラムの駆動制御装置を説明す
るための図である。
【符号の説明】
1…感光体ドラム、2…ロータリエンコーダ、3,3a
…回転体、3b…補助回転板、3c…回転伝達ベルト、
4…検出装置、5…制御装置、6…駆動装置、7…駆動
モータ、8,9…プーリ、10…タイミングベルト。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロータリエンコーダの回転軸に接続され
    た回転体の円周面と、感光体ドラムの円周面とが接する
    ように配置された回転検出部からなることを特徴とする
    感光体ドラムの駆動制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の感光体ドラムの駆動制御
    装置において、前記ロータリエンコーダの回転軸に接続
    された回転体、または該回転体の表面部材は、摩擦係数
    の大きな部材により形成されることを特徴とする感光体
    ドラムの駆動制御装置。
  3. 【請求項3】 ロータリエンコーダの回転軸に接続され
    た回転体と、前記ロータリエンコーダの回転軸とは異な
    る回転軸に接続された補助回転体と、前記回転体と補助
    回転体とに掛けられた回転伝達ベルトとからなり、該回
    転伝達ベルトの外側の面に感光体ドラムの円周面が接す
    るように配置された回転検出部からなることを特徴とす
    る感光体ドラムの駆動制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の感光体ドラムの駆動制御
    装置において、前記回転伝達ベルトの外側面部材は、摩
    擦係数の大きな部材により形成されることを特徴とする
    感光体ドラムの駆動制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4いずれか記載の感光体ド
    ラムの駆動制御装置において、前記ロータリエンコーダ
    の回転軸に接続された回転体の円周面と前記感光体ドラ
    ムの円周面が、レーザの書き込み進入角に合わせて接触
    することを特徴とする感光体ドラムの駆動制御装置。
JP2001065526A 2001-03-08 2001-03-08 感光体ドラムの駆動制御装置 Pending JP2002268458A (ja)

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